孫麗麗,黎婉玲,張 純,顧文杰,3,李雅瑩,盧鈺升,姜禮堯,王 丹
(1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南方植物營(yíng)養(yǎng)與肥料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省養(yǎng)分資源循環(huán)利用與耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省土壤微生物與耕地保育工程技術(shù)研究中心,廣東 廣州 510640;2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/廣東省植物保護(hù)新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510640;3.嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)廣東省實(shí)驗(yàn)室茂名分中心,廣東 茂名 525000)
【研究意義】水稻是我國(guó)南方廣泛種植的重要農(nóng)作物,播種面積占64%以上,在國(guó)內(nèi)糧食供給方面具有重要戰(zhàn)略地位[1]。然而,南方高溫高濕氣候條件導(dǎo)致水稻田雜草頻發(fā),且品種多樣難以根除,嚴(yán)重制約了水稻的優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)[2]。目前,水稻田主要的除草方式為化學(xué)除草、人工除草和生物除草。生物除草劑是指直接利用有效防治特定雜草的完整生物體或者是部分活體組織生產(chǎn)出來(lái)的活生物產(chǎn)品,但因其防治譜窄、價(jià)格高,在田間未廣泛推廣[3]。人工除草成本高、除草效率低。而化學(xué)除草劑施用簡(jiǎn)單、效果持久、成本低廉,且在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中帶來(lái)較好的經(jīng)濟(jì)效益[4-5],使其在短時(shí)間內(nèi)不可替代。但是化學(xué)除草劑施用后會(huì)殘留在土壤中,其廣泛應(yīng)用所引發(fā)的水體污染、土壤污染及藥害問(wèn)題日趨嚴(yán)峻[4,6-7]。
【前人研究進(jìn)展】化學(xué)除草劑的環(huán)境殘留一方面可通過(guò)食物鏈富集效應(yīng)對(duì)人畜健康造成直接或潛在危害,另一方面可帶來(lái)更為嚴(yán)峻的繼發(fā)風(fēng)險(xiǎn)——對(duì)土壤微生態(tài)的干擾。土壤微生物和土壤酶活性作為土壤活性及養(yǎng)分,是反映農(nóng)田土壤肥力與各種生理生化反應(yīng)過(guò)程的關(guān)鍵指標(biāo)。其中,土壤微生物總數(shù)及多樣性可初步判斷土壤肥力的高低及土壤營(yíng)養(yǎng)狀況[8-9];細(xì)菌是元素生物地球化學(xué)循環(huán)的主要驅(qū)動(dòng)因素,真菌可促進(jìn)植物生長(zhǎng)和養(yǎng)分循環(huán),在維持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用,因此,土壤微生物的數(shù)量與種類(lèi)可作為土壤健康的生物學(xué)指標(biāo)[10-11]。目前,許多研究已發(fā)現(xiàn)化學(xué)除草劑對(duì)土壤微生物的數(shù)量、比例和群落結(jié)構(gòu)均存在不同程度的影響。周小會(huì)等研究發(fā)現(xiàn)二氯喹啉酸殘留對(duì)煙草根際土壤微生物數(shù)量有明顯的影響[12];在不同種類(lèi)化學(xué)除草劑酰胺類(lèi)、二苯醚類(lèi)、四唑啉酮類(lèi)等影響下,水稻田土壤微生物豐度、比例和多樣性均發(fā)生特異性改變[2,6,13]。以上結(jié)果暗示著不同類(lèi)型微生物在不同除草劑下的適應(yīng)性存在差異,而該差異在土壤酶活性的響應(yīng)可顯著改變土壤代謝過(guò)程與土壤肥力;但是,目前對(duì)于不同耕作模式下水稻田土壤耐受菌在施用除草劑后土壤酶活性響應(yīng)的比較分析尚鮮見(jiàn)報(bào)道。
【本研究切入點(diǎn)】咪唑啉酮類(lèi)除草劑是水稻田施用最為高效的化學(xué)除草劑之一,由于其高效、低毒特性,而應(yīng)用廣泛[6,14]。甲咪唑煙酸是咪唑啉酮類(lèi)除草劑系列中最常用的一種[15],主要用于防除1 年生單、雙子葉雜草及部分多年生雜草,對(duì)莎草科雜草、稷屬雜草、草決明、播娘蒿等具有很好的活性。然而,關(guān)于甲咪唑煙酸對(duì)南方稻田土壤微生態(tài)的影響少有報(bào)道。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究對(duì)可培養(yǎng)的除草劑耐受微生物數(shù)量進(jìn)行監(jiān)測(cè),并對(duì)不同除草方式、不同種植模式的稻田土壤酶活性進(jìn)行測(cè)定和對(duì)比,旨在為施用除草劑對(duì)農(nóng)田土壤生態(tài)的影響提供參考依據(jù)。
研究區(qū)域選取廣東省廣州市白云區(qū)鐘落潭鎮(zhèn)廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院白云基地水稻種植土壤(23°23′30″N,113°25′13″E),水稻種植于2020年8-12 月。采集0~20 cm 耕層土壤,采用五點(diǎn)取樣法取樣,低溫運(yùn)送回實(shí)驗(yàn)室。樣品混合均勻后分為兩部分,一部分風(fēng)干后過(guò)孔徑0.2 mm 篩于室溫保存,另一部分鮮土用于測(cè)定可培養(yǎng)微生物數(shù)量。
1.2.1 不同除草劑對(duì)水稻田土壤微生物影響的室內(nèi)試驗(yàn) 選用二甲戊靈、氰氟草脂、芐嘧磺隆、二氯喹啉酸、草甘膦、吡氧芐啶、異噁草松、甲咪唑煙酸、丙草胺、草銨膦等10 種常用除草劑,對(duì)試驗(yàn)區(qū)域水稻田土壤中除草劑耐受菌數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)。取10 g 水稻田土壤,溶于90 mL 無(wú)菌水,振蕩培養(yǎng)30 min,然后采用梯度稀釋法涂布于基本培養(yǎng)基,培養(yǎng)基配方為每1 000 mL 去離子水中包含:七水硫酸鎂 0.2 g,磷酸氫二鉀1 g,磷酸二氫鉀1 g,氯化鈉1 g,氯化鈣0.02 g,六水氯化鐵0.05 g,硝酸銨1 g,葡萄糖5 g,酵母膏0.5 g,115 ℃高溫高壓滅菌15 min。分別對(duì)土壤中細(xì)菌、真菌、放線(xiàn)菌進(jìn)行平板計(jì)數(shù)。除草劑耐受菌培養(yǎng)基為上述基本培養(yǎng)基,分別添加200 mg/L 不同除草劑(過(guò)濾除菌),根據(jù)菌落形態(tài)特征進(jìn)行可培養(yǎng)細(xì)菌、放線(xiàn)菌、真菌計(jì)數(shù)。
1.2.2 甲咪唑煙酸對(duì)不同播種方式水稻田土壤微生物影響的大田試驗(yàn) 選取1.2.1 中水稻田土壤除草劑耐受微生物數(shù)量最高的甲咪唑煙酸進(jìn)行大田試驗(yàn),分別對(duì)水稻田兩種播種方式水直播與旱直播設(shè)置人工除草和添加甲咪唑煙酸處理正交實(shí)驗(yàn),試驗(yàn)設(shè)水直播+甲咪唑煙酸、水直播+人工除草、旱直播+甲咪唑煙酸、旱直播+人工除草4 個(gè)處理,每個(gè)處理4 次重復(fù)。各田塊種植過(guò)程農(nóng)藝操作一致,除草劑處理于水稻苗后、雜草芽后1~3 葉期按照每20 m2分別用240 g/L 甲咪唑煙酸水劑0.75 mL,兌水1.5 L 莖葉噴施。水稻收獲后采集土壤,并對(duì)土壤耐受微生物、土壤理化性質(zhì)和酶活性進(jìn)行測(cè)定。
稱(chēng)取10 g 新鮮土壤,轉(zhuǎn)移到裝有90 mL 無(wú)菌水三角瓶中,加入無(wú)菌玻璃珠,放入振蕩器中室溫條件下振蕩20 min,稀釋濃度梯度為10-5、10-4、10-3、10-2,然后吸取不同稀釋度的菌懸液各0.1 mL 接種至培養(yǎng)基中,用三角涂布棒涂抹均勻。按照常規(guī)平板涂布法培養(yǎng)微生物計(jì)數(shù),采用稀釋平板計(jì)數(shù)法測(cè)定土壤中的微生物。
微生物數(shù)量以每克干土中的菌落數(shù)(CFU/g,干土)表示,計(jì)算公式為:每克干土中所含微生物數(shù)量(CFU/g,干土)=計(jì)數(shù)皿平均菌落數(shù)×計(jì)數(shù)皿稀釋倍數(shù)/0.1×水分系數(shù)。
土壤pH 采用酸度計(jì)電位法測(cè)定土壤懸濁液(土液比為1 ∶2.5),土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀-硫酸亞鐵滴定法測(cè)定,土壤堿解氮采用氫氧化鈉擴(kuò)散法測(cè)定,土壤速效磷采用鉬銻抗比色法測(cè)定,土壤速效鉀含量采用乙酸銨浸提-火焰光度法測(cè)定,含水率用烘干法測(cè)定,土壤脲酶活性采用苯酚鈉-次氯酸鈉比色法測(cè)定,土壤磷酸酶活性采用磷酸苯二鈉比色法測(cè)定,過(guò)氧化物酶活性采用鄰苯三酚-乙醚提取法測(cè)定,土壤過(guò)氧化氫酶活性采用高錳酸鉀滴定法測(cè)定。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Origin 2017 作圖,使用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析,多重比較采用Duncan法。相關(guān)性分析采用凌波微課組內(nèi)相關(guān)性在線(xiàn)軟件進(jìn)行分析(http://www.cloud.biomicroclass.com/CloudPlatform/home)。
平板菌落計(jì)數(shù)結(jié)果(表1)顯示,水稻種植前基礎(chǔ)土的土壤中可培養(yǎng)細(xì)菌總量最多,可培養(yǎng)放線(xiàn)菌總量次之,可培養(yǎng)真菌總量最少。除草劑耐受菌計(jì)數(shù)結(jié)果顯示微生物對(duì)于不同除草劑耐受響應(yīng)存在顯著差異,基礎(chǔ)土中耐受二甲戊靈、吡氧芐啶、氰氟草脂、芐嘧磺隆、草甘膦、丙草胺及草銨膦的細(xì)菌和放線(xiàn)菌數(shù)量較總數(shù)顯著下降,其中氰氟草酯、吡氧芐啶、丙草胺、草銨膦及二甲戊靈可培養(yǎng)耐受細(xì)菌數(shù)量最少,僅占可培養(yǎng)細(xì)菌總量的1.3%~6.8%;二氯喹啉酸、芐嘧磺隆及草甘膦可培養(yǎng)耐受細(xì)菌數(shù)量次之,約為可培養(yǎng)細(xì)菌總量的11.5%~23%;而異噁草松和甲咪唑煙酸可培養(yǎng)耐受細(xì)菌數(shù)量最高,分別達(dá)可培養(yǎng)細(xì)菌總量的82.4%和90.5%。耐受二氯喹啉酸的可培養(yǎng)真菌數(shù)量最少,占可培養(yǎng)真菌總量的18.5%;耐受氰氟草脂、芐嘧磺隆、吡氧芐啶、草銨膦的可培養(yǎng)真菌數(shù)量次之,占可培養(yǎng)真菌總量的35%~51.6%;耐受二甲戊靈、甲咪唑煙酸的可培養(yǎng)真菌數(shù)量最高,分別占可培養(yǎng)真菌總量的76.9%和70.6%。氰氟草脂、二甲戊靈、草銨膦、草甘膦及芐嘧磺隆對(duì)可培養(yǎng)耐受放線(xiàn)菌數(shù)量的影響最大,檢測(cè)量?jī)H為可培養(yǎng)放線(xiàn)菌總量的1.3%~19.7%,吡氧芐啶、異噁草松、甲咪唑煙酸、丙草胺對(duì)可培養(yǎng)放線(xiàn)菌的影響相對(duì)較大,約為可培養(yǎng)放線(xiàn)菌總量的35.5%~51.1%,二氯喹啉酸對(duì)可培養(yǎng)放線(xiàn)菌的影響最小,約為可培養(yǎng)放線(xiàn)菌總量的76.3%。
表1 水稻種植前土壤耐受不同除草劑的可培養(yǎng)微生物總量Table 1 Number of culturable herbicide-resistant microorganisms in pre-planting paddy soil
綜上可知,與其他8 種除草劑相比,甲咪唑煙酸及異噁草松對(duì)土壤微生物生長(zhǎng)的影響相對(duì)較小。有研究顯示異噁草松在推薦劑量下不僅會(huì)引起小麥輕微萎黃病病害,嚴(yán)重影響小麥產(chǎn)量[16],而且還會(huì)引起水稻苗白化現(xiàn)象[17-18]。因此,本研究選擇甲咪唑煙酸在水稻田進(jìn)行監(jiān)測(cè)試驗(yàn)。
2.2.1 稻田施用甲咪唑煙酸對(duì)不同種植模式土壤理化性質(zhì)的影響 試驗(yàn)結(jié)果(表2)顯示,與人工除草處理相 比,水直播模式甲咪唑煙酸除草處理土壤水解性氮、速效鉀、有機(jī)質(zhì)分別提升15.6%、6.6%、19.2%,土壤pH 顯著下降;旱直播模式甲咪唑煙酸除草處理土壤水解性氮、速效鉀、有機(jī)質(zhì)分別提升18.9%、35%、4.5%,有效磷下降11.1%,土壤pH 上升。與水直播模式相比,旱直播模式人工除草處理土壤水解性氮、速效鉀、有機(jī)質(zhì)分別提升15.9%、4.0%、33%,但有酸化趨勢(shì);旱直播模式甲咪唑煙酸除草處理土壤水解性氮、速效鉀、有機(jī)質(zhì)分別提升19.3%、31.8%、16.6%,有效磷下降9.0%。
表2 不同除草方式、不同種植模式土壤理化性質(zhì)Table 2 Soil physicochemical properties under different weeding methods and planting modes
2.2.2 稻田施用甲咪唑煙酸對(duì)不同種植模式土壤酶活性的影響 試驗(yàn)結(jié)果(表3)顯示,與人工除草處理相比,水直播模式甲咪唑煙酸除草處理土壤過(guò)氧化物酶活性顯著提升30%,而過(guò)氧化氫酶、酸性磷酸酶、脲酶活性有所下降,差異不顯著;與人工除草處理相比,旱直播模式甲咪唑煙酸除草處理土壤脲酶活性顯著提升136.2%,酸性磷酸酶活性顯著提升9.6%,過(guò)氧化氫酶活性上升,過(guò)氧化物酶活性下降。與水直播模式除草劑處理相比,旱直播模式甲咪唑煙酸除草處理土壤過(guò)氧化氫酶、脲酶活性分別顯著提升43.2%和175.8%;過(guò)氧化物酶活性有所提升,差異不明顯。
表3 不同除草方式、不同種植模式的土壤酶活性Table 3 Soil enzyme activities under different weeding methods and planting modes
采用平板菌落計(jì)數(shù)法監(jiān)測(cè)不同除草方式對(duì)水直播及旱直播水稻土壤可培養(yǎng)微生物數(shù)量影響。如表4 所示,與種植前土壤相比,種植后土壤耐受甲咪唑煙酸細(xì)菌總數(shù)、真菌總數(shù)顯著升高,可培養(yǎng)放線(xiàn)菌總數(shù)升高但差異不顯著。細(xì)菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:與人工除草處理相比,水直播模式甲咪唑煙酸處理土壤細(xì)菌總數(shù)及除草劑耐受細(xì)菌數(shù)量分別下降28.7%、29.5%(P<0.05),旱直播模式不同除草處理間土壤細(xì)菌總數(shù)及除草劑耐受細(xì)菌數(shù)量差異不顯著。與水直播模式相比,旱直播模式甲咪唑煙酸處理土壤細(xì)菌總數(shù)及除草劑耐受細(xì)菌數(shù)量分別上升28%、34.3%(P<0.05)。旱直播與水直播模式人工除草處理間土壤細(xì)菌總數(shù)及除草劑耐受細(xì)菌數(shù)量沒(méi)有顯著差異。表明水直播模式施用除草劑甲咪唑煙酸會(huì)抑制土壤細(xì)菌的生長(zhǎng)??膳囵B(yǎng)放線(xiàn)菌平板計(jì)數(shù)結(jié)果顯示,耐受甲咪唑煙酸放線(xiàn)菌數(shù)量較可培養(yǎng)放線(xiàn)菌總量均顯著降低。水直播模式甲咪唑煙酸處理較人工除草處理土壤放線(xiàn)菌總量下降24.2%,旱直播模式甲咪唑煙酸處理較人工除草處理下降26.7%,除草劑耐受放線(xiàn)菌數(shù)量分別下降40.7%、45.9%(P<0.05)。同種除草方式下,旱直播較水直播模式土壤放線(xiàn)菌總量均上升(P<0.05)??傮w來(lái)看,施用除草劑甲咪唑煙酸會(huì)抑制土壤放線(xiàn)菌的生長(zhǎng)??膳囵B(yǎng)真菌平板計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與種植前土壤相比,種植后土壤耐受甲咪唑煙酸真菌總數(shù)顯著升高,旱直播模式土壤可培養(yǎng)真菌數(shù)量顯著提升。水直播模式甲咪唑煙酸處理較人工除草處理土壤真菌總數(shù)下降7.1%,旱直播模式甲咪唑煙酸處理較人工除草處理土壤真菌總數(shù)下降21.5%,差異均不顯著。相同除草方式下,旱直播模式較水直播模式土壤真菌總數(shù)及除草劑耐受真菌數(shù)量均提升,耐受甲咪唑煙酸真菌數(shù)量較可培養(yǎng)真菌總量無(wú)顯著差異。
表4 不同除草方式、不同種植模式土壤微生物數(shù)量Table 4 Number of culturable microorganisms in soil under different weeding methods and planting modes
種植一季水稻后,測(cè)定稻谷產(chǎn)量,水直播模式施用甲咪唑煙酸處理水稻產(chǎn)量為503 kg/667m2,人工除草處理水稻產(chǎn)量為386 kg/667m2;旱直播模式甲咪唑煙酸處理水稻產(chǎn)量為533 kg/667m2,人工除草處理水稻產(chǎn)量為288 kg/667m2。在同種直播模式下,施用甲咪唑煙酸處理較人工除草處理的水稻產(chǎn)量均顯著提升,水直播與旱直播模式甲咪唑煙酸處理產(chǎn)量之間的差異不顯著。
土壤理化性質(zhì)是影響土壤微生態(tài)的主要驅(qū)動(dòng)力之一,通過(guò)分析不同處理間土壤酶活性、土壤微生物數(shù)量與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性,可以初步揭示除草劑對(duì)土壤微生物影響的可能機(jī)制。如圖1 所示,土壤過(guò)氧化氫酶活性與速效磷呈極顯著負(fù)相關(guān),脲酶活性與速效磷呈顯著負(fù)相關(guān)、與速效鉀呈顯著正相關(guān),酸性磷酸酶與脲酶活性呈極顯著正相關(guān)。由此可知,本研究中土壤速效磷、速效鉀是影響土壤酶活性的重要環(huán)境因子。土壤微生物數(shù)量與所列的土壤理化性質(zhì)沒(méi)有顯著相關(guān)性,暗示著本研究中稻田土壤的速效氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素可能不是限制微生物數(shù)量的主要環(huán)境因子。
圖1 土壤理化性質(zhì)-土壤酶活-可培養(yǎng)微生物數(shù)量相關(guān)性分析Fig.1 Correlation analysis of soil physicochemical property,soil enzyme activity and number of culturable microorganisms
本研究首先采用平板計(jì)數(shù)法測(cè)定水稻種植前基礎(chǔ)土壤不同除草劑可培養(yǎng)耐受菌數(shù)量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,二甲戊靈、吡氧芐啶、氰氟草脂、芐嘧磺隆及草銨膦毒性可能對(duì)土壤中細(xì)菌和放線(xiàn)菌群落影響較大,二氯喹啉酸毒性對(duì)土壤中真菌群落影響較大,10 種化學(xué)除草劑均選取常用不同種類(lèi)代表,在實(shí)驗(yàn)室耐受實(shí)驗(yàn)中,均選取200 mg/L 固定濃度進(jìn)行耐受實(shí)驗(yàn),盡管不是其最適施用濃度,但可為相同濃度下不同種類(lèi)除草劑耐受微生物數(shù)量比較提供依據(jù)。
與人工除草處理相比,水直播模式甲咪唑煙酸處理土壤過(guò)氧化物酶升高,暗示著水直播模式土壤過(guò)氧化物酶活性更易受甲咪唑煙酸的影響。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,脲酶活性與速效磷呈負(fù)相關(guān),與速效鉀呈正相關(guān)。而旱直播模式甲咪唑煙酸除草處理脲酶活性顯著升高,這可能與旱直播除草劑處理土壤的速效磷與速效鉀濃度有關(guān)。前人研究表明,除草劑對(duì)土壤酶活性的影響多表現(xiàn)低濃度抑制,高濃度激活[19-21],暗示了除草劑通過(guò)影響土壤-微生物-植物互作方式改變土壤理化性質(zhì),從而影響土壤酶活性,甲咪唑煙酸對(duì)以上酶活性是否產(chǎn)生直接影響尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。
與種植前相比,種植一茬水稻后土壤中可培養(yǎng)微生物及耐受甲咪唑煙酸的可培養(yǎng)微生物數(shù)量均呈增加趨勢(shì),表明作物與土壤微生物的根際互作可促進(jìn)根際土壤中可培養(yǎng)及耐受除草劑微生物的生長(zhǎng),暗示著根際互作過(guò)程可以富集微生物、提升土壤活力,這與申建波等的研究結(jié)果一致[19]。水直播模式施用甲咪唑煙酸處理可培養(yǎng)細(xì)菌及除草劑耐受細(xì)菌數(shù)量減少。無(wú)論是水直播還是旱直播模式,施用甲咪唑煙酸都會(huì)抑制土壤放線(xiàn)菌的生長(zhǎng),暗示大田施用除草劑會(huì)抑制土壤微生物的生長(zhǎng),與前人的研究結(jié)果一致[20-21]。本研究中,施用甲咪唑煙酸處理前后,土壤中細(xì)菌、真菌、放線(xiàn)菌都未產(chǎn)生明顯的除草劑抗性,表明短期施用推薦劑量甲咪唑煙酸不會(huì)對(duì)土壤微生物的除草劑抗性造成影響,然而長(zhǎng)期施用對(duì)土壤微生物和水稻產(chǎn)量的影響有待繼續(xù)監(jiān)測(cè)。
本研究中施用甲咪唑煙酸處理的水稻產(chǎn)量顯著高于人工除草,表明短期且小劑量除草劑可以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)較好的經(jīng)濟(jì)效益[4-5]。土壤微生態(tài)的破壞是除草劑誘發(fā)的重要環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)[22-24],本研究中一次性施用甲咪唑煙酸對(duì)土壤細(xì)菌和放線(xiàn)菌均產(chǎn)生不同程度的抑制作用,暗示著長(zhǎng)期大量施用化學(xué)除草劑仍可能為土壤微生態(tài)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。除草劑的發(fā)展方向是高效、低毒、殘留期短[25-27],甲咪唑煙酸長(zhǎng)期施用在土壤中的殘留及對(duì)水稻田土壤微生態(tài)的影響仍有待進(jìn)一步研究。
在種植一茬水稻后,水直播模式甲咪唑煙酸除草處理土壤過(guò)氧化物酶活性提升30%(P<0.05),旱直播模式甲咪唑煙酸除草處理脲酶活性提升136.2%(P<0.05),酸性磷酸酶活性提升9.6%(P<0.05)。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,土壤速效磷、速效鉀是影響土壤酶活性的重要環(huán)境因子。與人工除草處理相比,水直播模式甲咪唑煙酸處理細(xì)菌總數(shù)及除草劑耐受細(xì)菌數(shù)量分別下降28.7%、29.5%(P<0.05),旱直播模式不同除草處理間細(xì)菌總數(shù)及除草劑耐受細(xì)菌數(shù)量差異不顯著。水直播模式甲咪唑煙酸處理較人工除草處理放線(xiàn)菌總數(shù)下降24.2%,旱直播模式甲咪唑煙酸處理較人工除草處理下降26.7%,除草劑耐受放線(xiàn)菌數(shù)量分別下降40.7%、45.9%(P<0.05)。與人工除草處理相比,施用除草劑對(duì)稻田土壤真菌數(shù)量的影響不顯著。綜上可知,水直播模式施用甲咪唑煙酸能夠有效提升稻田土壤過(guò)氧化物酶活性,旱直播模式能夠有效提升土壤酸性磷酸酶和脲酶活性。水直播模式施用除草劑甲咪唑煙酸會(huì)抑制土壤細(xì)菌的生長(zhǎng);無(wú)論是水直播還是旱直播模式,施用甲咪唑煙酸都會(huì)抑制土壤放線(xiàn)菌的生長(zhǎng)。