微生物资源与生态

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1、....微生物资源与生态—农药的微生物降解姓名：专业：植物营养学号：摘要:农药在人类防止农作物病虫草害中起着重要作用，但是因农药残留对环境和人类健康造成严重威胁等问题值得关注，本文综述了农药残留的危害、微生物降解农药的机理、农药降解菌的种类、影响农药降解的因素及其微生物降解农药的新应用。关键词：农药污染；微生物；降解机理；生物降解；新技术Abstract:Pesticidesinhumanstopreventcroppestsplaysanimportantrole,butduetopesticideresiduesontheenvironmentandposeaseriousthre

2、attohumanhealthandotherissuesofconcern,pesticideresiduesharmreviewedinthispaper,themechanismofmicrobialdegradationofpesticidesandpesticide-degradingbacteriaspecies,pesticidedegradationfactorsandmicrobialdegradationofpesticidesnewapplications.Keywords:pesticidecontamination;microorganisms;degrada

3、tionmechanism;biodegradation;newtechnology一、农药残留及其危害20世纪60年代末的第一次“绿色革命”为人类的粮食安全生产做出了重大贡献[1,2]农药的应用保障了粮食的增产。农药作为目前农业增产的主要依靠，在农业中具有广泛的应用。目前我国农药的施用方法仍以药液喷洒和粉剂喷洒为主，研究表明[1]：施用农药后，仅有1%~2%的药作用于防治对象本体，有10%~20%附着在作物本体上，其他80~90%的农药主要散落在农作物的周边环境，如农田、土壤或漂浮于大气，与尘埃吸附形成气溶胶。试用后的农药经过一段时间的降解、代谢等作用后，其含量会降低到一定的水平，通

4、常，我们把残存在环境中和生物体内的微量农药称作残留农药，它包括农药原体残留量及其具有比原体毒性更高或相当毒性的降解物的残留量。农药污染是我国影响范围最大的一种有机污染，直接威胁到人类的生存环境和身体健康，也是造成我国农副产品遭受贸易壁垒的主要原因之一[3]。自泰勒等人发现DDT的高效杀虫能力以来，不同种类的农药相继得到了开发和应用。仅杀虫剂类目前就有4类：有机氯类、有机磷类、拟除虫菊酯类和氨基学习参考....甲酸酯类。有机氯类农药是高残留、生物富集性很强的一类农药，目前已被禁止生产，但由于已被广泛大量地使用了多年，因此在环境仍有残留，对环境和人的威胁还很大。有机磷类、拟除虫菊酯类和氨基

5、甲酸酯类农药尽管残留期较短，但仍有一定时间的残留期，加之被广泛使用，仍对土壤、大气和水源等造成了不同程度的污染。戈峰[4]把农药杀虫剂的危害大致归结为4个方面：(1)有益生物被杀伤，控制作用减弱。(2)害虫抗药性增加，防治成本提高，对环境污染加重。(3)农副产品中农药残留量增加，危害人体健康。(4)污染土壤、大气和水源，严重破坏了我们的生存环境。根据第一次全国污染普查结果显示，农业污染已成为中国的第一大污染源，而农药污染成为农业污染的重要因素[5]。由于水果、蔬菜等农药残留超标的普遍存在，农药中毒事件时有发生，严重影响人体健康。农药残留的危害已引起人们的普遍关注。寻找有效的农药降解方式

6、，解决农药残留问题是科学家需要面对、亟待解决的重要课题。二、农药降解的影响因素农药在环境中主要有吸附和降解两种去向，其中农药的降解又可分为生物降解和非生物降解两种方式。在光、热及化学因子作用下发生的降解现象为非生物降解；而在动植物体内或微生物体内外的降解作用属生物降解。生物降解主要是微生物降解在农药降解中占据了主导地位。(1)环境因子：农药进入环境后，会受到一些环境因子的作用，如：温度、湿度、pH值、含水量、有机质含量、粘度及气候等。一般来说在高温湿润、有机质含量丰富、pH偏碱性的情况下，农药易于被降解残留低。ThomasB和JenniferK等对土壤中莠去净、乐果、氟乐灵的降解情况进

7、行了研究，发现当土壤中加入堆肥、茎秆、木屑等以提高有机质含量时土壤中农药的降解效率明显提高。(2)农药本身的因素：农药的分子结构、农药的使用浓度及农药的用药历史等也影响农药的降解性能。农药因其在分子结构及理化性质方面不同，对生物降解的敏感性差别很大。如：2，4-D与2，4-T，由于在第5位C原子上增加了1个氯原子，就会使降解所需的时间从14d增至200d，2，4，5-T相当难被微生物降解。学习参考....(3)微生物的影响：由于农药降解的主要方