农药影响微生物活动(脱氢酶、磷酸酶和蛋白酶)水稻(黑色和冲积土壤)

文摘

化学农药往往受雇于农业地区在当代农业是提高农作物产量。杀虫剂影响土壤有益微生物的活动和丰富社区除了控制害虫。这已经严重的环境后果。农药对土壤微生物活性有不同的影响。丁硫克百威与毒死蜱(杀虫剂)的影响和kresoxim-methyl代森锰锌(杀菌剂)土壤微生物的酶的活动在稻田养殖(黑色和冲积土)不同剂量的1.0,2.5,5.0,7.5,和10.0公斤/公顷在实验室进行调查。农药应用速度场提高脱氢酶活性。脱氢酶的活性降低了高剂量。在所有剂量测试,脱氢酶酶抑制率显示最24小时后。有一个减少磷酸盐剂量相比,控制活动。为5.0公斤/公顷,2.5公斤/公顷,杀虫剂和杀真菌剂在土壤蛋白酶活动增加。 Maximum inhibition of protease enzyme rate was reported after 10 days at all doses tested.

关键字

微生物活动,农药,水稻和土壤。

介绍

过度使用不同的杀虫剂(杀菌剂、除草剂和杀虫剂)有效地管理各种害虫在当代农业已经成为一个严重问题。农药残留在土壤中积累,高潮浸这些异型生物质的物质,使用杀虫剂是一种有害的结果。农药使用的另一个缺点是,它可能会杀死或抑制目标物种不仅在农业作物,但也非目标物种,导致土壤肥力(1]。然而,研究表明,杀虫剂激活土壤酶的能力。辛格和库马尔2)发现acetamipirid脱氢酶活动增加,而Bamaga等人发现carfentrazone-ethyl刺激酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性(3]。因为一些细菌物种和品种可能会抵抗毒素通过建立防御机制,微生物分解是最有效的方法把危险化合物(4]。土壤肥力和生物平衡以及生理状态的变化引起的污染,都是与土壤中酶的数量(5,6]。因为他们快速反应环境压力或管理实践的变化,土壤酶活性是土壤质量的敏感指标(Sravanthi et al . 2015年)。本研究的目的是探索土壤酶是否可能采用土壤污染监测。在proddatur duvvur mandalam古德柏县地区,经常利用四个杀虫剂。丁硫克百威,影响的毒死蜱、kresoxim甲基和代森锰锌对土壤酶活性进行了研究。

材料和方法

Soi ls用于本研究

土壤样本取自种植水稻黑和冲积土Proddatur和duvvur manadalam古德柏县地区,和来自12厘米的深度,风干在室温条件下,渗2毫米筛在使用之前,和完全混合均匀混合样品。从稻田土壤样本收集黑色和冲积土栽培Proddatur、和duvvur manadalam古德柏县地区,选择从一个12厘米,深度脱水在室温和渗与2毫米筛在使用和接受混合彻底准备一个同质复合试样。

表1。稻田土壤理化特性被认为是在这个调查。

一个= 1:1.25(土壤:水);b = Walkley -黑方法(杰克逊,1971);c =微-凯氏法(杰克逊,1971);d = Nesslerization方法(杰克逊,1971);e =重氮化法(Barnes & Folkard, 1951);f =番木鳖碱方法(兰尼和巴特l, 1972)。

本研究中使用的杀虫剂

拜耳科学丁硫克百威,印度市场等级的毒死蜱,kresoxim-methyl和代森锰锌利用调查的影响各种杀虫剂和杀真菌剂对水稻土微生物活动(表2)。

表2:规范利用的杀虫剂和杀真菌剂的研究。

土壤酶活性

丁硫克百威,看看Cholropyrifos、Kresoxim-methyl和代森锰锌(10、25、50、75和100 g g - 1土壤级)影响土壤酶的活动,适当数量的土壤样本存放在试管或者是厄伦美厄烧瓶和治疗各种杀虫剂浓度对应1.0,2.5,5.0,7.5,和10.0公斤农业。控制,土壤样本没有杀虫剂处理。所有土壤样品在室温下在试管、烧瓶内孵化(28 4°C)以60%的持水量在潜伏期(通车)。土壤酶活性测试采集标本在指定的时间间隔(10年,20年,30和40天或7日,14日,21日,28日35天)。

脱氢酶的测定

Casida et al ., Rangaswamy et al ., Srinivasulu Rangaswamy,被用来测试脱氢酶酶(2013)(7]。5克的土壤处理0.1克碳酸钙和1毫升水氯化三苯四唑0.18米,然后在37摄氏度的环境中24小时。反应混合物然后用甲醇提取三苯基甲瓒,以485海里在热科学进化201紫外可见分光光度计。后7、14、21、28和35天的孵化,脱氢酶活性评价。

测定的磷酸酶

土壤样本运送到100毫升厄伦美厄烧瓶,在那里,他们与0.2毫升甲苯混合,马来酸6毫升0.1米缓冲(pH值6.5),对硝基苯磷酸二钠盐和2毫升。烧瓶是旋转几秒钟混合内容之前stoppedpard和孵化30分钟37摄氏度。反应被旋转瓶几秒钟后加1毫升的氯化钙和4 0.5毫升0.5 M氢氧化钠和土壤悬架是用绘画纸1号滤纸过滤。紫外可见分光光度计(热科学)进化201年是用来测量释放p-nitrophenol滤液在410海里。

测定蛋白酶:

两克的土壤样本孵化两小时30°C在10毫升的0.1米三(2-amino-2 -(羟甲基)-propane-1 3-diol在pH值7.5)与酪蛋白酸钠2% (w / v)。内容是离心后添加4毫升的水trichloro醋酸17.5% (w / v)的混合物。一个合适的部分上层清液处理1.4 M Na2CO3,然后打漩1毫升Folin-Ciocalteu试剂(33.33% v / v)。30分钟后,一个蓝色发达,测量在700纳米热科学进化201紫外可见分光光度计。

3.5统计分析

根据土壤重量,土壤的酶活性测定(烤箱干)。单向方差分析是用来评估数据,邓肯的多个范围测试(DMRT)被用来对比的差异(Megharaj et al ., 1999年于jaf Mohiddin et al ., 2013)。使用SPSS统计软件编程,统计分析都是在(p≤05)。

结果与讨论

脱氢酶活性:

脱氢酶参与的氧化过程,帮助分解的有机分子。在生物氧化的有机分子在土壤中,土壤脱氢酶从基质转移质子和电子受体(8]。经杀虫剂处理土壤样品培养7天,从1到5公斤农业,土壤脱氢酶活性明显高于以三苯基甲瓒积累从氯化三苯四唑(TTC)。在脱氢酶的情况下,农药剂量诱导的酶活性显著增加土壤样本从1到7.5公斤是7天的潜伏期。脱氢酶的活动范围从6-27百分比,%,12-31百分比,15 - 49百分比在黑土和8-56百分比,14-37百分比,6-25百分比,和4-32百分比冲积土由于刺激丁硫克百威毒死蜱的脱氢酶、代森锰锌、kresoxim甲基(表3)。处理的土壤样本中脱氢酶活性也显著大于2.5公斤的农业杀虫剂直到孵化21天(图4)。经过35天的孵化与经杀虫剂处理的土壤样本,酶活性没有提高。常用农药在水稻生产中,根据数据,增加在黑色和冲积土壤脱氢酶活性在现场应用。脱氢酶活性被发现的最大剂量较低的(41毫克公斤)和减少五氯苯酚添加,根据(9]。

表3。24小时后,黑人和冲积土壤中脱氢酶活性在不同的杀虫剂和杀真菌剂的浓度的影响。

的数据生产,在括号中,代表比例的百分比。意味着获得了每个样本的每一行之前获得的相同的字母不是对于每一个样本。

根据DMR措施,他们明显不同(P≤0.05)。在表,一式三份的平均值的值。

磷酸酶的活性:

磷酸酶生产有机土壤中磷的累积,这是植物生长的基本组件之一。在实验室里,phosphophatase活动以棉花黑土的影响下农药浓度的1.0,2.5,5.0,7.5,和10.0 Kgha-1。这项研究的结果总结表4。磷酸酶活性在水稻土样品中逐渐增加了杀虫剂和杀真菌剂(杀虫剂)剂量范围从1.0到2.5公斤农业,达到2.5公斤是黑土和5.0公斤是冲积土。在水稻土10天孵化,11-33 %左右,14-44百分比,12-41百分比,13-44百分比,和冲积土12 - 17百分比,17-31百分比,27-50百分比,52 - 73,分别显著抑制在更高浓度的10.0公斤是农药治疗(表4)。孵化的土壤样本中磷酸酶活性也显著大于30天在黑土和20天冲积土的2.5和5.0公斤是四种农药(图c)。另一方面,孵化pesticide-treated样本长达40天没有显示出对酶活性的影响。目前研究的结果清楚地表明,农药经常用于种植水稻提高土壤中磷酸酶活动管理现场应用时利率。

磷酸酶的活性增强的丁草胺(10]。久效磷,chlorpyripfos单独和组合,久效磷+代森锰锌,chlorpyripfos +多菌灵,磷酸酶活动增加到5.0公斤是,根据(7]。酸性磷酸酶活性增加了1.8倍的第14天孵化与1 ppm硫丹(11]。磷酸酶的活性增强的丁草胺(10]。

表4。10天后,磷酸酶的活性在黑色和冲积土,研究了在不同的农药浓度的影响。

的数据生产,在括号中,代表比例的百分比。意味着获得了每个样本的每一行之前获得的相同的字母不是对于每一个样本。

根据DMR措施,他们明显不同(P≤0.05)。在表,一式三份的平均值的值。

意味着,在每一行,获得每个采样,紧随其后的是相同的字母不明显不同(P≤0.05)互相根据DMR测试。

*值表是一式三份

蛋白酶的活性:

蛋白酶在氮循环中扮演一个重要组成部分的水解proteninaceous组件有机氮素转化为简单的无机土壤中的氨基酸。这项研究的结果总结表5。令人惊讶的是,为期10天的潜伏期后,刺激效应被认为在10 - 50 ppm黑土壤浓度。蛋白酶活动的比例增加的两个农药治疗控制权在为期10天的间隔(农药治疗10、25、50 g g - 1)级在稻田土壤如下:26 - 73,29-58百分比,48 - 76和62 - 81在黑土和8-28百分比,35 - 40百分比,46 - 66,在冲积土和47 - 65(表5)。

蛋白酶的活性也显著大于土壤样本中获得5.0公斤农业土壤两种除草剂,直到30天的孵化(图e和f)。相比之下,孵化经杀虫剂处理样品长达40天导致酶活性的增加。Sabale和Misal12)发现,低水平的硫丹(0.05和0.1 w / v)蛋白酶活动增加,但低量的甲基对硫磷大大增加酶活性(2000)。经过21天的孵化,melathoin蛋白酶活动发现(13]。杀虫剂如开乐散和fenvelerate,根据奥马尔和Abd-Alla,阻碍酶活性(2000)(14]。Ditera nematicde,在2.5和5.0公斤是一天,提高了酶活性,根据(15]。

表5。10天后,蛋白酶活性在黑色和冲积土不同农药浓度的影响。

的数据生产,在括号中,代表比例的百分比。意味着获得了每个样本的每一行之前获得的相同的字母不是对于每一个样本。

根据DMR措施,他们明显不同(P≤0.05)。在表,一式三份的平均值的值。

意味着,在每一行,获得每个采样,紧随其后的是相同的字母不明显不同(P≤0.05)互相根据DMR测试。

*值表是一式三份。

结论:

农药(杀虫剂和杀真菌剂)产生显著增加水稻黑土壤中脱氢酶活性和冲积土2.5和5.0公斤是,类似于以前的酶。在脱氢酶活性逐渐增加测量的三苯基甲瓒(锥度英尺)积累tryphenyl四唑氯(TTC)积累在pesticide-treated土壤样本21天的孵化。确定土壤磷酸酶的活性的p-nito p-nitro苯基苯酚发布磷酸酶(PNPP)提供给土样处理指定的杀虫剂。P-nitro苯酚排放量最高的土壤样本处理农药重达2。5和5.0公斤农业,以及所有四个农药。在整个研究中,磷酸酶活性,像其他土壤酶的利率,刺激表现出一致的模式处理和未经处理的土壤样本。四农药在水稻土壤,提高蛋白酶活动是7.5公斤。的蛋白酶活动百分之一酪蛋白改性土壤样品测定的酪氨酸产生24小时后的孵化300°C。农药对蛋白酶活性的影响最大的黑色土壤(5.0公斤农业和冲积土(5.0公斤农业农业(2.5公斤。此外,蛋白酶的活性显著增加,直到孵化后30天当土壤样本处理刺激农药用量。

然而,根据交互农药的用量,不同农药对微生物活动之间的相互作用是在目前的研究中发现。这些交互模式可能产生共振影响土壤酶,影响土壤肥力。

确认:

我们感激“Sri克利须那德瓦拉亚的统治大学”的政府提供必要的设施在我调查研究的。DMR感激ABFDBTKISAN。

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