莠去津?qū)ν寥牢⑸飻?shù)量的影響

楊 璐

（大理學(xué)院農(nóng)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院，云南大理 671003）

莠去津又名阿特拉津，英文通用名Atrazine，化學(xué)名稱為2-氯-4-乙氨基-6-異丙氨基-11315-三嗓，系三氮苯類農(nóng)藥。適用于玉米、高粱、甘蔗、果樹、苗圃、林地防除十字花科、豆科雜草，對某些多年生雜草也有一定抑制作用。莠去津是一種具有較強生態(tài)毒性的除草劑，具體表現(xiàn)在通過水體、土壤等介質(zhì)影響水生、陸生生物甚至人體，長期接觸會導(dǎo)致動物乳腺癌和卵巢癌的發(fā)生〔1-4〕。

土壤微生物是土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分?；瘜W(xué)農(nóng)藥進入土壤后可通過影響微生物的數(shù)量，改變土壤微生物分泌、釋放和修飾酶的強度，從而抑制或促進某些土壤酶的活性，破壞土壤中正常的生物化學(xué)過程，最終影響或破壞土壤生態(tài)環(huán)境〔5-8〕。

本次實驗通過檢測細菌、真菌、放線菌的數(shù)量變化，研究了莠去津施用后對土壤生物數(shù)量的影響，其結(jié)果可為了解莠去津?qū)Νh(huán)境的負作用，修復(fù)被莠去津除草劑污染的土壤提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料土壤為紅壤土，采集于云南農(nóng)業(yè)大學(xué)后山實驗田，用于栽培玉米等作物的農(nóng)田土。38%莠去津懸浮劑，產(chǎn)于云南省昆明農(nóng)藥廠。

1.2方法〔9〕

1.2.1 莠去津處理土壤 稱取2 kg土壤，過篩，去除顆粒直徑大于2 mm的部分，置于大燒杯中，加入10 g腐熟豬糞、10 g水稻秸稈和10 g紫云英攪拌均勻。分別稱取100 g混勻的土壤6份，每份分別加入以下濃 度 0.000 0、0.001 0、0.002 5、0.005 0、0.010 0、0.015 0 mg/kg的莠去津0.0、0.05、0.125、0.25、1.0、2.5 mL，各濃度做3個平行樣，置（25±1）℃恒溫生化培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中損失的水分通過稱重法給予補充。分別于培養(yǎng)后第0、7、14、21、28、35、42 d采集土壤樣品，測定微生物數(shù)量。為敘述方便將培養(yǎng)過程分為4個階段，初期從0～7 d，中期從14～21 d，后期從28～35 d，末期為42 d后。

1.2.2 土壤微生物接種培養(yǎng) 取培養(yǎng)后土壤10 g，放入裝有90 mL滅菌水的廣口瓶中，塞上經(jīng)滅菌的橡皮塞，在振蕩機上振蕩10 min，制成10%土壤稀釋液，用10%稀釋液分別配制成1%、0.1%、0.01%和0.001%的系列土壤稀釋液。取上述濃度梯度的土壤稀釋液分別涂布在平板培養(yǎng)基上。

1.3數(shù)據(jù)處理土壤微生物數(shù)量（cfu/g）=MD/W，式中M為菌落平均數(shù)；D為稀釋倍數(shù)；W為土壤烘干質(zhì)量（g）。

微生物抑制率（%）=（A－B）/A·100%，式中A為對照樣品平均菌落生長數(shù)量；B為所測樣品同一濃度下平均菌落生長數(shù)量。

2 結(jié)果與分析

2.1細菌、真菌、放線菌42 d的變化趨勢分析

2.1.1 莠去津?qū)ν寥兰毦鷶?shù)量的影響 圖1顯示莠去津影響下土壤細菌的數(shù)量在0～42 d的變化趨勢。由圖1可知，4個階段的變化趨勢大致相同，均為初期細菌數(shù)量上升，中期細菌數(shù)量較初期大幅上升，后期細菌數(shù)量較中期大幅下降，末期細菌數(shù)量較后期有所下降。并且前3個階段添加了莠去津除草劑的土樣中的細菌數(shù)量均比空白中細菌數(shù)量多。

圖1 莠去津?qū)ν寥乐屑毦鷶?shù)量的影響及變化趨勢

2.1.2 莠去津?qū)ν寥勒婢鷶?shù)量的影響 圖2表示真菌的數(shù)量在0～42 d的變化趨勢。4個階段的變化趨勢大致為：在莠去津濃度為0.000 0 mg/kg和0.002 5 mg/kg的情況下，初期真菌數(shù)量大幅上升，中期真菌數(shù)量較前期有所下降，后期真菌數(shù)量較中期有所上升，末期真菌數(shù)量較后期大幅下降；莠去津濃度為0.001 0 mg/kg時，初期真菌數(shù)量有下降，中期真菌數(shù)量較初期有所下降，后期真菌數(shù)量較中期有所上升，末期真菌數(shù)量較后期大幅下降；莠去津濃度為0.002 5、0.005 0、0.010 0、0.015 0 mg/kg時，初期真菌數(shù)量大幅上升，中期真菌數(shù)量較初期有所下降，后期真菌數(shù)量較中期有所上升，末期真菌數(shù)量較后期大幅下降，同時中期添加了莠去津除草劑的土樣中的真菌數(shù)量均比空白中真菌數(shù)量大。在7 d，除了濃度為0.001 0、0.005 0 mg/kg以外，添加其他濃度的莠去津條件下土壤真菌數(shù)量均是最多的，28 d真菌數(shù)量大幅下降，35 d較28 d有所上升。

2.1.3 莠去津?qū)ν寥婪啪€菌數(shù)量的影響 圖3表示放線菌的數(shù)量在0～42 d的變化趨勢：4個階段的變化趨勢大致相同，均為初期與中期相比放線菌數(shù)量有所上升，后期放線菌數(shù)量較中期有所下降，末期放線菌數(shù)量幾乎為零。其中，投加了莠去津的土樣中真菌數(shù)量在第7 d、14 d、21 d、28 d要比空白中相應(yīng)時段的真菌數(shù)量多，在第21 d時各個濃度的放線菌數(shù)量最多，第28 d后放線菌數(shù)量大幅下降。

2.2細菌、真菌、放線菌的抑制率分析

2.2.1 細菌的抑制率分析 總體上，莠去津?qū)毦囊种片F(xiàn)象在末期才出現(xiàn)，不同濃度莠去津?qū)ν寥兰毦种茝拇蟮叫〉呐判驗椋?.005 0 mg/kg>0.001 0 mg/kg>0.010 0 mg/kg>0.002 5 mg/kg>0.015 0 mg/kg。但是，莠去津濃度為0.001 0 mg/kg時，在4個階段均出現(xiàn)了對細菌的抑制現(xiàn)象；濃度為0.015 0 mg/kg和0.001 0 mg/kg時，在后期和末期也出現(xiàn)了對細菌的抑制現(xiàn)象；濃度為0.001 0 mg/kg時出現(xiàn)了對細菌的瞬時抑制現(xiàn)象。

圖2 莠去津?qū)ν寥乐姓婢纳L數(shù)量影響及變化趨勢

圖3 莠去津?qū)ν寥乐蟹啪€菌的生長數(shù)量影響及變化趨勢

表1 莠去津?qū)ν寥乐屑毦N群數(shù)量的抑制率

2.2.2 真菌的抑制率分析 總體來看，莠去津在4個階段對真菌都有抑制現(xiàn)象，其抑制率呈現(xiàn)：初期>后期>中期>末期。不同莠去津濃度下4個階段抑制率比較：濃度為0.001 0 mg/kg、0.002 5 mg/kg及0.005 0 mg/kg時，呈現(xiàn)初期>后期>中期>末期；濃度為0.001 0 mg/kg時，呈現(xiàn)初期>后期>末期>中期；濃度為0.015 0 mg/kg時，呈現(xiàn)末期>初期>中期>后期。其中，莠去津濃度為0.002 5 mg/kg和0.005 0 mg/kg時，在第14、28、42 d無抑制現(xiàn)象；濃度為0.001 0 mg/kg時，在第28、35、42 d無抑制現(xiàn)象；濃度為0.015 0 mg/kg時，在第14 d、28 d無抑制現(xiàn)象。

表2 莠去津?qū)ν寥乐姓婢N群數(shù)量的抑制率

2.2.3 放線菌的抑制率分析 總體來看，莠去津在4個階段對放線菌都有抑制現(xiàn)象，其抑制率呈現(xiàn)：初期>后期>中期>末期。不同莠去津濃度下4個階段抑制率比較：濃度為0.001 0 mg/kg時，呈現(xiàn)末期>初期>中期>后期；濃度為0.002 5 mg/kg時，呈現(xiàn)末期>后期>中期>初期；濃度為0.005 0 mg/kg時，呈現(xiàn)初期>后期＞末期＞中期；濃度為0.010 0 mg/kg時，呈現(xiàn)末期＞中期＞后期＞初期；濃度為0.015 0 mg/kg時，呈現(xiàn)末期＞中期＞初期＞后期。其中，濃度為0.010 0 mg/kg、0.015 0 mg/kg時，在第7 d、42 d無抑制現(xiàn)象；濃度為0.005 0 mg/kg時，在第7、14、21、42 d無抑制現(xiàn)象；濃度為0.002 5 mg/kg時，在第0、7、21、28 d無抑制現(xiàn)象；濃度為0.001 0 mg/kg時，在第7、28、42 d無抑制現(xiàn)象。在第7 d時，所有莠去津濃度條件下都無抑制現(xiàn)象。并且，除濃度0.002 5 mg/kg以外在其它莠去津濃度下均出現(xiàn)了對放線菌的瞬時抑制現(xiàn)象。

表3 莠去津?qū)ν寥乐蟹啪€菌種群數(shù)量的抑制率

3 結(jié)論

在28 d以后能夠看出莠去津?qū)φ婢?、放線菌的抑制效果很明顯，對細菌則無抑制效果。在42 d時真菌、放線菌的菌群數(shù)量幾乎為零，細菌的菌群數(shù)量在0～5之間。莠去津?qū)ξ⑸飻?shù)量的抑制效果：細菌＜放線菌＜真菌。農(nóng)藥施用濃度越高，對土壤微生物數(shù)量的影響越大。

莠去津除草劑對真菌、放線菌數(shù)量的抑制出現(xiàn)在1周后，而對細菌數(shù)量的抑制卻出現(xiàn)在7周后，說明對細菌的抑制存在滯后性。

4 討論

莠去津除草劑對真菌、放線菌數(shù)量的抑制出現(xiàn)在第1周，而對細菌數(shù)量的抑制卻出現(xiàn)在第7周。說明對細菌的抑制出現(xiàn)滯后性。其可能的原因是：第一，當土壤環(huán)境惡劣時，細菌能呈休眠狀態(tài)存活下來，當環(huán)境良好時，它們又重新繁殖。外來的細菌是隨污染水、動植物殘體和人畜糞便等進入土壤的，它們在土壤中可持續(xù)一段時間，并作短期的生長繁殖。第二，當莠去津除草劑進入土壤后會對原生動物有抑制效果，但除草劑對原生動物的影響比殺蟲劑弱，時間僅為2周，6周后抑制作用完全消失。抑制消失后原生動物就會繼續(xù)捕食細菌。第三，莠去津除草劑會減少土壤中的細菌總量，減少氨化菌和固氮菌的數(shù)量〔10-13〕。

莠去津?qū)φ婢?、放線菌都出現(xiàn)了瞬時抑制現(xiàn)象，但對細菌僅在個別濃度上出現(xiàn)。其可能的原因為：莠去津除草劑進入土壤后首先對真菌、放線菌產(chǎn)生抑制作用，當真菌、放線菌的數(shù)量越來越少之后，才對細菌的數(shù)量有所抑制作用〔14〕。

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