供试品种为农香32籼型两系杂交水稻品种，由湖南农业大学农学院提供。

试验于2023年4月至5月在湖南农业大学农学院进行。选取饱满、体型相同健康的水稻种子，使用次氯酸钠消毒15分钟之后再用蒸馏水润洗3次，备用。试验设6个不同浓度SMT处理组：T1 (CK)，T2 (2 ppm)，T3 (5 ppm)，T4 (10 ppm)，T5 (20 ppm)，T6 (40 ppm)。每个处理3个重复，总共18盆，每盆50颗水稻种子。人工气候箱(SPN-450，宁波杨辉仪器有限公司)条件设：光周期12/12，光强30,000 lux，相对湿度60%~80%，温度26℃ ± 2℃ (不设昼夜温差)。试验流程为：首先，将消毒后的若干水稻种子经60℃高温破胸；其次，选取水稻种子均匀放在不同浓度(0~40 ppm) SMT溶液中进行胁迫培养，溶液体积800 mL；然后，培养三天后放入人工气候箱进行光照培养，此时测定种子萌发；水稻长至立针期，仅使水稻根系浸于药液中，在人工气候箱中培养；最后，20 d左右进行取样，进行后续的测定。

从第3 d开始统计水稻种子萌发情况。计算公式为：发芽率(GR) = a/A * 100%，发芽势(GV) = a1/A * 100%，(注：a为发芽中期水稻种子发芽数，a1为发芽高峰期的种子数)。

水稻幼苗在20 d左右不同SMT浓度下开始出现表型上的差别时，开始采集样品，测定其相关的指标。

1) 水稻秧苗根和叶素质的测定：每个处理取5株长势相近，能代表整个处理的长势的水稻幼苗。用滤纸擦干幼苗携带的水分，随后使用根系扫描仪(WSEEN LA-S，杭州万深检测科技有限公司)进行扫描分析，其指标有叶片长、叶片宽、叶面积、根长、体积、表面积等。

2) 水稻秧苗鲜重、干重的测定：取5株长势相近的整株水稻幼苗，使用电子天平(ME104E，梅特勒-托利多国际贸易有限公司)进行称重，即为水稻秧苗鲜重质量。然后装进信封放置80℃烘箱，将植株烘干至恒重，分别称重即为水稻秧苗干重。

3) 叶绿素含量的测定：采用丙酮乙醇混合液法，称取0.1 g的水稻鲜叶片，剪碎后投入25 ml具塞的棕色容量瓶中，加入提取混合液(由V80%丙酮: V无水乙醇 = 1:1混合组成)，静置。在分光光变计上652 nm处读取其吸光度值，随后计算叶绿素含量。

采用Excel 2023进行数据处理，IBM SPSS Statistics 26.0进行显著性分析(P < 0.05)。使用Origin 2018软件进行绘图。

探究SMT对水稻种子萌发的影响，设置不同浓度的SMT溶液对水稻种子进行发芽试验。结果如 图1(a) 和 图1(b) 可知，各个处理与CK相比，水稻种子的发芽明显受到抑制，并且随着SMT浓度的增加，抑制程度也随之增加。在SMT浓度为T2、T3、T4、T5和T6时，水稻发芽率分别较CK降低了0.82%、8.46%、12.01%、17.85%、29.85%，且到达差异显著(P < 0.05)；其发芽势分别较CK降低了1.21%、8.61%、11.84%、18.14%、32.64%，且差异显著(P < 0.05)。综上，SMT的存在抑制了水稻种子的萌发，且抑制程度随SMT浓度的增加而增加。

评价SMT对水稻造成的影响，常用的方法就是通过一些农艺参数进行综合评估，比如种子萌发、生长参数、生物量和生理指标等，以此作为判断依据 [15] 。SMT是一种磺胺类抗菌药物，它通过干扰细菌的叶酸合成途径来抑制细菌的生长和繁殖。由于其在医疗和畜牧业广泛应用，已大量流入环境并存在于灌溉水中 [16] 。因此，弄清SMT进入农业环境之后对作物产生的风险，以此作为科学依据，防范未然。本研究通过测定水稻种子萌发、根系和叶片的形态参数、叶绿素含量的变化情况来探究SMT存在下对水稻产生的影响，阐明SMT对水稻产生的生理效应。

培养20天左右，用摄像机采集水稻幼苗高清图像，如 图5 所示。随后，使用根系扫描仪采集水稻幼苗数据 图4 。对水稻叶片长度分析结果如 图2(a) 所示，不同浓度SMT处理下，其叶片长均低于T1，且随着SMT浓度的增加而减小，其浓度为T2、T3、T4时，抑制作用较为明显，分别较T1降低了12.56%、18.33%、20.24%，在浓度为T5和T6时，抑制效果明显，分别为34.78%、25.33% (P < 0.05)，说明SMT存在下抑制了水稻叶长的生长；不同浓度SMT处理后对水稻叶片宽的影响如 图2(b) 所示，各处理的叶片宽也同样均低于TI，当SMT浓度从T2增加到T6时，叶片宽分别较TI降低了2.83%、14.82%、31.48%、52.39%、61.88%，差异显著(P < 0.05)；水稻叶面积分析结果如 图2(c) 所示，SMT浓度为T2、T3时，抑制效果略为明显，分别为8.54%、17.92%，当SMT浓度增高到T4、T5、T6时，分别较T1降低了31.35%、35.59%、44.95% (P < 0.05)，说明SMT存在下影响了水稻的叶面积。由此可见，SMT能抑制水稻叶片长、叶片宽、叶面积，随着浓度增高呈现负相关。

图3(a)~(c) 为不同SMT浓度胁迫下对水稻根系的影响情况。可以看出，在SMT浓度从T2增加到T6时，水稻根长分别较TI降低了0.17%、27.53%、46.45%、57.49%、61.09%，水稻根表面积分别较TI降低了7.57%、28.31%、34.76%、43.14%、44.13%，水稻根尖数分别较TI减少了7.93%、15.28%、35.91%、45.63%、36.13%，且差异显著(P<0.05)。综上所述，SMT的存在导致水稻根系生长受阻，随着浓度增加抑制效果增强。

为了探究不同SMT浓度对水稻幼苗生物量的影响，分析了其干重和鲜重变化情况。结果如 图6(a) 、 图6(b) 所示，可以看出，水稻幼苗的鲜重和干重随着SMT浓度增加呈现负相关，在SMT浓度为T1、T2、T3、T4、T5和T6时，其鲜重分别为100.45 mg、103.91 mg、95.19 mg、81.15 mg、65.48 mg、48.15 mg，分别较T1降低3.44%、8.68%、13.98%、15.60%、17.25%，且达到显著差异(P < 0.05)；鲜重分别为16.19 mg、14.48 mg、12.47 mg、10.98 mg、8.14 mg、5.79 mg，分别较T1降低12.37%、26.26%、35.07%、51.86%、65.76%，显著差异(P < 0.05)。综上，水稻幼苗因环境中的SMT存在干扰了其生物量的积累，最终导致发育受阻。

为了进一步解释SMT对水稻产生的变化情况，检测了其叶绿素含量。结果如 图7 所示，随着SMT浓度的增加，对叶绿素影响效果变得更加显著，在SMT浓度为T1、T2、T3、T4、T5和T6时，叶绿素含量分别为2.35 mg·g⁻¹、2.20 mg·g⁻¹、2.24 mg·g⁻¹、1.81 mg·g⁻¹、1.05 mg·g⁻¹、0.80 mg·g⁻¹，分别较T1下降了6.38%、4.68%、23.40%、45.32%、65.96%。说明水稻幼苗生长在含有SMT的环境中，会抑制到水稻叶绿素的合成，并且随着浓度增加，抑制效果显著增加(P < 0.05)。因此，SMT的存在会降低水稻幼苗的叶绿素含量，从而影响生长和发育。