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低浓度除草剂对植物及土壤线虫群落的影响(4)

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表4 不同处理样地中土壤线虫群落特征指数Table 4 Indexes of soil nematode community of different treatments处理Treatments CK A3 A2 A1 T3 T2 T1多样性指数Shannon-Winener diversity index 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1.丰富度指数Margalef species richness index 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1.均匀度指数Pielou evenness index 0. 0. 0. 0.线虫通路比NCR 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.线虫成熟指数MI 2. 2. 2. 2. 1. 2. 2.植物寄生线虫成熟指数PPI 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2.

表5 双因素方差分析（F值）除草剂种类、除草剂浓度及二者交互作用对土壤线虫群落特征指数的影响Table 5 Two-way ANOVA results（Fvalues）for testing for herbicide type，dose and their interactions on the indexes of the soil nematode community差异来源Source of variation除草剂种类除草剂浓度除草剂种类×除草剂浓度自由度d.f.1 3 3多样性指数Shannon-Winener diversity index 0.181 0.437 0.082丰富度指数Margalef species richness index 0.501 0.212 1.394均匀度指数Pielou evenness index 0.152 1.338 0.628线虫通路比NCR 1.337 0.091 0.705线虫成熟指数MI 0.387 0.533 1.854植物寄生线虫成熟指数PPI 0.017 1.567 0.027

图3 不同处理样地中土壤线虫EI与SIFigure 3EIandSIof soil nematode in different treatments1、2、3、4分别代表空白对照、大田推荐剂量的25%、大田推荐剂量的50%、大田推荐剂量1，2，3，4 indicate the blank control，25%，50% and 100% of the recommended field application concentration，respectively

图4 基于Bray-Curtis距离的非度量多维尺度图Figure 4 Non-metric multidimensional scaling diagram based on Bray-Curtis distance

除草剂对野生植物群落和线虫群落的影响均存在潜在生态风险。除草剂可以通过杀死植物或抑制植物繁殖[39-41]改变土壤种子库组成和植物群落演替，从而间接改变以植物群落为食物基础或栖息环境的其他生物群落，包括传粉昆虫和农业害虫天敌等[16，42]。尽管本研究中植物群落多样性在短期内降低没有显著影响土壤线虫群落，但是在实际生产中，农田施用除草剂多常年在春夏季，正值植物生长季，植物群落变化的潜在生态风险和农业生产风险依然值得关注。线虫占据着土壤食物网的中心位置，其物种多样性、食性多样性、生活史策略多样性、功能群多样性奠定了其作为土壤食物网结构和功能指示生物的生态学基础[43]。低浓度除草剂能显著地抑制土壤线虫的运动和繁殖[44]，直接毒害或许是本研究中不同处理样地间线虫稀有属和线虫群落组成均存在差异的原因之一。土壤线虫组成改变和个体数量降低表明土壤食物网发生了变化[12]，若土壤质量降低则其恢复难度将远大于植物群落的恢复。

低剂量除草剂的生态风险值得关注。本研究中，低于大田推荐剂量的除草剂对于野生植物群落的影响高于大田推荐剂量的除草剂的影响。很多研究表明，低剂量或亚致死剂量的除草剂能够抑制植物个体的生长、繁殖甚至子代的生长[45-46]。因此，实际生产中需要重视从农田中扩散到农田周边区域的低剂量除草剂的生态风险。

农田休耕指在可耕、可种的季节不耕田、不种植作物的一种方式，是成本低且见效快的耕地质量改善途径，可提高生物多样性[47]。休耕地对于农业生态系统中生物多样性保护具有重要意义，因此在实际生产中应加强除草剂生态风险管控，以减少农业生产中飘散地除草剂对休耕地中植物群落的威胁，而除草剂对土壤线虫群落及土壤质量变化的影响依然值得关注。

4 结论

（1）短时间内野生植物群落和土壤线虫群落对除草剂的响应不同。施用莠去津或苯磺隆30 d后，休耕地中植物群落物种组成改变，野生植物群落多样性指数和丰富度指数显著降低，均匀度指数无显著变化；土壤线虫群落组成和稀有属改变，土壤线虫群落多样性指数、生活史多样性指数和营养类群多样性指数均无显著变化；植物群落多样性降低在短期内没有显著影响土壤线虫群落。

（2）低浓度除草剂的生态风险值得关注。低于大田推荐剂量莠去津（600、300 g·hm-2以有效成分计）或苯磺隆（11.25、5.63 g·hm-2以有效成分计）对于休耕地植物群落的影响大于大田推荐剂量的莠去津（1 200 g·hm-2以有效成分计）或苯磺隆（22.5 g·hm-2以有效成分计）影响；除11.25 g·hm-2（以有效成分计）的苯磺隆处理样地外，其他浓度的除草剂处理样地均减少了c-p 值为3～5 的线虫数量，表明施用低于大田推荐剂量的除草剂同样会增加土壤的环境胁迫压力。需防控低浓度除草剂对农业生态系统中半自然生境中生物多样性的影响。

[1]全球农药市场进入下一个发展上升期亚太地区销量增加明显[J].农药市场信息, 2019（3）： global pesticide market will enter the next stage of development and the sales volume in the asia:Pacific region has increased significantly[J].Pesticide Market News,2019（3）：30-32.

文章来源：《植物保护学报》网址: http://www.zwbhxbzz.cn/qikandaodu/2021/0707/703.html