丁草胺污染对高产水稻土微生物区系的影响精选.ppt

丁草胺污染对高产水稻土微生物区系的影响 作者：张仕颖 单位：云南农业大学资源与环境学院 期刊: 生态环境学报 2014,23（4）：679-684 目录 1. 介绍 2. 材料和方法 3. 结果和分析 4. 结论 介 绍 1. 丁草胺的概况： 丁草胺是亚洲生产和应用最广泛的除草剂，与乙草胺和草甘膦并称我国三大除草剂，每年用量超过8000 t，且呈持续增加的趋势。丁草胺主要应用于水稻田，对禾本科杂草有较好的防除效果，但由于使用量大，且直接毒土，不可避免地会在土壤和环境中残留，破坏土壤微生物群落结构，影响水稻产量。 丁草胺在环境中的残留污染主要有三种情况：一是丁草胺随生产废水、排灌水及降水的纵向淋溶和横向扩散会造成地表水和地下水的污染；二是丁草胺会对生态系统中的植物、动物和微生物产生不利影响，从而影响到整个生态系统的正常运转；三是丁草胺具有致突变性和遗传毒性，能通过食物链和生物富集将毒性逐级传递并不断扩大，最终影响到人类健康。因此，丁草胺在生态环境中的安全性问题已经逐渐引起人们的关注，深入了解丁草胺的环境生态效应显得极为重要。 2. 高产水稻区概况 ： 云南永胜涛源乡是保持我国水稻小面积超高产纪录的特殊生态区，1983年常规稻“桂朝2号”在涛源创下亩产1075.4 kg的全国高产纪录，使我国首次实现单季水稻亩产超吨粮的突破；2001杂交稻“特优175”验收亩产达1185.5 kg，超级稻“Ⅱ优明86”验收亩产达1196.5 kg，双双打破印度亩产1184.8 kg的世界水稻纪录；从2004年到2006年，涛源连续三年创造1亩以上面积水稻单产突破1200 kg大关的历史性突破，“协优107”亩产达1287 kg。光照、温度和当地优越的土壤微环境是造成涛源水稻频频高产的重要生态因素。 涛源特殊生态区常年使用丁草胺作为水稻选择性芽前除草剂，大量施用的除草剂究竟会对土壤微生物群落结构造成多大影响成为研究者关注的焦点。 本研究采用平板菌落计数法，对不同丁草胺浓度处理的高产水稻土和对照土进行分析，确定处理土样和对照土样中好氧细菌（Bacteria）、放线菌（Actinobacteria）和真菌（Fungi）的数量以及功能微生物自生固氮菌（Nitrogen fixing bacteria）、磷酸盐溶解菌（Phosphate solubilizing bacteria）和硅酸盐细菌（Silicate dissolving bacteria）的数量，通过二者的深入比较，探讨模拟条件下丁草胺对高产水稻土微生物区系的影响。 平板菌落计数法是将待测样品经过适当稀释之后，取一定量的稀释样品接种到平板上，经过培养，由每个单细胞生长繁殖形成肉眼可见的菌落，然后统计菌落数，再根据其稀释倍数和取样接种量来换算样品含菌数的一种传统方法，也是土壤微生物区系研究中一种重要而不可替代的经典方法。 3. 研究思路： 材料和方法 1. 供试药品 丁草胺，上海升联化工有限公司生产，农药登记号：产品标准号：HG3292-2001，施用方法：药土法。 2. 土壤含水量测定 称取30-40 g（精确到0.01 g）新鲜土样置于培养皿中，放入110℃烘箱烘烤6 h，取出称重；之后重新放回烘箱继续烘烤，每隔30 min重复称重一次，直至恒重，设置三个重复。土壤含水量计算公式为： 其中，m0表示烘干前样品重，g；m1表示烘干后样品重，g。 3. 丁草胺处理试验设计 丁草胺的合理施用标准为有效成分浓度747-1278 g/hm2（GB/T 8321.1-2000），折算合0.216-0.370 mg/kg干土，本研究取中间浓度0.30 mg/kg干土作为100%推荐剂量。称取相当于500 g干重的新鲜土样，加入超纯水使其含水量为田间最大持水量的60%，在室内模拟条件下，添加以超纯水稀释的丁草胺，使其在土样中的有效成分浓度分别为50%推荐剂量(0.15 mg/kg，简称B15)、100%推荐剂量（0.30 mg/kg，简称B30）和500%推荐剂量（1.5 mg/kg，简称B150），搅拌均匀，另设不加丁草胺的处理为对照（0 mg/kg，简称CK），每个处理3个重复。所有处理密封，置于恒温培养箱（25±1℃）中避光培养，于药剂处理后的7、15、30、45 d 取样测定，每隔2-3 d用差减法补充水分以调节含水量。 4. 样品测定方法 分离好氧细菌使用牛肉膏蛋白胨培养基、真菌使用马丁氏培养基、放线菌使用高氏一号