目的:新疆作为我国最大植棉区,棉花生长早期常受叶螨、蚜虫等的危害,采用甲拌磷拌种就成为最有效地防治措施,然而甲拌磷属于剧毒农药,处于环境安全性考虑,许多地区开始采用丁硫克百威拌种代替甲拌磷用于棉花及其他作物苗期害虫的防治。为了指导农药的合理使用,维持土壤生态系统的发展,本文主要开展了丁硫克百威对土壤微生物生态毒理效应、在土壤中的残留消解动态和微生物降解方面的研究。方法:在室内模拟和盆栽的条件下,采用平板计数法确定微生物数量变化并检测丁硫克百威对棉花苗期生理生化的影响;采用关松荫的土壤酶及其研究法测定土壤酶活性;Biolog ECO微平板法明确丁硫克百威对土壤微生物群落功能多样性的影响;采用高效液相色谱法研究丁硫克百威在土壤中的残留消解规律;同时采用富集培养的方法分离筛选农药降解菌。结果:1)不同丁硫克百威浓度处理对棉苗生物量无显著影响,但20和50 mg/kg浓度丁硫克百威残留使棉苗叶绿素含量减少,然而和抗逆性相关的游离脯氨酸和丙二醛的量却在增加。2)在模拟试验中丁硫克百威残留对土壤放线菌种群有明显抑制作用,对细菌和真菌影响较小。盆栽试验显示各处理浓度对根际土壤中真菌数量表现出“抑制-促进-抑制”的变化趋势,低浓度处理对细菌数量有抑制作用但高浓度促进细菌数量增加;不同浓度丁硫克百威残留对放线菌表现为“促进-抑制-恢复”的变化趋势。3)在室内模拟试验中,2、8和20 mg/kg浓度残留对土壤蔗糖酶有促进作用,50 mg/kg浓度处理抑制蔗糖酶活性;各浓度处理对脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶主要表现为抑制作用。盆栽试验表明低浓度丁硫克百威残留对土壤蔗糖酶主要表现为“抑制-恢复”的变化趋势,50mg/kg处理以抑制作用为主;对土壤脲酶表现为“抑制-促进-恢复”的变化趋势;各浓度残留对碱性磷酸酶有轻微抑制作用,但差异不显著;8mg/kg残留浓度对过氧化氢酶活性表现为先促进后抑制,而2、20和50mg/kg残留浓度以抑制作用为主。4)模拟试验中第7d测得低浓度丁硫克百威残留的AWCD值低于对照水平,而高浓度残留的AWCD值高于对照水平,第14d基本恢复对照水平;各处理组的Shannon指数在7d时测得与对照有差异,14d时恢复至对照水平;Simpson指数在第7d和14d与对照相比基本一致;50 mg/kg浓度处理的Mc Intosh指数高于对照。盆栽试验表明,7d时20和50 mg/kg浓度处理的微生物AWCD值低于对照;14d时测得20和50 mg/kg浓度的AWCD值高于对照。各处理组的Shannon和Simpson指数的变化趋势同模拟试验;7d时各处理组的Mc Intosh指数低于对照,14d时20和50 mg/kg残留的Mc Intosh指数高于对照。5)高效液相色谱法测定丁硫克百威在土壤中的残留,结果可靠,添加回收率为84.6%-87.4%,最低检测浓度为0.01 mg/kg,符合农残分析的要求。7d测得降解率达到50%左右,30d时降解率达到90%以上,丁硫克百威在土壤中的残留量随着浓度的增大而增加,但是半衰期却随之减小,为6.05-8.53d。6)本试验分离得到一株丁硫克百威降解菌,命名为ZJ-11,初步鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。此菌株可以在5d内把浓度为500mg/L的丁硫克百威降解到一半以上。通过上海微谱化工技术服务有限公司对丁硫克百威降解产物的检测分析,初步得出降解中间产物为克百威。但是这种降解是不彻底的,减少了丁硫克百威的残留却产生了新的污染物克百威。结论:不同丁硫克百威残留浓度会影响农田土壤环境中各种微生物活性、改变群落结构,但是这种改变和影响是暂时的,随着施药时间延长有些会恢复至对照水平。在土壤环境中丁硫克百威会被降解,降解半衰期为6.05-8.53d。通过富集培养的方法筛选到一株降解菌ZJ-11,可以在5d内把浓度为500mg/L的丁硫克百威降解到一半以上。