四硫代碳酸钠作为土壤勲蒸剂的应用潜力评估及对土壤生物环境的影响

摘要

四硫代碳酸钠(STTC)是具有潜在推广应用价值的土壤熏蒸剂。本论文通过室内生物活性测定、盆栽和田间小区试验系统研究了其对辣椒疫病和黄瓜枯萎病的防治效果，对疫霉菌和镰刀菌的杀灭效果；通过处理当日移苗和在辣椒、黄瓜生长过程施药评价了其对作物的安全性；通过分析土壤微生物种群、土壤蔗糖酶、土壤脲酶、土壤蛋白酶活性变化，初步探究了四硫代碳酸钠对土壤生态环境的影响，所得主要结果如下：
　　 室内生测结果显示，四硫代碳酸钠对疫霉菌、尖孢镰刀菌、大丽轮枝菌、立枯丝核菌和核盘菌的LD50值分别为3.9555、4.2412、5.2224、5.4572、6.1972mg/kg，可见四硫代碳酸钠对几种土传病原真菌有较好的活性。
　　 温室盆栽试验结果表明，STTC80g/m2植前熏蒸处理土壤对辣椒疫病和黄瓜枯萎病的防治效果分别达90.89％和82.64％，与对照药剂98％大扫灭30g/m2的防治效果之间无显著性差异。在辣椒和黄瓜生长过程中距根际10cm处打孔注射浓度为1200μg/mL的STTC200mL，可有效降低土壤中辣椒疫霉菌和黄瓜枯萎病菌的数量，施药10d后，植物根际的灭生效果达55％以上，接近施药点的水平，而且植株长势良好未出现任何药害问题。大棚试验结果表明STTC50g/m2、80g/m2处理对0～15cm土层中疫霉菌具有较好的防除效果，熏蒸后对病原菌的抑杀率达75％以上。STTC各处理对辣椒疫病均有一定的防治效果，其中80g/m2处理在移苗10d后对辣椒疫病的防治效果达77％。
　　 安全性试验结果表明，STTC浓度为1200μg/mL以下时处理土壤当日移栽番茄、辣椒、黄瓜3叶期幼苗是安全的，不会有药害发生；当处理浓度在900μg/mL以下时移栽白菜、油菜3叶期幼苗不会对这些作物造成伤害。
　　 采用稀释平板法测定了STTC施用后对土壤可培养微生物数量的影响。结果显示，STTC熏蒸土壤后，各浓度处理对土壤可培养真菌种群数量有强烈的抑制作用，到调查结束(100d)时，真菌数量虽有恢复，但仍低于对照水平；各浓度处理对土壤中可培养细菌和放线菌种群的影响开始表现为抑制作用，且抑制强度和持续的时间与处理浓度成正相关关系，而后抑制作用逐渐减弱，并逐渐出现一定的刺激作用，其中对细菌种群的刺激作用更强。
　　 STTC对土壤酶活性影响的测定结果表明，STTC熏蒸处理土壤后，对土壤脲酶活性的影响主要表现为先抑制后刺激的作用，从第15d开始，各处理中脲酶的活性逐渐上升，到第30d时刺激作用达最大；各浓度处理对土壤蔗糖酶活性的影响与脲酶的变化类似，同样也表现为先抑制后刺激的作用，刺激强度与处理浓度成反比；对土壤蛋白酶的影响则因浓度不同而略有差异，低浓度(0.1和1μg/g)处理对蛋白酶表现为刺激作用，高浓度(5、10和50μg/g)处理则先抑制土壤蛋白酶的活性，从21d开始逐渐转为刺激作用，到调查结束时高浓度处理中土壤蛋白酶活性仍显著高于对照。