丁噻隆、毒草胺在土壤环境中的行为特性研究

摘要

丁噻隆属于苯脲除草剂，是一种光合作用的抑制剂，在国外已成为常规除草剂。广泛应用于大麦、小麦、棉花、甘蔗、胡萝卜田中防除一年生杂草。本论文研究了丁噻隆原药的吸附、淋溶和土壤降解等环境行为特性，为丁噻隆环境风险评价与环境污染控制提供相应的生态环境资料和科学依据。
　　 毒草胺属于氯乙酰胺类除草剂，是细胞分裂抑制剂，应用于玉米、棉花、大豆、花生、蔬菜田中防除一年生禾本科杂草及某些阔叶杂草。在国外，部分学者对其施用后的环境归趋进行了相关的研究，但在国内尚未见其相关报道。因此，有必要对其在我国典型土壤环境中的行为进行研究，以评价其可能产生的环境污染风险。
　　 第一，文献综述中详细介绍了农药在土壤中吸附和降解的研究方法、吸附机理、影响因素等，并对丁噻隆、毒草胺的性质、用途和国内外的研究状况进行了介绍和评述。
　　 第二，建立了高效液相色谱法测定土壤中丁噻隆、毒草胺的简易残留检测方法。丁噻隆、毒草胺测定采用甲醇：水=50:50为流动相。结果表明丁噻隆、毒草胺在各浓度水平的添加回收率分别为84.7％～102％，83.6％～89.7％，在土壤和水中的最小检测浓度分别为0.05 mg/kg和0.05 mg/L，符合现代农药残留分析要求。
　　 第三，研究了丁噻隆、毒草胺在不同pH值和温度条件下的水解特性，对其在水溶液中的降解途径做了初步探讨。结果表明：丁噻隆在不同条件下的水解速率差异不大。丁噻隆在水溶液难降解，具有较强的化学稳定性。在酸性条件下水解率略高于碱性条件，总体来讲，酸度对其的水解作用影响较小。当pH=9时，温度对丁噻隆的水解速率有一定影响，温度增加，水解速率加快；其它条件下，温度的影响较小。
　　 毒草胺在弱酸性（pH=5.0）或中性条件下，水解明显高于碱性条件。水解反应速率常数随温度的升高而增大，且其水解均能满足一级动力学方程。在常温下，毒草胺难降解。
　　 丁噻隆、毒草胺在3种不同类型土壤中的降解动力学特性结果表明：丁噻隆在江西红壤、东北黑土和太湖水稻土中的降解半衰期依次为111.8d、115.5d、91.2d，难降解。毒草胺的降解半衰期依次为46.5d、11.0d、6.4d，在有机质含量高的东北黑土中容易降解，主要是微生物降解。
　　 第四，分别采用振荡平衡法和柱淋溶法研究了丁噻隆在土壤中的吸附和淋溶特性及其影响因素，结果表明，丁噻隆在5种土壤上的吸附特性能较好的用线性吸附等温线拟合，吸附常数Kd值在0.19～2.87 mL·g-1之间，Kd<5，属难吸附农药。影响丁噻隆在土壤中吸附的因素主要是土壤有机质含量。有机质含量越高，吸附越强。丁噻隆在土壤中具有较强的淋溶性。
　　 第五，研究了毒草胺在土壤中的吸附，淋溶行为及影响因素，并与丁噻隆的吸附行为进行了比较，发现毒草胺与丁噻隆在土壤中的吸附和淋溶行为相似，不易被土壤持留，容易淋溶。

目录

文摘

英文文摘

第一章 农药在土壤环境中的行为综述

1 农药在土壤中的降解

1.1 水解

1.2 农药的微生物降解

2 农药在土壤中的吸附

2.1 吸附机理

2.2 吸附研究方法

2.3 影响因素

3 其它环境行为

3.1 挥发

3.2 光解

4 丁噻隆、毒草胺农药研究进展

4.1 丁噻隆简介及行为研究进展

4.2 毒草胺简介及行为研究进展

5 研究内容和研究意义

参考文献

第二章 环境样品中丁噻隆和毒草胺检测方法研究

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.2 试验方法

1.3 液相色谱测定条件

2 结果与讨论

2.1 萃取溶剂的选择

2.2 流动相比例选择

2.3 标准曲线及检出限

2.4 方法回收率和精密度

3 本章结论

参考文献

第三章 丁噻隆、毒草胺在环境中的降解性研究

1 材料和方法

1.1 试验材料

1.2 试验方法

1.3 结果计算

2 结果与分析

2.1 丁噻隆和毒草胺的水解特性

2.2 丁噻隆和毒草胺的土壤降解特性

3 本章结论

参考文献

第四章 丁噻隆、毒草胺在土壤中的吸附和淋溶性研究

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.2 试验方法

1.3 结果计算

2 结果与讨论

2.1 丁噻隆、毒草胺在土壤中的吸附特性

2.2 丁噻隆、毒草胺在土壤中的淋溶特性

3 丁噻隆、毒草胺吸附和淋溶特性比较

3.1 吸附特性比较

3.2 淋溶特性比较

4 本章结论

参考文献

第五章 全文总结与研究展望

1 全文总结

2 创新点和不足之处

3 研究展望

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致 谢