四氟醚唑是意大利Isagro公司开发的新型三唑类杀菌剂,它可以用在谷物、蔬菜和水果上防治白粉病和锈病等广谱性病害。然而,四氟醚唑具有较高的土壤吸附性,在土壤中的半衰期较长。并且多数研究认为对土壤微生物影响最大的农药品种是具有广谱杀菌、抑菌活性的杀菌剂。由于四氟醚唑的施用对土壤生态环境可能产生潜在的危害作用,本文研究了四氟醚唑在土壤中的消解动态并评估了其对土壤微生物群落的影响,这对四氟醚唑的科学使用及其安全风险评价有着重要意义。方法是在未使用过农药的土壤样品中施用田间最大推荐剂量(0.33mg/kg干土,T1)、三倍推荐剂量(1.00mg/kg干土,T3)和十倍推荐剂量(3.33mg/kg干土,T10)等三个浓度的四氟醚唑,施药后7、15、30、45、60、90天采集样品,并测定各采样时间土壤样品中四氟醚唑的残留量和常用来指示土壤健康的微生物特性如微生物量碳,基础呼吸,底物诱导呼吸,结构多样性和功能多样性等。主要研究结果如下:1.采用QuEChERS前处理方法结合气相色谱-串联质谱检测技术来测定土壤中的四氟醚唑的残留浓度,并以外标法定量。四氟醚唑在(0.01、0.05、0.5、5.0 mg/kg)四个水平添加回收实验表明,土壤基质中其平均回收率的范围是80.9%-90.3%,变异系数的范围是4.2%-8.1%。该方法的检测限(LOD)是0.87μg/kg,定量限(LOQ)是3.57μg/kg。添加回收实验结果表明,该方法杂质干扰小,表现良好的线性、准确性、精确度和较低的检测限。土壤样品中四氟醚唑的消解动态测定结果显示,不同施用水平的四氟醚唑(0.33、1.00、3.33 mg/kg干土)在土壤中的降解符合一级动力学方程,且半衰期为69-87d。2.土壤微生物量C测定结果表明,四氟醚唑的施用使土壤中微生物的数量明显下降。土壤呼吸实验结果显示,四氟醚唑处理的土壤中微生物活性受到一定程度的抑制,但随时间的延长逐渐消失。代谢熵(qCO2)和呼吸熵(QR)两个生态指数分析结果表明,田间最大推荐剂量的四氟醚唑(T1)对土壤生态环境的胁迫或压力很小,而高浓度的四氟醚唑(T3和T10)会对土壤微生物产生毒害作用。3.四氟醚唑对土壤微生物群落结构的影响采用磷脂脂肪酸(PLFA)分析法进行评价。总PLFA分析结果表明,四氟醚唑显著降低了土壤微生物的总数量和总活性。GN/GP值的结果显示,四氟醚唑对土壤中GP、GN均表现抑制作用,但是对GN的抑制更显著。Fungi/bacteria显示,四氟醚唑的施用明显抑制了土壤中细菌的生长,促进了土壤中真菌的生长。主成分分析结果显示,四氟醚唑处理和培养时间对土壤微生物群落结构都会产生影响,但是其受时间影响更大。4.四氟醚唑对土壤中的微生物功能多样性的影响采用Biolog生态微平板培养法进行研究。AWCD值分析结果表明,最大推荐剂量的四氟醚唑(T1)会短暂降低土壤微生物群落碳源利用能力,较高浓度(T3和T10)则表现明显的抑制作用,并且这种对土壤微生物代谢活性的抑制作用持续时间较长。微生物功能多样性指数分析显示,四氟醚唑使土壤中微生物的可利用碳源种类数减少、常见物种的丰富度增加、碳源利用程度下降。总的来说,田间最大推荐剂量的四氟醚唑对土壤生态环境的影响很小,高浓度的四氟醚唑会使土壤中微生物的数量和活性显著下降,结构和功能多样性发生明显变化。