农药在土壤环境中的行为研究

《农药在土壤环境中的行为研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、农「药在土壤环境中的行为研究方晓航，仇荣亮（中山大学环境科学系，广州510275）摘耍:农药的迁移转化对土壤环境质量的变化有着重耍的影响。文章从土壤环境中的农药出发,探讨了土壤中农药的转化过程，阐述了农药在土壤中的吸附与解吸行为以及各种因索对农约转化的作川，并提出了对农约行为的新的研究方向。关键词：农约；土壤环境；行为中图分类号：X53文献标识码：A文章编号:壯界上的农业由于病、虫、草害，每年使粮食损失占总产量的一半左右，使用农药可以大概夺回其中的30%,目前世界上牛产使用的农药已达1300多种，其中大量使用的约250多种，每年化学农药的产量约220万V由于在未来一定时间内,

2、农药仍是保证增产的重要手段，因此，农药带來的环境问题仍是值得垂视的。农药在环境屮的转归受到施用地区各种环境因子（如降水暈、温度、土壤的各种理化性质等）的影响。并且有些农药的理化性质在不同的环境温度、pH等条件下差界也校大，从而影响到其在环境中的行为。1农商在土壤中的降解1.1农药的非生物降解1」」农药的化学降解进入土壤中的农药在有氧或无氧的悄况下就会发纶氧化-还原反应，例如，特丁磷、甲拌磷、异丙胺磷和涕灭威在土壤氧气充足吋候很快氧化；对硫磷、杀螟磷、氯硝瞇在厌氧条件下能很快分解⑵。农药的氧化■还原反应是与土壤屮的氧化还原电位密切相关的。当土壤透气性好吋，其Eh高，有利于氧化反

3、应进行，反Z则利于还原反应进行。单卬眯在好氧条件下在水稻土中的半衰期为3.69d,而在厌氧条件下期半衰期为5.56d,说明单甲月米在厌氧条件下比在好氧条件下降解慢⑶。土壤的组分对于农药的化学降解有着直接的影响，农药在各种不同的土壤中的降解速率各不相同，这在许多文献3•⑺中也己有报道。土壤含水量的多少影响了土壤的透气性能，进而影响了土壤中的氧化还原电位的大小,从而决立了农药化学降解的快慢。徐瑞薇等⑷也证实好气条件下有利于杀虫双的降解，厌气条件K则不利于它的降解。I008-18IX（2002）01-0094-041.1.2光解由于农约中一般含有C・C、C・H、C-O、C・N等键，

4、而这些键的离解止好在太阳光的波长范围内，因此农药在吸收光子之后，就变成为激发态的分子，导致上述等键的断裂，发生光解反应。徐瑞薇⑷等用杀虫双在实验室条件下测立它们的光解行为，结果按一级动力学方程计算出光解半衰期82,结果显示杀虫双为3.75h,而杀虫双的代谢产物沙蚕毒素为21min,说明它们能很快的被光解。岳永徳等⑸研究了甲基对硫磷、氟氏灵和三哩酮在土壤中的光化学降解，发现它们都符合一级动力反应。而口在不同湿度下它们的光解半衰期有很大的变化。土壤湿度的变化影响光解速率的可能机制为：当湿度变大的时候，溶于水中的农药量也随Z增加，而口水中的OH等氧化基

5、才

6、因光照也随Z增力从而使农

7、药的氧化降解速率加快。同种农药在不同光波长下降解的程度是不相同的。刘维屏等⑹研究发现，绿草泄在254nm波长处有较快的降解，而在300nm波长下降解速率只是前者的1/3.5。郑巍⑺指出普杀特在紫外光照射下易分解，而在可见光区降解则较难进行。各种农药对光化学反应的敬感性说明，光解对于降解土壤中的农纱有着重要作用，在农药光解的初期阶段，农药分子分裂成不稳处的游离基，它可与溶剂、其它农药分子和英它反应物发牛连锁反应，因此，光化学反应可能是界构化、取代作用和氧化作用的合成结果。1.1.3水解Horrobin和Russel凶提出关于阿特拉津吸附催化水解模式，它的根据是氢键可以有相似于H

8、离子催化氯化均三氮杂苯水解的机制来催化水解。环上与氯原子结合的碳原子被负电性的氯和氮原子包围着，因而易受0H的影响而水解。它丄要有两种类型，一种是农药在土壤屮山酸催化或碱催化的反应；另一种是由于粘土的吸附催化作用而发生的反应。Nenrpass181（1972）报道扑灭津的水解是由于土壤有机质的吸着作用催化的。郑巍切研究了毗虫咻水解动力学和机理发现毗虫嚇在酸性介质和中性介质下稳定性很好，在弱碱条件下毗虫咻了缓慢水解，随着碱性的增大，毗虫咻的水解速率也增大,说明毗虫咻的水解属于碱催化的。农药的水解也受土壤pH的影响。朱忠林等冋发现渙氟菊酯农药的水解速率随pH的增大而加快，在pH值

9、为5、7、9的溶液中其水解半衰期分别为15.6、8.3、4.2do但并非所有的农药都能很快水解，如丁草胺⑴I在纯水中黑暗放置30d,发现丁草胺的浓度并无变化，说明该农约在水体小的稳处性很高，而且污染地下水的贡献也很大。1.2农药的微生物降解农纱的微牛物降解作用实际上是酶促反应，大多数农药的微牛物降解途径已经明了。综合來说，农药的微牛物降解的途径包括氧化、还原、水解、脱卤缩合、脱竣、异构化等，微生物降解是一些农药在土壤中的迁移转化的主要方式。如：DDT、对硫磷、艾氏剂等的主要消失途径是通过微生物降解。影响