• 土壤改良:熏蒸劑(棉?。ν寥赖淖饔迷砗陀绊憴C制

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    2022-09-14 16:57:43.537


      Dazomet(棉隆) 是一種熏蒸劑,當它在土壤中分解時會釋放出異硫氰酸甲酯 MITC。

      其他副產品包括甲醛、一甲胺和硫化氫。在酸性土壤中,也可能釋放二硫化碳(美國環保署,2008 年)。

      異硫氰酸甲酯 (MITC) 是棉隆的分解產物。母體農藥在種植和播種之前被施用于土壤,在水分存在的情況下以摩爾對摩爾的方式迅速分解為 MITC。MITC 是一種多用途熏蒸劑,用于通過非選擇性酶抑制機制對抗植物病原線蟲、雜草、卵菌和多種植物病原真菌的活性。MITC 也可以通過應用顆粒產品 dazomet(商品名 LongXin;)在土壤中生成。其半衰期為數小時至數天,具體取決于環境條件。MITC 不穩定,可能通過硫代氨基甲酸在水中分解為甲胺。在較低的 pH 值水平下獲得更快的水解速率。MITC 的吸附性較弱,并且由于其揮發性和水溶性,它可以分為蒸氣相和水相。因此,它通過浸出和擴散與土壤接觸。與其他土壤熏蒸劑相比,MITC 僅表現出中等的擴散流動性。特別是,將有機改良劑加入土壤表面會加速降解。在土壤中,當用 5% 堆肥雞糞修正時,MITC 的降解率大約高 6 倍。添加堆肥或糞肥會向土壤中添加更多的有機物質,從而可以產生新的微生物種群,并增強 MITC 的降解能力。

      與其他熏蒸劑相比,使用棉隆提高作物產量、降低生產成本、提高管理靈活性以及減少對環境的影響,在農業、經濟和環境方面都有許多好處。

      隨著我國高附加值經濟作物種植面積的逐步擴大,土傳病害泛濫的現象已經愈演愈烈。

      這也在一定程度上對我國農作物由粗放的大田種植轉向集約化、精細化種植模式發展提出了要求,因此,也給熏蒸劑的發展帶來了廣闊的空間。目前,在我國一些高附加值經濟作物(草莓、蔬菜、藥材等)種植大省,熏蒸劑(溴甲烷、棉隆等)已經為人們所熟知,土壤消毒行業得到了長足的發展。本研究的目的是:在評價各種熏蒸藥劑對土傳病害效果同時,明確熏蒸劑對氮素硝化、礦化作用的影響,進而探究棉隆熏蒸劑對土壤氮素轉化各個環節的具體影響機制,希望為熏蒸的保護地合理施肥提供一定的理論依據。

      通過本實驗主要得到了以下主要結論:

      1)熏蒸處理后,土壤微生物量碳氮均大幅下降,而與之對應的是土壤可溶性有機氮大幅度增加,這表明熏蒸過后土壤中被殺死的微生物細胞從微生物體內釋放出來成為可溶性的有機物。熏蒸后 7 天,各處理土壤可溶性氨基酸含量明顯高于對照。

      2)通過熏蒸劑室內熏蒸試驗結果可知,熏蒸處理可以短期內促進土壤的礦化作用,導致銨態氮含量的積累,抑制氮素硝化作用。熏蒸處理均在一定程度上降低谷氨酰胺酶和天冬酰胺酶的活性,即使解除熏蒸,土壤部分酶活性仍然在一定時期內不能得到恢復。

      3)尿素施肥后,添加一定量棉隆對土壤氮素徑流流失有顯著影響。常規施用尿素后,土壤中除存在大量銨態氮和硝態氮,還存在大量的亞硝態氮,占總無機氮的 15.7%~18.2%。施用棉隆熏蒸土壤亞硝態氮含量極低,并且可以使土壤中氮素主要以可以被土壤吸附的銨態氮形式存在并長期保留,降低了農田施氮肥對水環境造成的污染。

      4)采用土壤硝化作用動力學模型,經過參數求解,得到了不同地區土壤熏蒸后的硝化動力學參數,從而明確了不同熏蒸劑對土壤氮素硝化抑制的差異.室內試驗結果發現,熏蒸明顯降低了土壤中銨態氮向硝態氮轉化的速率,起到了一定的硝化抑制作用。熏蒸對硝化抑制作用的差異主要與土壤 pH 值,有機質含量和土壤粘度有關。

      5)熏蒸處理后,短期內土壤中銨態氮和礦質氮含量與棉隆處理濃度之間呈正相關。棉隆劑量一定,土壤中施用氮肥越多,硝化抑制作用表現越顯著。

      注:棉隆由南通施壯化工有限公司提供,趙宏明整理

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