1.2.4 秸秆覆盖对土壤莠去津残留及消解的影响

1.2.4 秸秆覆盖对土壤莠去津残留及消解的影响

农业生产中的农药滥用问题十分突出,过量地施用农药导致杂草抗药性增强,超过土壤的自净能力而污染农田生态环境,降低土壤生产力。莠去津学名2-氯-4-乙胺基-6-异丙胺基-1,3,5-三嗪,又名阿特拉津(Atrazine,AT),是一种国内外广泛使用的均三氮苯类除草剂,适用防除一年生禾本科和阔叶杂草,对某些多年生杂草有一定的抑制作用。莠去津易于溶解、残留期较长,具有生物累积性、长距离迁移能力和高毒性,可通过食物网积聚,对人类健康及环境造成不利的影响。一方面,莠去津可通过植物的根系和叶子进入植物体内,对作物产生毒害作用,进而导致农作物减产;另一方面,土壤吸附能力较差,难降解,容易被淋洗进入较深的土层,甚至进入地下水,对土壤环境造成了严重污染。研究表明,植物根系通过根际效应可提高土壤微生物数量和活性,增加土壤可培养细菌数量,分泌的酶可直接降解莠去津。土壤莠去津的吸附降解除了与农药自身理化性质有关,还受到土壤有机质、pH值、温度、微生物数量和活性、土壤酶等因素的影响。莠去津降解的规律符合一级动力学方程。杨炜春等指出土壤有机质的含量越高,越有利于莠去津在土壤中的吸附降解;张超兰等通过施入无机-有机肥,提高污染土壤微生物的数量和活性,从而加速有机污染物的生物降解,从而可快速、有效地修复被污染的土壤,降低莠去津在土壤中的消解半衰期。秸秆还田作为改善土壤生态环境和提高土壤肥力的一种重要耕作措施已经被广泛认可,其能对农业生产产生积极的影响。通过施用适量的氮肥可促进秸秆分解,能有效地提高无机氮含量,增加了土壤速效养分含量和微生物数量,提升土壤的有机质稳定性及土壤有机质含量,并且能提高并保持较长时间的酶活性。

目前,关于莠去津的研究多针对其施用量及施用方式,基于莠去津降解过程这一角度的研究较少,鲜有研究秸秆覆盖配施不同量氮肥对土壤莠去津消解的影响。因此,在河套灌区开展秸秆覆盖配施氮研究,揭示秸秆覆盖下莠去津降解机理及在土壤中的消解、残留的过程,对改善农田生态环境,维持土壤健康及食品安全等方面具有重要的现实意义。