微生物降解农药

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1、摘要：综述了在坏境屮降解农药的微牛物种类、微牛物降解农药的机理、在自然条件卜-影响微生物降解农药的因素及农药微生物降解研究方而的新技术和新方法。文章认为，在农药的微牛物降解研究中，应重视自然状态下微牛物对农药的降解过程，分离构建应rti犬然的微朱物构成的复介系，利用微生物复合系进行堆肥或把堆肥应用于被污染的环境是消除农药污染的一个有效方法。关键词：微生物生物降解农药降解农药20世纪60年代出现的第一次“绿色革命”为人类的粮食安全做出了重大贡献，其中作为主要技术Z—的农药为粮食的增产起到了重耍的保障作用。因为农

2、药具有成本低、见效快、省时省力等优点，因而在世界各国的农业生产中被广泛使用，但农药的过分使用产生了严重的负而影响。仅1985年，世界的农药产量为200多万t⑴；在我国，仅1990年的农药产量就为22.66万0,其屮甲胺磷一种农药的用蜃就达6万t⑶。化学农药主要是人工合成的生物外源性物质，很多农药本身对人类及具他牛物是有毒的，而且很多类型是不易牛物降解的顽固性化合物。农药残留很难降解，人们在使用农药防止病虫草害的同时，也使粮食、蔬菜、瓜果等农药残留超标，污染严重，同时给非靶牛物带来伤害，每年造成的农药屮毒事件及

3、职业性屮毒病例不断增加【37。同时，农药厂排岀的污水和施入农田的农药等也对环境造成严重的污染，破坏了牛态平衡，影响了农业的町持续发展，威胁着人类的身心健康。农药不合理的人量使用给人类及生态环境造成了越来越严重的不良示果，农药的污染问题已成为全球关注的热点。因此，加强农药的牛物降解研究、解决农药对坏境及食物的污染问题，是人类当前迫切需要解决的课题之一。这些农药残帘广泛分布于土壤、水体、大气及农产品中，难以利用大规模的工程措施消除污染。实际上，在白然界主要依靠微牛•物缓慢地进行降解，这是依靠白然力量、不产牛二次污

4、染的理想途径。但口然坏境复杂多变，影响着农约生物降解的町否和效率。近年随着对农药残留污染问题的重视，科V家们对农药牛物降解进行了人量的研究，但许多问题需要进一步探明。本文整理出了近年来对农约生物降解的研究进展，提出存在的问题，建议有效的研究途径，旨在为加强农药的牛物降解研究、解决农药对坏境及食物的污染问题捉供依据。1农药的微生物降解研究进展1.1农业生产上主要使用的农药类型当前农业上使用的主要有机化合物农药如表1所示。其中，有些已经禁止使用，如六六六、滴滴涕等有机氯农药，还有一些正在逐步停止使用，如有机磷类中

5、的甲胺磷等。表1农业生产中常用农药种类简表⑺类型农药品种有机磷：敌口虫、屮胺磷、敌敌艮、乙酰屮胺磷、对硫磷、双硫磷、乐果等杀虫剂冇机氮：西维因、速火威.巴沙.杀虫咪等右机氯：六六六、滴滴涕、毒杀芬等杀媾剂啡净、杀!W特、三氯杀嚇血、嚇卵酯、氯杀、敌嚇丹等除草剂2,4—D、敌稗、火草灵、阿特拉津、草甘麟、毒草胺等杀菌剂甲基硫化神、福美双、灭菌丹、敌克松、克瘟散、稻瘟净、多菌灵、叶枯净等生长调节剂矮壮素、健壮素、増产灵、赤襦素、缩节胺等人们发现，在自然牛•态系统中存在着大量的、代谢类型各界的、具有很强适应能力的和

6、能利用各种人工合成有机农药为碳源、氮源和能源生长的微生物，它们可以通过各种谢途径把有机农药完全矿化或降解成无毒的其他成分，为人类去除农药污染和净化乞态环境捉供必要的条件。1.2降解农药的微生物类群土壤中的微生物，包括细菌、真菌、放线菌和藻类等回9】，它们中有一些具有农药降解功能的利啖。细菌山于其牛化上的多种适应能力和容易诱发突变菌株，从而在农药降解中占有主要地位网。一在土壤、污水及高温堆肥体系中，对农药分解起主要作用的是细菌类，这与农药类型、微牛:物降解农药的能力和环境条件等有关，如在高温堆肥体系当中，山于髙

7、温阶段体系內部温度较高（大于50°C）,存活的主耍是耐高温细菌，阳此阶段也是农药降解最快的时期。通过微牛物的作用，把环境中的有机污染物转化为CO2和出0等无毒无害或毒性较小的其他物质[10111]0通过许多科研工作者的努力，已经分离得到了大量的对降解农药的微牛物（见表2）o不同的微牛:物类群降解农药的机理、途径和过程可能不同，下而简要介绍一下农药的微生物降解机理。1.3微牛物降解农药的机理目询，对于微牛:物降解农药的研究主要集中于细菌上，因此对于细菌代谢农药的机理研究得比较清楚。表2常见农药的降解微生物〔小词

8、农药降解微生物甲胺磷芽抱杆菌、曲霉、青霉、假单胞杆菌、瓶型酵母阿特拉津（AT）烟曲霉、焦曲霉、葡枝根霉、串珠镰刀菌、粉红色镰刀菌、尖抱镰刀菌、斜卧镰刀菌、微紫吉霉、皱褶青霉、平滑青霉、白腐真菌、菌根真菌、假单胞菌、红球菌、诺卡氏菌幼腮3号真菌敌杀死产碱杆菌2,4-D假单胞菌、无色杆菌、节杆菌、棒状杆菌、黄杆菌、生抱食纤维菌属、链毒菌属、曲畫菌、诺卡氏菌、DDT无色杆菌、气杆菌、芽抱杆菌、梭状芽抱杆菌