土壤学报

作者：丁玲玲，薛萐，杨晓梅

单位：丁玲玲，西北农林科技大学资源环境学院, 陕西杨凌 712100；,薛萐，西北农林科技大学水土保持研究所/黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨凌 712100；,杨晓梅，西北农林科技大学资源环境学院, 陕西杨凌 712100;西北农林科技大学水土保持研究所/黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨凌 712100；xiaomei.yang@nwafu.edu.cn,

关键词：草甘膦;氨甲基膦酸（AMPA）;降解动力学;速效磷;土壤健康

基金：国家自然科学基金项目（41877072）和陕西省自然科学基金项目（2019JQ-639）资助

近年来，草甘膦及其降解产物氨甲基膦酸（AMPA）在土壤中的持久性及其环境风险日益受到关注。然而，草甘膦与磷酸盐结构相似且带电荷，可能与磷酸盐在土壤颗粒表面产生吸附竞争，进而影响其在土壤中的环境行为及土壤磷的生物有效性。本研究通过室内控制试验，对不同磷酸二氢钾施用水平（0，50 mg.kg–1，100 mg.kg–1）及水分条件下（20%田间持水量（20FC），60%田间持水量（60FC））黄土中草甘膦农药降解动力学、土壤速效磷及土壤酶活性变化特征进行研究。结果表明：（1）不同磷酸二氢钾施用及水分条件下，草甘膦农药在喷施初期降解速率较快，后期逐渐减缓；不同磷酸二氢钾施用水平对草甘膦降解影响不显著，但不同水分梯度对其影响差异显著。其降解产物AMPA的含量随着草甘膦农药的降解而增加，不同磷酸二氢钾施用水平处理AMPA的含量差异不显著，但不同水分条件下其峰值及变化特征差异显著，即：20FC条件下至喷施后第14天达到峰值，而60FC条件下在喷施后第7天就达到峰值。通过拟合发现，草甘膦残留数量特征符合污染物一级动力学衰减模型，其半衰期分别为69.3～77.0 d（20FC）和10.5～12.8 d（60FC）。（2）草甘膦农药喷施后，土壤中速效磷含量随草甘膦农药的降解呈现先减小后增大的变化特征，土壤水分对其影响差异显著。此外，草甘膦农药喷施后，磷酸酶活性受到明显抑制，N-乙酰胺基-β-葡萄糖苷酶、β-葡萄糖苷酶、亮氨酸酶活性波动较大。不同磷酸二氢钾施用水平对以上四种土壤酶活性的影响差异不显著，但不同水分梯度对其影响较大。由此表明：黄土中磷水平对草甘膦农药降解特征的影响不显著，但土壤水分状况显著影响草甘膦农药的衰减速率及其降解产物的残留水平；同时，草甘膦农药喷施，对黄土中速效磷及磷酸酶活性的影响较大，可能对土壤P循环及植物利用产生影响。因此，后续研究还应考虑草甘膦与土壤磷组分及相关酶活性的互馈效应，特别是在干旱条件下草甘膦及其降解产物的持久性与土壤健康的关系研究，以期为黄土区草甘膦农药的安全喷施提供科学依据。

来源：2024年第2期

《土壤学报》期刊编辑部

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