目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 3
1. 1 供试材料 3
1. 2 试验设计 3
1. 2. 1 试验地点与时间 3
1. 2. 2 试验方案设计 3
1. 3 样品测定方法 4
1. 3. 1 土壤样品的采集及理化性质的测定方法 4
1. 3. 2 N2O、CH4、CO2排放的采集与测定 4
1. 3. 3 反硝化速率的测定 4
1. 3. 4 与N2O产生和转化相关的功能基因丰度测定 5
1. 4 数据处理 6
2 结果与分析 6
2. 1 磺胺二甲嘧啶降解产物ADPD对模拟水田土壤N2O排放特性的影响及其机制 6
2. 1. 1 不同浓度2氨基4,6二甲嘧啶对模拟水田土壤N2O排放特性的影响 6
2. 1. 2 不同浓度2氨基4,6二甲嘧啶对模拟水田土壤N2O排放相关功能基因丰度的影响 8
2. 1. 3 土壤N2O排放与其相关功能基因的相关性分析 11
2. 1. 4 小结 13
2. 2 不同浓度的2氨基4,6二甲嘧啶对模拟水田土壤CH4排放特性的影响 14
2. 3 不同浓度的2氨基4,6二甲嘧啶对模拟水田土壤CO2排放特性的影响 16
3 结论与讨论 17
3. 1 不同浓度2氨基4,6二甲嘧啶对模拟水田土壤N2O 排放和相关微生物功能基因的影响 17
3. 2 不同浓度磺胺二甲嘧啶对模拟水田土壤CH4、CO2排放的影响 19
致谢 20
参考文献 20
磺胺二甲嘧啶及其降解产物对稻田温室气体排放特性的影响及其机理研究
摘 要
以磺胺二甲嘧啶为代表的兽用抗生素用量日益增大，并且其会通过影响与农田温室气体排放相关的微生物，影响农田温室气体的排放特性。为了研究兽用抗生素对稻田温室气体排放及相关微生物的影响，本文以磺胺二甲 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ￥351916072￥ 
嘧啶的主要降解产物2氨基4,6二甲基嘧啶（ADPD）为研究对象，采用室内模拟淹水培养试验，在无植株条件下敞口培养，共设11组处理：分别将有机肥与尿素作为基肥，设添加ADPD0、0.01、0.1、1、10 mg/kg处理；以不施肥不施ADPD处理CK作为对照。结果表明，ADPD不会影响温室气体排放总体变化趋势；各处理与未添加ADPD处理相比，对N2O、CH4的累积排放量在均值水平上有促进作用；同种肥源施加ADPD与未施加ADPD相比，在整个观测期内仅AOB amoA表现出显著差异（P＜0.05）；AOB amoA基因、nirS 基因丰度与土壤N2O 排放速率存在显著正相关（P＜0.05）；在基肥为尿素的试验条件下，模拟淹水土壤N2O排放速率与土壤反硝化速率之间存在极显著负相关关系（P＜0.01）；低浓度ADPD对土壤呼吸起到了一定的促进作用，但中高浓度ADPD则对土壤呼吸存在抑制作用。
引言
全球气候变暖形势逐渐严峻，而气候变化的主要原因是人类活动向大气中排放过量的二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）等温室气体。N2O 对温室效应的贡献率约占5%，其增温效应是 CO2 的 296至310 倍；CH4对温室效应的贡献率约占15%，其增温效应是 CO2的 21～23 倍，据估计，大气中每年有80%至90%的 N2O、15%至30%的CH4、5%至20%的CO2来源于土壤 [1,2]。小麦、水稻与玉米作为世界三大粮食，其种植面积大，产量高，施肥多，稻田是温室气体N2O、CH4、CO2的主要生物排放源之一。稻田温室气体的排放受到气候条件、土壤特性和农业管理措施等多种因素的影响[3]，故全面了解N2O、CH4、CO2排放规律、影响因素以及机理是实现稻田温室气体减排的前提和客观要求。
抗生素作为世界上使用量最大，使用范围最广的药物，滥用现象十分严重[4]。其中，磺胺类抗生素由于具有性质稳定、价格低廉、抗菌谱广等特点，被大量用于畜牧畜禽和水产养殖业[5]。磺胺类抗生素不能被动物全部吸收，约有50%～90%以原型与代谢产物的形式经由畜禽粪尿排入环境，每亩农田每年有高达几百克的磺胺类抗生素被施入[6]，这些药物会进入农田生态并造成污染，影响土壤微生物的存活力、代谢功能、群落结构、种群数量等，从而干扰农田良性循环，最终影响土壤肥力和土壤养分平衡[7]，并且会诱导环境中产生大量耐药致病菌，增加抗性基因含量[8]。有研究比较了畜禽养殖场周边抗生素种类发现，磺胺类抗生素中磺胺二甲嘧啶含量最高[9]。有关报道显示，在华东地区猪粪中磺胺嘧啶的最大浓度达到7.1 mg/kg，其中，上海施用过猪粪的农田土壤磺胺类抗生素含量甚至高达5.85～33.37 mg/kg [10]。
磺胺二甲嘧啶（sulfamethazine，SMZ），又称 2(对氨基苯磺酰胺基)4,6二甲基嘧啶，分子式为 C12H14N4O2S[11]，其在土壤中降解的主要途径是光降解和化学降解，微生物降解只占很小的比例。并且SMZ在土壤中发生降解的过程受到多种因素的影响，SMZ降解速率会随着土壤含水量的增加而明显加快 [12]。并且有研究表明磺胺二甲嘧啶在土壤中母体残留率并不高，但其降解产物2氨基4,6二甲基嘧啶（ADPD）可能持久存在，对农田的温室气体的排放产生持久性的作用[13,14]。

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