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二氯喹啉酸属于喹啉羧酸类激素型选择性除草剂,可以有效的促进乙烯的生物合成,导致大量脱落酸的积累,使气孔缩小、水分蒸发减少、二氧化碳吸收减少、植物生长减慢(程红芳等2006),是我国稻田主要除草剂品种之一。近几年水田改旱田中除草剂残留药害逐年增加,二氯喹啉酸潜在的环境风险已受到广泛的关注。本文以广东省农业科学院白云基地多年种植水稻的农田土壤为材料,将现代生物分析技术与土壤酶学研究方法相结合,采用室内培养和统计分析相结合的手段,开展受二氯喹啉酸污染的土壤微生物群落与土壤酶活性关系的研究,对揭示土壤微生物和酶对二氯喹啉酸污染的响应机制及其生物消减,评价二氯喹啉酸污染土壤的环境质量,提供有意义的参考。本研究包括以下3个部分:(1)本研究通过在稻田土中加入10%的丙酮水溶液,运用土壤磷脂脂肪酸测定和酶活性检测的方法,检测了10%的丙酮对土壤微生物结构和酶活性的影响。在旱田中,丙酮的加入减低了土壤微生物的总PLFA量,使土壤真菌/菌比产生明显波动;水田中,丙酮的加入虽然会是土壤微生物总PLFA量产生不同阶段的改变,但是总体来说对土壤稳定性的干扰较小。丙酮的加入促进土壤脲酶活性,在水田中,这种激活作用与时间相关,随着作用时间的延长,水田土壤脲酶的活性增幅减慢,而在早地中则无此规律;明显的抑制过氧化氢酶的活性,在旱地中这种抑制作用随着时间的推移逐渐减缓:丙酮对土壤脱氢酶活性的影响因土壤状态不同而有所差异,在旱地中,使得土壤脱氢酶活性增高,但在水田中的规律性不强;对纤维素酶,两种土壤中丙酮均可明显的促进其活性。(2)通过用83.3 μ g/kg和166.6μg/kg两种剂量二氯喹啉酸对稻田土壤进行处理,模拟水田和旱田环境,在实验不同时间取样,运用土壤磷脂脂肪酸测定和酶活性检测的方法,观察不同二氯喹啉酸处理后,土壤微生物群落和土壤中酶的变化情况。研究表明,旱田土壤在83.3 μ g/kg二氯喹啉酸处理后,对土壤微生物生物总量、细菌生物量及真菌生物量有抑制作用,而166.6 μg/kg二氯喹啉酸处理后各生物量指标均显著增加,但是两种浓度处理均使真菌/菌比值下降;水田土壤在83.3μ g/kg二氯喹啉酸处理下,土壤微生物生物总量和真菌生物量有促进,细菌生物量有一定的抑制,166.6 μg/kg二氯喹啉酸处理对土壤微生物生物总量、细菌及真菌生物量均有促进作用,从真菌/菌比值上看,不同浓度处理与对照无显著差异。PLFA主成分分析表明,不同浓度处理的两种土壤微生物群落均以含14:0、15:0、16:0和18:2n6c的微生物为优势种群。二氯喹啉酸对土壤酶活性作用效果因土壤酶的种类而不同,在83.3μ g/kg和166.6μ g/kg干土两种二氯喹啉酸浓度下,土壤的过氧化氢酶均被激活;而脱氢酶则在施药14d后产生明显抑制;166.6 μ g/kg二氯喹啉酸在两种土壤中均对脲酶产生促进作用;两种浓度二氯喹啉酸在水田中对纤维素酶均有抑制,抑制程度随着浓度增加而增大。(3)运用SPSS软件,对土壤微生物PLFAs和土壤脲酶、过氧化氢酶、脱氢酶、纤维素酶进行相关性分析,发现不同的土壤PLFAs对土壤酶类的影响不同,含有其中代表细菌的脂肪酸对两种土壤中四种土壤酶活性的影响最大。旱田土壤过氧化氢酶、脱氢酶、纤维素酶和脲酶受到不同土壤微生物的调节。水田中脂肪酸22:2与四种酶活性均显著相关,但调节方向有所不同。