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農藥對土壤微生物群和管理的影響

發布者:admin發布時間:2021-11-04
摘要:世界衛生組織(WHO)指出,在發展中國家,有300萬例農藥中毒病例。農用化學品的長期集約使用和濫用對土壤生物多樣性、農業可持續性和食品安全產生不利影響,對營養安全、人類和動物健康造成長期有害影響。大多數農用化學品會對土壤微生物功能和生化過程產生不好影響。有益微生物群落多樣性和組成的改變可能通過減少養分可用性或增加疾病發生率而對植物生長和發育不利。目前,土壤科學需要定性、創新和需求驅動的研究,特別是

世界衛生組織(WHO)指出,在發展中國家,有300萬例農藥中毒病例。農用化學品的長期集約使用和濫用對土壤生物多樣性、農業可持續性和食品安全產生不利影響,對營養安全、人類和動物健康造成長期有害影響。大多數農用化學品會對土壤微生物功能和生化過程產生不好影響。有益微生物群落多樣性和組成的改變可能通過減少養分可用性或增加疾病發生率而對植物生長和發育不利。目前,土壤科學需要定性、創新和需求驅動的研究,特別是在發展中國家,通過創造有利和值得信賴的工作氛圍來促進高質量的生態友好研究,從而獎勵生產力和優點……

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作物生長和氮磷利用效率

土壤類型也可以在除草效果中發揮關鍵作用。在質地粗糙的土壤中,這種影響可能更嚴重。例如,之前報道了除草劑對砂質粘壤土中鷹嘴豆的微生物結合和活力的嚴重影響。屬于三嗪類的除草劑分子由于其殘留效應和在土壤中的持久性,在長期施用時更危險。阿特拉津的重復施用可以顯著降低土壤微生物的強度。同樣,莠去津和異丙甲草胺可以改變土壤中不同種類放線菌和細菌的生物多樣性。草甘膦屬于有機磷類非選擇性除草劑,可降低磷酸酶活性達;抑制土壤生物群的生長和活性,在實驗室條件下測試時對菌根真菌有毒性作用。施用除草劑對土壤微生物群落、酶和生化反應的不同影響見。

除草劑對土壤生化和酶促環境的影響

除草劑會減少由土壤微生物和酶促反應控制的幾種有益的生化過程,這些過程在維持或改善土壤健康方面起著至關重要的作用。由土壤微生物驅動的生化過程包括礦化和相關的生物轉化,如營養動力學(硝化、反硝化和氨化)、氧化還原反應、產甲烷等,都受到除草劑暴露的影響。即使在施氮后,用丙磺隆處理的土壤中反硝化和硝化的生化過程也會減弱。除草劑還會影響土壤酶活性,這些酶活性會影響土壤剖面中土壤肥力和生物功能的“生物指數”。乙草胺及其衍生物對參與氮轉化的細菌(即熒光素、枯草芽孢桿菌和草分枝桿菌)有毒。除草劑阿特拉津和西瑪津在以10 mg/L的用量施用時可以抑制自養黃桿菌的生長和生物作用。除草劑甲草胺和莠去津會對細菌的功能產生影響,這些細菌是氨化和土壤脫氫酶活性所需的,施用量高于田間推薦劑量。對微生物活性的影響因除草劑的施用方式而異。例如,草甘膦成塊施用可以顯著降低酶活性,但作為顆粒施用時則不然。除草劑莠去津和異丙甲草胺可分別降低轉化酶和脫氫酶的活性。

02研究結果

殺蟲劑與土壤微生物環境

與除草劑相比,殺蟲劑對土壤微生物的影響更大,盡管不如殺菌劑。一些殺蟲劑對有益微生物的生長和存活有害,但其他殺蟲劑可能有刺激作用或沒有作用。例如,氨基甲酸酯類殺蟲劑(如克百威、甲硫威和西維因)對土壤微生物環境和酶活性具有廣泛的影響。同樣,屬于有機磷化學組的殺蟲劑(即樂果、二嗪農、毒死蜱、喹硫磷和馬拉硫磷)會抑制土壤細菌、真菌和酶的生長和種群。砷、滴滴涕和林丹對微生物生物量、微生物過程和酶活性也有影響,這歸因于它們在土壤中的長期殘留效應和持久性。表顯示了不同殺蟲劑對與養分循環相關的土壤微生物群和動物群的影響。

一些關鍵的有效管理策略

生物農藥是可以從微生物中提取的天然物質(微生物農藥)、含有添加遺傳物質的植物來源(植物摻入保護劑 - PIP)和其他提供害蟲控制的天然產物(生化農藥)。生物農藥或生物農藥在害蟲管理方法中發揮著重要作用,可作為化學農藥的更好、更環保的替代品,同時大限度地減少土壤污染和污染,同時不影響土壤微生物群落。生物農藥確保良好的土壤健康和環境可持續性,以實現生態友好型農業生產。在任何生命系統中引入有益微生物都需要對致病微生物種群具有特征性的主導作用。大多數情況下,當直接施用于土壤或作為葉面施用時,這些生物產品可提高植物的營養吸收效率并提高作物性能。雖然由病原微生物制成的生物農藥對目標害蟲具有特異性,但來自有益相互作用物的生物農藥提供了更好的生態解決方案。此外,與傳統化合物相比,生物農藥不會危害環境和土壤微生物。

03研究結論

農業發展的任務是在不損害生物圈生態和環境的情況下,為不斷增加的人口提供足夠的營養和剩余營養。殺蟲劑及其使用在發展中國家被視為靈丹妙藥。由于大量農藥及其衍生物在土壤系統中存在相當長的一段時間,農藥對土壤環境和人類健康造成嚴重危害。大多數殺蟲劑會對微生物的生物功能、多樣性、組成和生化過程產生影響。農藥導致土壤肥力失衡,直接影響作物產量。

明智和有區別地使用農藥至關重要,因為大多數有害影響是由超過推薦用量的施用劑量引起的。對農民、經銷商、行業、政策制定者和其他利益相關者進行歧視使用農藥的教育對于減少對人類和環境的不利影響至關重要。關于農藥對微生物群落的長期影響及其在土壤環境中的長期生態毒理學影響,需要精心設計的實驗。(文章來源:農化市場十日訊

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