設施生產環(huán)境的溫濕條件和封閉性導致設施蔬菜病害高發(fā)、頻發(fā),殺菌劑使用頻率高、施用次數多。高效、廣譜的保護性取代苯類殺菌劑百菌清是設施蔬菜生產中常用殺菌劑,為評價百菌清重復使用可能導致的土壤污染及其生態(tài)風險,本文分別在室內模擬條件和設施菜地條件下開展了百菌清重復施用后在土壤中的降解特征及其對土壤呼吸和酶活性以及對土壤微生物群落多樣性影響的研究。主要研究結果如下：1.推薦劑量（5mg kg-1）和雙倍推薦劑量（10mg kg-1）百菌清重復處理后在土壤中的降解符合一級動力學,四次重復處理的降解半衰期分別為2.99、3.03、3.10、2.99天和6.14、7.75、7.00、6.05天。五倍推薦劑量（25mg kg-1）百菌清重復四次處理后15天,其降解百分率分別為42.2%、22.0%、13.1%和9.1%。百菌清在土壤中的半衰期與百菌清使用劑量和施藥頻次相關,高劑量施用明顯抑制其在土壤中的降解并導致積累。2.利用Biolog微平板法研究了百菌清重復處理對土壤微生物功能多樣性的影響。雙倍劑量和五倍劑量四次重復處理后7天和15天,土壤微生物AWCD值、Shannon、McIntosh和Si... 

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【學位級別】：博士

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目錄
摘要
第一章 文獻綜述
    1.1 百菌清的環(huán)境行為
        1.1.1 百菌清在土壤中降解
        1.1.2 百菌清在土壤中吸附
        1.1.3 百菌清的微生物降解
        1.1.4 百菌清的光降解
    1.2 百菌清的土壤生態(tài)效應
        1.2.1 對土壤微生物種群數量和微生物活性的影響
        1.2.2 對土壤酶活性的影響
        1.2.3 對土壤微生物群落結構的影響
        1.2.4 對土壤蚯蚓的影響
    1.3 設施蔬菜病蟲害發(fā)生特點及農藥使用現狀
    1.4 百菌清在設施蔬菜上殘留污染現狀及風險性
    1.5 本論文研究的目的與意義
第二章 百菌清重復施用在土壤中的降解特征及其對土壤微生物功能多樣性的影響
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 藥品和試劑
        2.2.2 儀器和設備
        2.2.3 供試土壤
        2.2.4 試驗設計
        2.2.5 土壤中百菌清殘留分析前處理
        2.2.6 百菌清的檢測條件
        2.2.7 標準工作曲線
        2.2.8 定量方法
        2.2.9 土壤微生物碳源利用多樣性測定
        2.2.10 數據處理與差異顯著性分析
    2.3 結果與分析
        2.3.1 百菌清在土壤中的添加回收結果
        2.3.2 百菌清重復施用后在土壤中的降解與積累
        2.3.3 百菌清重復施用對土壤微生物群落功能多樣性的影響
            2.3.3.1 百菌清重復處理后7d土壤微生物群落碳源利用分析
            2.3.3.2 百菌清重復處理后7d土壤微生物功能多樣性指數分析
            2.3.3.3 百菌清重復處理后15d土壤微生物群落碳源利用分析
            2.3.3.4 百菌清重復處理后15d土壤微生物群落功能多樣性指數分析
    2.4 小結
第三章 百菌清重復施用對土壤酶活性的影響
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 藥品試劑
        3.2.2 儀器設備
        3.2.3 試驗設計
        3.2.4 土壤酶活性測定
            3.2.4.1 過氧化氫酶的測定
            3.2.4.2 脲酶的測定
            3.2.4.3 脫氫酶的測定
            3.2.4.4 蔗糖酶的測定
            3.2.4.5 中性磷酸酶的測定
    3.3 結果與分析
        3.3.1 百菌清重復施用對土壤過氧化氫酶的影響
        3.3.2 百菌清重復施用對土壤脲酶的影響
        3.3.3 百菌清重復施用對土壤脫氫酶的影響
        3.3.4 百菌清重復施用對土壤蔗糖酶的影響
        3.3.5 百菌清重復施用對土壤中性磷酸酶的影響
    3.4 小結
第四章 百菌清重復施用土壤的呼吸活性和遺傳毒性
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 材料與試劑
        4.2.2 儀器和設備
        4.2.3 試驗設計
        4.2.4 土壤呼吸活性的測定
        4.2.5 土壤呼吸CO_2的計算公式
        4.2.6 蠶豆根尖微核試驗方法
            4.2.6.1 蠶豆浸種催芽
            4.2.6.2 供試土壤溶液的制備
            4.2.6.3 土壤溶液的根尖處理
            4.2.6.4 蠶豆根尖細胞恢復培養(yǎng)
            4.2.6.5 固定蠶豆根尖細胞
            4.2.6.6 孚爾根染色
            4.2.6.7 制片
            4.2.6.8 鏡檢
        4.2.7 計算與差異顯著性分析
    4.3 結果與分析
        4.3.1 百菌清重復施用對土壤7h呼吸活性的影響
        4.3.2 百菌清重復施用土壤的遺傳毒性
    4.4 小結
第五章 百菌清重復施用后土壤細菌群落結構變化
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 實驗試劑
        5.2.2 儀器和設備
        5.2.3 試驗設計
        5.2.4 土壤總DNA的提取
        5.2.5 PCR擴增
        5.2.6 溫度梯度凝膠電泳(TGGE)分析
            5.2.6.1 溫度梯度凝膠電泳(TGGE)所需溶液配制
            5.2.6.2 TGGE變性凝膠的制備
            5.2.6.3 TGGE電泳條件
            5.2.6.4 染色
            5.2.6.5 TGGE指紋圖譜分析
        5.2.7 細菌16S rDNA V3片段的克隆和測序
            5.2.7.1 TGGE膠片特異性條帶切割及PCR擴增
            5.2.7.2 特異性條帶PCR產物克隆
            5.2.7.3 PCR物測序及序列分析
    5.3 結果與分析
        5.3.1 土壤總DNA的提取
        5.3.2 16S rDNA及其V3區(qū)段的擴增
        5.3.3 TGGE的重現性分析
        5.3.4 百菌清重復施用后土壤細菌群落結構的變化
            5.3.4.1 百菌清第一次施藥后土壤細菌群落結構的變化
            5.3.4.2 百菌清第二次施藥后土壤細菌群落結構的變化
            5.3.4.3 百菌清第三次施藥后土壤細菌群落結構的變化
            5.3.4.4 百菌清第四次施藥后土壤細菌群落結構的變化
            5.3.4.5 百菌清重復施用對土壤細菌群落結構多樣性的影響
        5.3.5 特異性條帶的切膠回收與克隆測序
    5.4 小結
第六章 百菌清在設施菜地土壤中的累積及其對土壤微生物活性和細菌群落結構的影響
    6.1 引言
    6.2 材料與方法
        6.2.1 藥品試劑
        6.2.2 儀器和設備
        6.2.3 田間試驗設計
        6.2.4 土壤中百菌清殘留量分析
        6.2.5 代謝物4-羥基百菌清殘留量分析
            6.2.5.1 土壤前處理方法
            6.2.5.2 代謝物4-羥基百菌清HPLC檢測條件
        6.2.6 土壤呼吸活性測定
        6.2.7 土壤脫氫酶活性的測定
        6.2.8 溫度梯度凝膠電泳(TGGE)分析和16S rDNA V3區(qū)克隆測序
    6.3 結果與討論
        6.3.1 4-羥基百菌清在土壤中的添加回收結果
        6.3.2 百菌清重復施用在設施菜地土壤中的積累
        6.3.3 百菌清重復施用后代謝物4-羥基百菌清在設蔬菜地土壤中的積累
        6.3.4 百菌清重復施用對設施菜地土壤呼吸活性的影響
        6.3.5 百菌清重復施用對設施菜地土壤脫氫酶活性的影響
        6.3.6 百菌清重復施用對設施菜地土壤細菌群落結構的影響
    6.4 小結
第七章 結論與研究展望
    7.1 主要研究結論
    7.2 研究展望
Abstract
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3657707