农药作为科学技术进步和人类文明发展的必然产物,直接关系到国民经济发展、农业生产安全、人民身体健康和社会和谐稳定,在农业生产中做出了不可替代的贡献。其中,乙草胺(Acetochlor)是东北玉米农田常用土壤封闭处理酰胺类除草剂,主要应用于玉米、大豆、油菜等旱田作物,芽前以防除一年生禾本科杂草和部分阔叶性杂草。随着乙草胺的大量使用,诸多负面影响也随之显现出来,由于自身或其降解产物有可能危害非靶标生物,使用不当将会对土壤环境质量及后茬敏感作物产生不利影响,进而导致有害生物群落演替单一、抗性杂草增多、农药用量加大、残留污染与药害重,对农田生态环境造成严重影响。本文研究了乙草胺在玉米种植体系中靶区沉积量与消解规律。探讨了不同施药量下农药沉积规律与药效关系,确定了对有害生物防控最低有效剂量,明确了农药施用量-靶区沉积量-防效三者之间关系。同时,在室内可控条件下,研究了乙草胺在不同条件下的降解规律,初步确定乙草胺降解主要影响因素,进一步探究了农田黑土中不同浓度乙草胺对土壤微生物的影响,为有关部门提供精准的生态环境效应数据及为乙草胺的科学合理施用提供保障。主要研究成果如下:(1)研究了乙草胺在玉米种植体系上沉积量与药效关系。根据乙草胺登记浓度,本研究设不同田间施药剂量,于玉米播后苗前土壤处理,分别在不同时期采取土壤、植株样品,测定土壤和植株在玉米种植不同时期沉积量与消解规律,同时在施药后40 d调查乙草胺对杂草防治效果。结果表明,按照农药推荐施用剂量设置乙草胺施药有效浓度为675、1012.5、1350、2025 g/hm~2,在吉林地区两年土壤中原始沉积量分别为0.633~1.824 mg/kg和1.928~4.307 mg/kg,在两年植株中原始沉积量分别为0.191~0.316 mg/kg和0.187~0.478mg/kg。随着施药时间增加,土壤中乙草胺沉积量逐渐降低,其两年在土壤中半衰期分别为6.8~11.7 d和8.3~9.9 d,40 d降解率均达到90%以上。乙草胺在植株中半衰期为3.8~5.1d和5.4~6.0 d,30 d降解率也均达90%以上。收获期各浓度处理均未检测出乙草胺残留。施药后40d在吉林两年土壤中乙草胺沉积量分别为0.017~0.154 mg/kg和0.158~0.202mg/kg,当施药浓度在1350 g/hm~2以上时,40 d对马唐、稗草和狗尾草等主防杂草的总防效均达90%以上。(2)环境条件对玉米田土壤中乙草胺降解因素的研究。进一步评价其在土壤生态环境中的持效性,明确不同环境因素对乙草胺降解速率的影响。以吉林省玉米田三种典型农田土壤(黑钙土、草甸黑土、白浆土)为研究对象,在室内可控条件下,研究了乙草胺在不同土壤类型、不同含水量、不同温度以及添加其它除草剂条件下的降解规律,初步探究影响乙草胺降解的外界因素。结果表明,相同处理下,随着有机质含量的增加,乙草胺降解速率加快。温度对乙草胺的降解影响最为明显,在草甸黑土中,当温度从5℃增加到35℃,土壤半衰期分别由44.6 d缩短至13.2 d。乙草胺在土壤中降解速率快慢与土壤含水量也有一定关系,随着含水量增加降解速率加快,当土壤含水量从5%增加到20%时,半衰期分别由原来的25.6 d缩短至14.7 d。加入不同浓度莠去津对乙草胺降解速率无明显影响,说明乙草胺在土壤中的降解速率与温度和含水量有关且呈正相关趋势。(3)探讨了农田黑土中乙草胺对土壤微生物的影响。明确了乙草胺在黑土环境中的微生物效应,揭示乙草胺在黑土环境中的对微生物活性的影响。以不同浓度乙草胺处理玉米田土壤为研究对象,调查了玉米田黑土中微生物数量并对土壤酶活性进行测定。结果表明乙草胺土壤处理7~14 d各浓度处理对土壤细菌主要表现为抑制作用,30 d仅有最高剂量(2025 g/hm~2)对细菌有抑制作用,45 d后抑制作用得以缓解并逐渐趋于对照水平。施药后7 d对真菌有抑制作用,抑制作用随着施药浓度的增加而增强,30 d后真菌数量恢复正常水平;放线菌对乙草胺表现出较强的适应能力,施药后7 d,随着施药量的增加促进效果加强,之后逐渐恢复正常水平。同时研究乙草胺对土壤酶影响,各处理浓度对过氧化氢酶没有显著影响;对土壤脲酶表现出高浓度抑制作用而低浓度抑制效果并不明显,30 d后抑制效果逐渐恢复,各浓度处理恢复对照水平;对土壤脱氢酶的作用效果随施药浓度增加,促进效果越大。