文档介绍:两种生物农药对土壤蔗糖酶活性的影响
陈红军,孟虎,陈钧鸿
海南大学材料与化工学院,海南海口 570228
摘要:采集海南省儋州市国家热带农业高新技术示范园土样中农田土样,在分析土壤基本理化性质的基础上,用3,5-二硝基水杨酸比色法测定法。研究了不同模拟条件下苏云金杆菌、井冈霉素A对土壤蔗糖酶活性的影响。结果表明:不同浓度、pH条件下这两种生物农药对土壤蔗糖酶表现出不同程度的激活作用。在30 d的培养时间内,苏云金杆菌(bacillus thuringiensis)对土壤蔗糖酶活性影响的趋势是激活→抑制→恢复,而且波动范围较大;井岗霉素A(jinggangmycin A)对土壤蔗糖酶活性影响程度相对较小,总的趋势是激活→抑制。总体来看,施用这两种生物农药有利于提高土壤蔗糖酶的活性。
关键词:生物农药;土壤蔗糖酶;苏云金杆菌;井冈霉素A
中图分类号:X144 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)02-0584-05
土壤酶是土壤的重要组分,主要来自微生物、植物和动物的活体或残体,参与包括土壤生物化学过程在内的自然界物质循环,在土壤的发生发育以及土壤肥力的形成过程中起有重要作用[1]。土壤酶活性与土壤理化性质密切相关,任何影响土壤性质的因素都可能对土壤酶的活性产生影响。通过研究外来物质对土壤酶和微生物的影响来评价土壤生态环境,或者将其作为一项生态毒理学指标,判断外来物质对土壤的污染程度以及可能对生态环境造成的影响,是近年来很活跃的研究领域[2, 3]。土壤蔗糖酶又叫转化酶,是土壤酶中的一种重要的酶类。土壤蔗糖酶与土壤中有机质、氮、磷含量,微生物数量及土壤呼吸强度有关,其酶促作用产物——葡萄糖是植物、微生物的营养源,直接关系到作物的生长,因此土壤蔗糖酶的强弱反映了土壤的熟化程度和肥力水平,是评价土壤肥力的重要指标[4, 5, 6]。研究表明玉米生长的中前期,土壤微生物量碳、氮与土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、蛋白酶活性及速效养分的相关性均达到显著或极显著水平[7]。目前国内外针对蔗糖酶活性的影响因素的研究主要局限在多种常用的化学农药[5, 8]、重金属离子[9, 10]、除草剂[11-13]和不同的施肥方式[14, 15]等方面,而针对生物类农药的使用可能对蔗糖酶活性的影响研究报道目前较少。海南省由于特殊的地域特色,病虫害一直比较严重,生物农药作为新型替代农药目前被大量推广使用,大量使用生物农药可能产生的毒副作用尤其是对于土壤酶可能产生的作用尚无研究。优打(bacillus thuringiensis,苏云金杆菌)、井冈霉素A(jinggangmycin A)是海南农业生产中比较常用的生物农药。据报道井冈霉素一直被认为具有低毒、降解半衰期短等优点的生物农药,但是高剂量滥用时可以导致水稻叶片光合产物受阻,褐飞虱成活率增加等问题[16-18]。不同浓度的井冈霉素对于土壤中的可培养微生物数量有一定的影响[16]。土壤微生物的数量与土壤酶活性有一定关系[10],因此井冈霉素的施用必然会对土壤酶活性产生影响。苏云金杆菌是目前影响最大的一种生物农药,其对土壤微生物种类以及土壤其他酶活性有一定的影响[19]。
本文选取优打、井冈霉素A两种生物农药,采用实验室恒温培养法,探讨了不同质量分数、酸度、培养周期对本地区农田土壤中的蔗糖酶活性影响,