热带园艺区不同农药暴露模式下蚯蚓(Amynthas gracilis)的生理应激反应与栖息地选择行为研究

这篇研究揭示了哥斯达黎加Zarcero地区园艺土壤农药残留对蚯蚓(A. gracilis)的生态毒理效应。通过测量神经毒性(ChE抑制)、生物转化(GST、EROD)和氧化应激(CAT、LPO)等生物标志物，发现常规农作区蚯蚓出现50%胆碱酯酶活性抑制，且90%个体回避污染土壤。研究创新性证实农药通过生理应激-行为回避双重机制影响土壤生态系统服务。

　　

Highlight

本研究通过分析热带园艺区不同农业管理模式下土壤中蚯蚓(A. gracilis)的生理响应与行为选择，揭示了农药污染对土壤生态系统的复合影响。

Site selection

选择哥斯达黎加Alajuela省Zarcero地区作为研究区域，该地区具有典型的农药使用梯度：传统农耕(CO)、良好农业规范(GP)、有机种植(OR)和森林(FO)四种土地类型。

Physical and chemical characterization

土壤理化分析显示：农业用地(GP/OR/CO)呈壤土质地，含水率(15.8-22.3%)和有机质含量(4.7-6.2%)显著高于砂质FO土壤(p<0.05)。pH值在5.47-6.83范围波动，传统农区雨季电导率异常升高至48.6 μS cm^-1。

Pesticide residues

农药残留检测显示：CO地块检出43种农药，其中毒死蜱(Chlorpyrifos)峰值达38.1 ng g^-1 dw，出乎意料的是FO区域竟检出71.9 ng g^-1 dw的毒死蜱，暗示大气迁移可能导致农药跨区域扩散。

Conclusions

研究证实：1)常规农区蚯蚓出现显著神经毒性(ChE抑制>50%)和生物转化能力下降；2)90%个体通过行为回避选择低污染土壤；3)季节性降水会加剧农药的生态风险。这些发现为热带农业生态系统管理提供了重要科学依据。