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关键词：
草甘膦,土壤酶,生态剂量,效应
发表时间：
2013-10-11 10:25:51
摘要：为了探讨当今世界使用量最大的除草剂———草甘膦的土壤环境效应，本文采用室内模拟方法，较为系统地研究了我国4 类土壤：褐土、黄绵土、风沙土和红壤，共11 个土样中4 种主要酶类（脲酶、转化酶、磷酸酶以及脱氢酶）活性与草甘膦间的关系，计算并得到了能够表征土壤轻度污染的生态剂量值ED10。结果表明：非缓冲液法较好地反映了土壤酶的实际情况；草甘膦总体上激活土壤脲酶、转化酶和脱氢酶活性，最大增幅分别为190％、1 372％和42％；抑制磷酸酶活性，最大幅度为35％；磷酸酶与草甘膦间为完全抑制作用机理；激活脱氢酶活性揭示出草甘膦导致了土壤中微生物活性增强，从侧面反映出草甘膦是一种毒性较低的农药。计算获得4 类供试土壤褐土、黄绵土、风沙土和红壤ED10 值分别为168.3、438.5、35.1 和141.4 mg·kg-1；在一定程度上用土壤酶活性比生物来表征土壤污染程度更敏感。土壤性质对草甘膦的毒性有重要影响。
草甘膦（C3H8NO5P）是种高效、低毒、广谱和内吸传导、非选择性叶面喷施的除草剂[1]，主要控制一年和多年生杂草。自20 世纪70 年代问世以来，年销售量以20%速度增加，目前已成为我国乃至全世界应用最广、使用量最大的除草剂，预计全球2010 年需求将达100 万t[2-3]。
土壤酶是土壤的三大组成部分之一，参与了土壤中绝大多数生化过程，在营养物质转化、能量代谢、污染物质的净化等方面发挥着重要的作用[4-5]。农药施用后，高达70％左右进入土壤[3]，必然和土壤酶发生反应，因此农药污染后土壤酶活性特征变化的研究，是目前土壤学和环境学关注的热点问题之一。国内外学者研究表明，土壤酶与农药的关系有激活、抑制和无关3 种；土壤酶活性在一定程度上可反映土壤受农药污染的程度[6-10]。但在此方面还存在诸多不足之处：一是草甘膦多开展的是环境行为研究，鲜见其对土壤酶影响的报道，且结果也不一致。如王玉军等[11]认为
草甘膦抑制土壤脲酶活性，当浓度为5.0 mmol·kg-1时，酶活性降幅达95%；而Sannino F 等[12]则发现草甘膦激活土壤脲酶活性。二是在土壤酶测定方法中，大多采用缓冲液法来完成，但在很多情况下应使用非缓冲液法，因为它更能准确地反映土壤中酶的真实情况[13]。为此本文拟采用非缓冲液法，对草甘膦与土壤4种主要酶类（转化酶、脲酶、磷酸酶和脱氢酶）活性的关系进行研究，了解二者间的关系，最终为生产实践中合理施用农药、监测污染等提供依据。
土壤酶是土壤的三大组成部分之一，参与了土壤中绝大多数生化过程，在营养物质转化、能量代谢、污染物质的净化等方面发挥着重要的作用[4-5]。农药施用后，高达70％左右进入土壤[3]，必然和土壤酶发生反应，因此农药污染后土壤酶活性特征变化的研究，是目前土壤学和环境学关注的热点问题之一。国内外学者研究表明，土壤酶与农药的关系有激活、抑制和无关3 种；土壤酶活性在一定程度上可反映土壤受农药污染的程度[6-10]。但在此方面还存在诸多不足之处：一是草甘膦多开展的是环境行为研究，鲜见其对土壤酶影响的报道，且结果也不一致。如王玉军等[11]认为
草甘膦抑制土壤脲酶活性，当浓度为5.0 mmol·kg-1时，酶活性降幅达95%；而Sannino F 等[12]则发现草甘膦激活土壤脲酶活性。二是在土壤酶测定方法中，大多采用缓冲液法来完成，但在很多情况下应使用非缓冲液法，因为它更能准确地反映土壤中酶的真实情况[13]。为此本文拟采用非缓冲液法，对草甘膦与土壤4种主要酶类（转化酶、脲酶、磷酸酶和脱氢酶）活性的关系进行研究，了解二者间的关系，最终为生产实践中合理施用农药、监测污染等提供依据。
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