復合性狀轉基因棉花對土壤生物多樣性的影響.pdf

1、近年來，隨著轉基因抗蟲棉花的推廣和種植面積的不斷擴大，對其潛在的生態(tài)風險進行安全性評價研究具有十分重要的生態(tài)學意義。本文以3種復合性狀轉基因棉和其常規(guī)棉為研究對象，通過對其種植地土壤酶活性、養(yǎng)分含量變化及土壤細菌多樣性和線蟲多樣性的變化分析，揭示不同復合性狀轉基因棉種植對土壤酶活性、養(yǎng)分變化、細菌和線蟲多樣性的影響。主要研究結果如下:
　　1.SGK321棉和石遠321根際土壤脲酶、堿性磷酸酶及過氧化氫酶活性無顯著差異（P＞0.0

2、5），其它2種復合性狀雙Bt抗蟲棉和抗蟲抗除草劑棉對這3種土壤酶活性的影響卻各不相同。雙Bt抗蟲棉土壤脲酶活性顯著低于石遠321(P＜0.05)，堿性磷酸酶和過氧化氫酶活性均無顯著差異(P＞0.05);抗蟲抗除草劑棉與石遠321土壤脲酶活性無顯著差異（P＞0.05），堿性磷酸酶活性顯著高于石遠321(P＜0.05)，而過氧化氫酶活性顯著低于石遠321(P＜0.05)。
　　2.與石遠321相比，SGK321對根際土壤速效磷和銨態(tài)氮

3、含量均沒有顯著性影響(P＞0.05)，而其它2種復合性狀轉基因棉根際土壤速效磷和銨態(tài)氮含量變化趨勢卻完全不同，其中雙Bt抗蟲棉速效磷含量顯著低于石遠321(P＜0.05)，抗蟲抗除草劑棉含量卻顯著高于石遠321(P＜0.05);雙Bt抗蟲棉和抗蟲抗除草劑棉土壤銨態(tài)氮含量均顯著低于石遠321(P＜0.05)。對土壤硝態(tài)氮含量的分析結果發(fā)現(xiàn)SGK321顯著高于石遠321(P＜0，05)，而對于另外2種復合性狀轉基因棉其土壤硝態(tài)氮含量卻并不相

4、同，其中雙Bt抗蟲棉根際土壤硝態(tài)氮含量與石遠321沒有差異（P＞0.05)，但抗蟲抗除草劑棉根際土壤硝態(tài)氮-含量卻顯著高于石遠321(P＜0.05)。
　　3.與石遠321相比，3種復合性狀SGK321棉、雙Bt抗蟲棉和抗蟲抗除草劑棉根際土壤全磷含量均無顯著差異(P＞0.05)。SGK321棉與石遠321相比，根際土壤全氮和有機質含量基本不變(P＞0.05)。而其它2種復合性狀轉基因棉根際土壤全氮和有機質含量變化趨勢卻完全不同，其

5、中雙Bt抗蟲棉全氮和有機質含量顯著低于石遠321(P＜0.05)，而抗蟲抗除草劑棉含量卻顯著高于石遠321(P＜0.05)。
　　4.同一生長時期3種復合性狀轉基因棉與常規(guī)棉土壤細菌多樣性指數(shù)、均勻度和豐富度均無顯著差異（除了苗期抗蟲抗除草劑棉多樣性指數(shù)、豐富度和蕾期抗蟲抗除草劑棉多樣性指數(shù)顯著低于其它2種復合性狀轉基因棉與常規(guī)棉之外）。4個不同時期間，棉花根際土壤細菌多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和豐富度有所不同，其中蕾期為最高，而花鈴

6、期為最低，說明復合性狀轉基因棉種植不會導致土壤細菌多樣性和群落結構發(fā)生顯著性改變，而受季節(jié)變化及不同生長時期的影響較大。
　　5.與常規(guī)棉相比，3種復合性狀轉基因棉種植沒有對線蟲數(shù)量、營養(yǎng)類群和線蟲群落結構造成顯著性改變。
　　本研究對種植不同復合性狀轉基因棉后土壤酶活性、養(yǎng)分含量、細菌及線蟲多樣性在短期內的變化情況進行了初步研究，結果表明SGK321棉與石遠321棉根際土壤生物多樣性各項指標無顯著差異，而雙Bt抗蟲棉和抗蟲