咪唑乙煙酸對大豆根瘤固氮酶活性及氮代謝的影響.pdf

1、除草劑的廣泛使用給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來巨大效益的同時也會對環(huán)境和生物帶來潛在危害。根瘤菌與大豆根系組成的共生固氮體具有固定空氣中氮氣的作用，共生固氮作用可為大豆生長和產(chǎn)量的形成提供豐富的氮素營養(yǎng)。共生固氮作用除了受根瘤菌和寄主大豆共生關(guān)系的影響外，同時還受環(huán)境的顯著影響。咪唑乙煙酸是大豆田常見的除草劑之一，咪唑乙煙酸是選擇性芽前及早期苗后除草劑，其作用靶標(biāo)為乙酰乳酸合成酶（ALS），目前廣泛應(yīng)用于大豆田防除多種禾本科、莎草科及闊葉雜草。到目前為

2、止還未見把咪唑乙煙酸對根瘤固氮及氮代謝結(jié)合在一起做為整體來系統(tǒng)研究的相關(guān)報道。本文研究了咪唑乙煙酸對大豆根瘤固氮及氮代謝的影響，旨在為明確咪唑乙煙酸對大豆根瘤固氮及氮代謝的影響提供理論依據(jù)，這對合理解決除草劑施用后造成的大豆根瘤固氮和氮代謝的不利影響具有重要的實踐意義。本文通過田間試驗研究了咪唑乙煙酸對大豆根瘤生長、根瘤固氮酶及氮代謝關(guān)鍵酶硝酸還原酶、谷氨酰胺合成酶以及谷氨酸和全氮含量的影響。研究結(jié)果如下：
　　 1、咪唑乙煙酸

3、土壤處理后67天，用量62.5ga.i./h㎡和250ga.i./h㎡對根瘤數(shù)仍具有抑制作用，抑制率分別為27.94％和9.66％；莖葉施藥一次后，用量125ga.i./h㎡對根瘤數(shù)具有持續(xù)的抑制作用，抑制率為8.36％～28.44％，至施藥后30天，用量62.5ga.i./h㎡對根瘤數(shù)的抑制作用得到解除；莖葉施藥兩次后，用量62.5+62.5ga.i./h㎡和125+125ga.i./h㎡持續(xù)抑制根瘤數(shù)，抑制率分別為3.83％～20.

4、32％和0.38％～48.08％。
　　 咪唑乙煙酸對根瘤鮮重有顯著的抑制作用，土壤處理后用量62.5ga.i./h㎡在施用后的47和61天對根瘤鮮重?zé)o顯著影響，但在67天對根瘤鮮重的抑制作用達(dá)到最高，抑制率為17.09‰莖葉施藥一次10天后，用量62.5ga.i./h㎡和125ga.i./h㎡對大豆根瘤鮮重的抑制作用達(dá)到最高，抑制率為18.59％和23.09％，抑制作用在施藥后的24至30天得到解除；莖葉施藥兩次后9天，用量6

5、2.5+62.5ga.i./h㎡對大豆根瘤鮮重的抑制作用達(dá)到最高，抑制率為25.92％，第31天用量125+125ga.i./h㎡對大豆根瘤鮮重的抑制作用達(dá)到最高，抑制率為38.84％。
　　 2、咪唑乙煙酸對大豆根瘤固氮酶活性具有顯著的抑制作用，隨著咪唑乙煙酸施用量的增加，固氮酶活性表現(xiàn)為降低規(guī)律。咪唑乙煙酸土壤處理后75天，用量62.5ga.i./h㎡、125ga.i./h㎡和250ga.i./h㎡抑制作用均達(dá)到最高，抑制率

6、為68.48％、68.86％和77.41％；莖葉處理施藥一次后30天，用量125ga.i./h㎡抑制作用達(dá)到最高，抑制率為70.83％，第38天用量62.5ga.i./h㎡抑制作用達(dá)到最高，抑制率為55.70％；莖葉兩次施藥后第23天，用量62.5+62.5ga.i./h㎡和125+125ga.i./h㎡抑制作用均達(dá)到最高，抑制率為80.42％和75.47％。
　　 3、咪唑乙煙酸對大豆根部和葉片中的硝酸還原酶活性表現(xiàn)為顯著的抑

7、制作用。咪唑乙煙酸土壤處理后75天，用量62.5ga.i./h㎡、125ga.i./h㎡和250ga.i./h㎡對根系硝酸還原酶活性抑制率分別為44.98％、64.26％和53.26％，此時只有咪唑乙煙酸用量250ga.i./h㎡對葉片硝酸還原酶活性仍具有顯著抑制作用，抑制率為8.99％；咪唑乙煙酸莖葉處理對根部和葉片中的硝酸還原酶活性的抑制作用一直持續(xù)到測定的第38天。莖葉施藥一次后38天，用量62.5ga.i./h㎡和125ga.i

8、./h㎡對根系硝酸還原酶活性抑制率分別為57.90％和64.70％，對葉片硝酸還原酶活性抑制率為25.29％和48.79％；莖葉施藥兩次后38天，用量62.5+62.5ga.i./h㎡和125+125ga.i./h㎡對根系硝酸還原酶活性抑制率分別為47.81％和69.56％，對葉片硝酸還原酶活性的抑制率為78.44％和10.15％。
　　 4、咪唑乙煙酸對大豆谷氨酰胺合成酶活性具有顯著抑制作用。土壤處理后61天，用量62.5ga

9、.i./h㎡、125ga.i./h㎡和250ga.i./h㎡對根系中的谷氨酰胺合成酶活性的抑制作用達(dá)到最高，抑制率分別為27.41％、28.01％和24.33％，至67天大豆根系谷氨酰胺合成酶活性的抑制作用得到解除。咪唑乙煙酸土壤處理后，在試驗測定的75天內(nèi)始終對葉片谷氨酰胺合成酶活性具有顯著的抑制作用。
　　 莖葉施藥一次后18天，用量62.5ga.i./h㎡和125ga.i./h㎡對大豆根系谷氨酰胺合成酶開始有顯著影響并持續(xù)

10、至試驗測定的第38天，此時對根系谷氨酰胺合成酶活性的抑制率為24.22％和30.92％，對葉片谷氨酰胺合成酶活性的抑制率分別為10.71％和9.48％；莖葉施藥兩次后23天，用量62.5+62.5ga.i./h㎡和125+125ga.i./h㎡對大豆根系谷氨酰胺合成酶表現(xiàn)出顯著的抑制作用，且抑制率達(dá)到最高值，分別為28.44％和27.90％，對葉片谷氨酰胺合成酶活性的抑制率分別為1.92％和10.22％。
　　 5、咪唑乙煙酸顯

11、著降低大豆谷氨酸含量。土壤處理后61天，用量62.5ga.i./h㎡、125ga.i./h㎡和250ga.i./h㎡對根部和葉片中的谷氨酸含量的抑制作用均達(dá)到最高，對根部谷氨酸含量的抑制率為20.86％、21.31％和23.13％，對葉片谷氨酸含量的抑制率為15.06％、10.87％和19.61％，對根瘤中谷氨酸含量的抑制率為3.54％、5.58％和5.94％。咪唑乙煙酸62.5ga.i./h㎡和125ga.i./h㎡土壤處理分別在施藥

12、后的47天和75天對葉片和根系中的谷氨酸含量無顯著抑制作用。
　　 咪唑乙煙酸莖葉施藥一次分別在施藥后18天和24天對根瘤和根系谷氨酸含量抑制作用達(dá)到最高，抑制率為分別為：13.19％～14.83％和20.86％～27.52％。30天和38天后咪唑乙煙酸對根瘤和根系谷氨酸含量的抑制作用得到解除；莖葉施藥兩次后9天，對根系和根瘤谷氨酸含量的抑制作用達(dá)到最高，23天后根系谷氨酸含量的抑制作用得到解除，38天后根瘤谷氨酸含量的抑制作用

13、得到解除。
　　 6、咪唑乙煙酸對大豆葉片和籽粒中的含氮量具有顯著影響。咪唑乙煙酸125ga.i./h㎡土壤處理后55天對大豆葉片中全氮含量的抑制作用最大，抑制率為11.41％，至67天這種抑制作用得到解除。咪唑乙煙酸62.5ga.i./h㎡和250ga.i./h㎡土壤處理后61天對大豆葉片全氮含量抑制作用最大，抑制率為5.78％和13.49％。咪唑乙煙酸土壤處理對大豆籽粒含氮量的抑制率分別為15.86％、25.31％和29.9

14、6％。
　　 咪唑乙煙酸62.5ga.i./h㎡和125ga.i./h㎡莖葉施藥一次后18天，對大豆葉片的全氮含量抑制作用最大，抑制率為11.21％和15.46％。莖葉處理施藥一次對大豆籽粒含氮量的抑制率分別為29.35％和23.98％；莖葉施藥兩次后9天，用量125+125ga.i./h㎡對葉片中全氮含量抑制作用最大，抑制率為29.41％。咪唑乙煙酸62.5+62.5ga.i./h㎡對葉片全氮含量抑制作用在施藥后15天達(dá)到最大

15、，抑制率為10.87％。莖葉施藥兩次對大豆籽粒含氮量的抑制率分別為24.57％和36.92％。
　　 7、62.5ga.i./h㎡咪唑乙煙酸土壤處理對大豆產(chǎn)量無影響，但125ga.i./h㎡和250ga.i./h㎡處理造成大豆顯著減產(chǎn)，減產(chǎn)率分別為9.44％和23.85％；62.5ga.i./h㎡咪唑乙煙酸莖葉施藥一次對大豆產(chǎn)量無顯著影響，而125ga.i./h㎡處理造成大豆顯著減產(chǎn)；62.5+62.5ga.i./h㎡咪唑乙煙酸