论文部分内容阅读
为了考察微生物农药白僵菌施用后在水稻系统中的生态安全性及其环境行为,本文通过盆栽试验探讨了施加不同浓度白僵菌孢子悬液(7.5×104孢子·mL-1,7.5×105孢子·mL-1,7.5×106孢子·mL-1,7.5×107孢子·mL-1)及化学农药乙酰甲胺磷对水稻土壤微生物区系、酶活力、氮循环以及对水稻保护酶活力、抗氧化小分子物质的影响,同时研究了其在水稻叶际和籽粒中的残留,以及对微生物区系的影响。结果表明：施用白僵菌能够提高土壤可培养细菌、真菌的数量,但对放线菌数量表现出前期抑制后期促进的作用,而化学农药处理减少了可培养细菌、放线菌、真菌的数目。DGGE聚类分析表明白僵菌对水稻土壤细菌、真菌微生物群落结构影响较小,并且白僵菌处理组微生物群落结构相似度、香农指数及条带数均较高。白僵菌处理在前期会抑制蔗糖酶活性,在后期会抑制脲酶活性,对磷酸酶和脱氢酶活力影响较小,而在第10天时化学农药对这四种土壤酶活力的抑制率分别达到45.4%、34.9%、47.3%和51.7%。白僵菌处理对土壤氨化作用和硝化作用具有一定刺激作用,最大提高量分别为12.4%和36.8%。对反硝化作用则表现出低促高抑的特点,而在第10天时化学农药对三者抑制率分别达到18.6%、45.3%、27.5%。与施加化学农药相比,施加白僵菌没有对水稻叶片的三种抗氧化酶活力带来不利影响。白僵菌处理组SOD、POD活力在第10天时分别比对照组高20.4%、8.7%,而CAT活力在第30天时最高高于对照组33.7%,在第30天时,化学农药导致CAT活力相比较对照组下降了42.7%。乙酰甲胺磷处理后水稻AsA/DHA(还原态抗坏血酸/氧化态抗坏血酸)比值和GSH/GSSG(还原态谷胱甘肽/氧化态谷胱甘肽)比值降低,并伴随抗氧化能力的降低。与此相反,白僵菌处理能够提高AsA/DHA和GSH/GSSG比值。H2O2含量变化的结果表明二化螟接种和乙酰甲胺磷处理会导致过氧化程度升高,而白僵菌的施加缓解了二化螟引起的过氧化状态。使用DGGE分析表明白僵菌对水稻叶际细菌、真菌微生物群落结构影响较小,且白僵菌处理组微生物群落结构相似度、香农指数及条带数均较高。使用荧光定量PCR对喷洒白僵菌孢子悬液的水稻叶际提取总DNA并进行荧光定量PCR扩增,发现白僵菌可以在水稻叶际残留达30天之久,并且初始喷施浓度越大,衰减速率越高。本试验使用荧光定量PCR对白僵菌的残留进行研究,结果籽粒中并未有白僵菌残留,表明白僵菌施用后对人类健康无害。农艺性状及测产分析表明：B1,B10,B100相比较空白分别增产了7.8%,7.2%和4.3%。上述结果表明,与化学农药乙酰甲胺磷相比,白僵菌是一种环境友好型的微生物农药。