【摘 要】
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随我国农业现代化的快速发展,农药的使用日益广泛而重要。除农药有效成分外,农药施用中制剂中所含有的溶剂和助剂也随之进入农田土壤,其在土壤中的残留也是土壤有机污染来源之一。现有表面活性剂作为淋洗剂应用于土壤重金属污染修复的报道反映出表面活性剂与重金属具有一定的结合能力,但针对农药制剂中常用的非离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO)与土壤中重金属的交互作用和对植物的联合影响的研究尚未见。本研究选取
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随我国农业现代化的快速发展,农药的使用日益广泛而重要。除农药有效成分外,农药施用中制剂中所含有的溶剂和助剂也随之进入农田土壤,其在土壤中的残留也是土壤有机污染来源之一。现有表面活性剂作为淋洗剂应用于土壤重金属污染修复的报道反映出表面活性剂与重金属具有一定的结合能力,但针对农药制剂中常用的非离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO)与土壤中重金属的交互作用和对植物的联合影响的研究尚未见。本研究选取小白菜为研究对象,探讨在不同含锌量的土壤中,NPEO10对土壤中锌有效性、小白菜生长、生理特性及锌吸收的影响。旨在探索NPEO10进入土壤环境后对土壤锌有效性、植物生长及土壤微环境的影响,为农药制剂中助溶剂的环境效应及合理使用提供一定的技术依据。主要研究结果如下:(1)NPEO10对土壤中DTPA-Zn的影响与土壤中锌的总量相关在LZn和MZn两组试验中,NPEO10能促进DTPA-Zn含量增加,这种促进作用在第7-14 d最为显著。第14 d LZn处理组中添加NPEO10的处理中DTPA-Zn含量较LZn-CK增加了8.7%-82.6%,而MZn处理组较MZn-CK增加了19.9%-54.8%。在高浓度锌处理组HZn中,DTPA-Zn的含量反而随NPEO10浓度的增加而降低。第42 d,HZn-50处理中土壤DTPA-Zn含量仅为78.91 mg·kg-1,较HZn-CK减少了46.3%。(2)小白菜对锌的吸收与土壤中DTPA-Zn含量变化相关高浓度(>10 mg·kg-1)NPEO10抑制小白菜对锌的吸收。LZn处理组中添加10-50 mg·kg-1NPEO10的小白菜根部锌含量较LZn-CK降低了3.5%-47.5%;MZn和HZn两组处理中,小白菜植株对锌的积累随NPEO10浓度增加先升高而后降低,与土壤中DTPA-Zn含量变化趋势一致。MZn-5小白菜茎叶部和根部锌含量分别较MZn-CK增加了47.1%、41.6%,HZn-5小白菜茎叶部和根部锌含量较HZn-CK增加了22.9%、32.2%,而此两组土样中DTPA-Zn含量分别是CK的1.56、1.18倍。(3)NPEO10胁迫下小白菜的抗氧化酶系统紊乱NPEO10促进小白菜生物量的增加,LZn、MZn、HZn组添加NPEO10后小白菜鲜重和茎长均有增长,其中MZn组鲜重增加了38.9%-129.6%,LZn组茎长增加了20.5%-57.7%。尽管LZn组中低浓度NPEO10表现为促进小白菜茎叶生长,但其紊乱了小白菜的抗氧化酶系统,LZn组植株体内MDA含量对比LZn-CK增长了102.0%-172.4%,CAT酶活性降低了13.0%-32.2%。(4)NPEO10抑制土壤过氧化氢酶和脲酶活性,增加了磷酸酶活性当土壤锌含量较低时,NPEO10抑制土壤过氧化氢酶和脲酶的活性,却刺激磷酸酶活性增加。LZn组土壤过氧化氢酶和脲酶活性较LZn-CK分别降低了15.2%-19.1%、45.6%-85.7%;但此时小白菜根长生长受到抑制,较LZn-CK减少了13.3%-33.3%。表明NPEO10破坏了土壤过氧化氢酶活性,从而抑制了根的生长。土壤磷酸酶活性在的NPEO10刺激下增加了16.5%-82.8%,此时小白菜茎叶长度增加了18.99%-57.69%。
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