论文部分内容阅读
随着我国大中城市和乡镇集约化畜禽养殖业的迅速发展，含有各种兽药抗生素的畜禽粪便的年产出量在不断增加，导致大量兽药随动物粪便排出体外。含有残留兽药的粪便作为有机肥施入农田可造成农业土壤污染，对人类健康和土壤生态系统产生潜在危害。Cu是有毒的环境污染物质，随着冶金工业的发展，大量Cu进入环境，势必造成Cu和兽药的复合污染。为评价Cu与兽药磺胺嘧啶复合污染对生态环境造成的潜在风险，研究了常用兽药磺胺嘧啶(SD)与Cu单一及复合污染对土壤和植物的生态毒理效应。采用急性毒性试验方法，研究了SD、Cu单一及SD-Cu复合污染对4种作物（西红柿、小白菜、黄瓜和萝卜）种子发芽、根伸长及芽伸长的影响。结果表明，在单一SD作用下，根伸长抑制率和芽伸长抑制率与药物浓度显著相关(p<0.05)，发芽抑制率与药物浓度不相关(p>0.05)；药物对根伸长及芽伸长的抑制高于对种子发芽的抑制；SD对4种作物根伸长的IC50(抑制率为50%时污染物浓度)分别为33.64,1.8,581.5，3.822mg/kg, Cu对4种作物根伸长的IC50分别为723.5，273.6，493.7，203.9mg/kg，即4种作物在SD和Cu的胁迫下，其敏感性顺序为：白菜>萝卜>黄瓜>西红柿。SD-Cu复合污染时，在低Cu (100mg/kg)的胁迫下，当SD浓度较低时，联合作用主要体现为协同作用，但随着SD浓度的增加，协同效应不显著，甚至出现拮抗作用；在高Cu (300mg/kg)作用下，二者的联合效应中Cu起主要作用。采用室内培养的方法，研究了SD、Cu单一及SD-Cu复合污染对黄潮土土壤酶活性的影响。实验结果表明，SD对磷酸酶和蔗糖酶活性有明显的抑制作用，在试验前期，单一SD对脲酶、过氧化氢酶和磷酸酶也有明显的抑制作用，但到后期表现为微弱的激活作用，在整个实验期间，对蔗糖酶活性则表现为抑制效应。SD浓度不变时，随Cu浓度的增加，对磷酸酶活性的抑制率增大，在试验后期，对各种酶活性也都表现出类似情况。对小白菜幼苗生理毒性实验表明，高浓度(1mg/kg和10mg/kg) SD在胁迫后期叶片中叶绿素含量显著低于对照；小白菜幼苗根系中可溶性蛋白质(SP)含量及SOD活性在SMM处理后的5d显著下降，且有较好的剂量-效应关系，表明根系中SP含量和SOD活性可以作为SD污染胁迫的生物标记物；叶片POD活性在SD胁迫下呈现出先上升后下降的趋势，小麦幼苗根系的POD活性大于叶片POD活性。小白菜幼苗受Cu与SD复合污染时，SD表现出主导作用;高含量的复合处理,其联合毒性表现为协同效应。复合污染时,对小白菜的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、过氧化物酶超氧化物歧化酶活性的影响作用受SD的影响较大。小白菜各指标的毒性效应随复合处理含量的增大有所增大;在高含量水平的复合处理下,其毒性效应更加显著, Cu与SD复合污染明显增强了对小白菜的毒性效应。