在实验室培养条件下，运用乙炔抑制法、气相色谱法、靓酚蓝比色法和紫外分光光度法[1]等方法，研究了我国常用的除草剂草品种甘膦和丁草胺，杀虫剂品种吡虫啉和毒死蜱对尿素氮在菜地土壤中转化过程以及对土壤中温室气体N₂O、CO₂、CH₄排放的影响。主要的实验结果如下：1、农药对土壤中尿素氨化作用的影响除草剂处理实验结果表明，培养第2天尿素+草甘膦和尿素+丁草胺处理的土壤铵态氮质量分数明显地比尿素处理要高，第4天尿素处理的铵态氮质量分数反而高于添加除草剂处理。这说明2种除草剂促进土壤中尿素氨化。第6天后尿素很大一部分转化成铵态氮经硝化作用快速地转化成硝态氮。杀虫剂实验中，吡虫啉不同浓度处理之间没有显著差异。培养的第1天，吡虫啉处理与尿素处理没有明显的差异，但是到第3天，它们都促进了土壤的氨化作用，毒死蜱处理中，培养的第1天，只有50mg/kg土的尿素+毒死蜱处理比尿素的铵态氮质量分数低，之后的培养时间里，50mg/kg土的尿素+毒死蜱的处理却促进了土壤氨化作用，在第5天强度最大，浓度越高的毒死蜱处理，促进作用越显著。整体来看，毒死蜱的促进作用大于吡虫啉的。2、农药对土壤氮素硝化作用的影响除草剂实验中土壤硝化速率较快，土壤培养培养到第6天的时候，土壤里铵态氮基本被转化成硝态氮。从不同处理可以看出，培养的前2天，添加除草剂的处理中土壤硝化作用被显著抑制作，不同处理的硝化率有明显差异，尿素、尿素+草甘膦和尿素+丁草胺处理的硝化率分别为40.65%、26.07%和32.98%，添加草甘膦土壤处理的硝化作用大于添加丁草胺的；但在第4天，2种除草剂处理都表现出显著促进硝化作用进行。表现出先抑制后促进的规律。杀虫剂实验的前5天，各个处理之间没有显著的不同。第5-8天，高浓度50mg/kg土的尿素+毒死蜱处理和50mg/kg土的尿素+吡虫啉处理抑制了土壤的硝化活性，其余尿素+杀虫剂促进了土壤硝化作用。培养的第12天，5mg/kg土的尿素+毒死蜱处理，吡虫啉10和50mg/kg土处理，促进了土壤硝化过程的进行。12天以后，只有50mg/kg土的吡虫啉+尿素处理在第16天促进了土壤的硝化作用，其余的尿素+杀虫剂处理都抑制了土壤的硝化，且杀虫剂的添加浓度越大，抑制作用越大，毒死蜱50mg/kg土的处理的抑制强度最大，毒死蜱的抑制效果比吡虫啉的显著。3、农药对土壤氮素反硝化作用的影响除草剂实验中土壤培养前2天，处理之间无明显差异，第4天，添加除草剂处理的N₂O排放量显著低于尿素处理，看出这个时间段除草剂明显的抑制反硝化。但是第6天后，2种除草剂有不同的作用效果，丁草胺明显促进反硝化，而草甘膦的抑制作用在减弱。反硝化作用在不同处理间有明显的差异（P<0.05），丁草胺+尿素>尿素>草甘膦+尿素>对照。前3个处理的反硝化损失量各自占施氮量的16.90%、6.34%和3.66%，丁草胺很显著增加了反硝损失，但是添加草甘膦的土壤中反硝化损失量被明显抑制。杀虫剂试验中在培养的前5天，两种杀虫剂处理抑制了反硝化作用。第8天时，10mg/kg土的毒死蜱处理和5mg/kg土吡虫啉处理促进了反硝化，而高浓度毒死蜱与吡虫啉的处理则显著抑制了反硝化。16天以后尿素+毒死蜱处理的促进作用减弱，到培养的第20天，只有5mg/kg土的毒死蜱处理对土壤反硝化有促进作用。24天以后，杀虫剂+尿素处理，与尿素处理和对照无明显差别。总的结果是，吡虫啉处理显著抑制土壤中的反硝化作用，且随浓度的增加抑制效果更明显；而毒死蜱处理在5mg/kg土和10mg/kg土浓度时对反硝化无明显影响，但在50mg/kg土处理时显著抑制反硝化作用。4、农药对土壤中N₂O排放动态变化的影响除草剂实验室内培养期间，3个加氮的处理的N₂O排放动态是出现一个排放高峰，然后降低。4个处理之间存在明显的不同，尿素处理的峰值最大，在培养初期，土壤中有很多的N₂O排放，添加除草剂后，虽然前期抑制了N₂O排放，但在培养后期，这种影响减弱。杀虫剂实验整个培养期间，对照处理的N₂O排放量处于很低的排放水平，但是施氮肥后，土壤中N₂O排放量在第5天以后显著增加，尿素处理的N₂O排放量在第12天达到峰值，但在16天以后显著下降，到20天以后与对照无明显差别。培养的第1-5天里，10mg/kg土和50mg/kg土的吡虫啉+尿素处理略促进了温室气体N₂O的排放，但是其他杀虫剂处理与尿素对照无异。第8天，杀虫剂抑制了温室气体N₂O的排放，且杀虫剂的浓度越高，这种抑制效应就越显著。第12天，低浓度5mg/kg土的吡虫啉+尿素处理同尿素处理相比，显著促进了N₂O的排放，高浓度的吡虫啉的却抑制了N₂O的排放，浓度越高，抑制效应越显著。在12-30天，毒死蜱各处理均促进了N₂O的排放，浓度越高，促进作用越显著，持续的时间越长，在第16天N₂O的排放量达到峰值。20天后只有高浓度50mg/kg土的毒死蜱+尿素处理增加N₂O的排放，其余尿素+杀虫剂处理与尿素处理差别不大。高浓度吡虫啉显著抑制N₂O排放，低浓度时则促进排放；而毒死蜱在不同浓度处理下均表现出促进N₂O排放。5、农药对土壤CO₂排放动态变化的影响除草剂实验中，在培养初期，四个处理均有排放高峰值出现，但是随后除尿素处理外的其他处理下降趋势明显。培养的前14天，氮肥增加了土壤的呼吸强度，在培养的10至14天里，只有尿素处理出现第二次高峰值，除草剂对碳氮协调作用产生抑制。杀虫剂实验在培养的前20天里，土壤中施氮肥能增加土壤的呼吸强度。培养的第一天添加杀虫剂的处理与尿素处理没有显著差别。第1-5天，只有10mg/kg土的吡虫啉+尿素处理显著促进了CO₂排放。其余杀虫剂处理则减弱了土壤呼吸强度。其中10mg/kg土的毒死蜱+尿素处理强烈抑制了土壤中CO₂排放，毒死蜱的效应比吡虫啉的大。5-10天里，两种杀虫剂能显著抑制温室气体CO₂的排放。第12天，只有5mg/kg土的吡虫啉+尿素处理促进了CO₂的排放。培养的第16天，毒死蜱处理的CO₂的排放量达到第二个高峰。吡虫啉处理与尿素处理无显著差异。培养到20天以后，只有50mg/kg土的毒死蜱+尿素处理促进了土壤中CO₂的排放。与单施尿素处理相比，中、高浓度吡虫啉处理显著抑制CO₂排放；毒死蜱中、低浓度处理抑制CO₂排放，高浓度处理则促进排放。6、农药对土壤CH₄排放动态变化的影响除草剂实验中，在60%的土壤含水量的条件下，施尿素虽然使土壤CH₄排放通量有一定增加，但是添加除草剂后，对土壤CH₄的排放没有多大的影响。杀虫剂实验中，整个培养时间里，施加尿素一定程度上促进了CH₄排放。培养的前12天里，杀虫剂处理与尿素处理无明显差异。第12-20天，同尿素处理相比，毒死蜱处理显著促进了CH₄排放，毒死蜱的促进作用比吡虫啉的要大。10mg/kg土的吡虫啉+尿素处理明显抑制了CH₄的排放。培养到36天只有吡虫啉处理促进了土壤中CH₄的排放，且浓度越高，这种促进作用越强。总体上看，杀虫剂对土壤CH₄排放无明显的抑制或促进作用。7、农药土壤温室气体排放量的影响不同的除草剂在不同程度上降低了N₂O和CO₂排放，而施氮则明显增加了这3种温室气体的排放量。草甘膦很明显减少了N₂O排放（P<0.01），明显地减少CO₂排放（P<0.05），和尿素处理的相比，对应降低了48.4%、20.2%。丁草胺虽明显降低了N₂O排放量（P<0.05），比尿素处理降低23.2%，但对CO₂排放的影响不明显。说明丁草胺的作用小于草甘膦。不同的杀虫在不同程度上对温室气体排放具有不同的效应，且同种杀虫剂之间，添加量不同也有不同的作用，对不同的温室气体种类也有不同的效应。施氮处理，显著增加了温室气体的排放量。同尿素处理相比较，5mg/kg土吡虫啉增加了N₂O排放，增加了11.1%，而高浓度的则减少了N₂O排放，浓度愈大，减少的量越大，10mg/kg土和50mg/kg土的吡虫啉分别减少了26.89%，53.1%。毒死蜱各处理增加了N₂O排放量，浓度从低到高依次增加了10.86%，18.41%，和19.2%。浓度越大，增加的效应就越大。吡虫啉各处理一定程度上减少了土壤中CO₂排放量，5mg/kg土和10mg/kg土的毒死蜱处理减少了土壤中CO₂排放量，但是高浓度50mg/kg土的毒死蜱处理增加了土壤呼吸强度。杀虫剂对土壤中对CH₄排放没有显著影响。