三氟嘧磺草胺对果园杂草的防效及其在土壤中的残留与水解行为研究

来源 :江西农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:djgohx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
三氟嘧磺草胺(tiafenacil)是新型原卟啉原氧化酶(PPO)抑制类除草剂Terrad′or(商品名),于2018年由韩国福阿母韩农株式会社研发并陆续在美国、澳大利亚等国登记上市,被广泛用于防治苹果园、非耕地以及农作物种植前的杂草。目前在我国还处于药效和残留试验阶段。本文在前人工作的基础上,以果园杂草为试验对象,研究三氟嘧磺草胺对果园杂草的防效、在土壤中的残留消解及水中的分解行为,为该药剂的合理使用提供科学依据。试验结果如下:(1)为探究三氟嘧磺草胺防除果园杂草的可能性,于2019年7月在江西农业大学园艺实验站果园采用茎叶定向喷雾法试验了5%三氟嘧磺草胺悬浮剂40.13~160.50g a.i./ha处理对果园杂草的防除效果。结果表明,5%三氟嘧磺草胺悬浮剂可有效控制果园内的禾本科杂草,速效性强,持效期可达30 d,并对柑橘树生长无不良影响。100.31~160.50 g a.i./ha处理在药后15、30 d对禾本科杂草株防效分别为88.71%~96.15%和82.33%~91.29%,药后30 d对禾本科杂草鲜重防效为89.27%~95.81%。而对阔叶类杂草防效相对较低,所有处理在药后15、30 d防效均低于对照药剂70%苯嘧磺草胺水分散粒剂65.63 g a.i./ha处理。因此,5%三氟嘧磺草胺悬浮剂可用于防除果园禾本科杂草,推荐使用剂量为100.31~160.50 g a.i./ha。(2)建立了高效液相色谱-串联质谱技术(HPLC-MS)快速检测制剂和土壤中三氟嘧磺草胺的分析方法。采用Zorbax Eclipse XDB-C18色谱柱,在流速1 m L/min、柱温40℃等条件下,以乙腈-0.1%甲酸水(体积比50∶50)作为流动相,串联质谱,在ESI离子源正离子模式扫描下来测定三氟嘧磺草胺含量。在该检测条件下三氟嘧磺草胺在0.01~1 mg/L范围内,线性关系和特异性良好,灵敏度较高,标准偏差为0.059,变异系数为1.16%,回收率在96.93%~101.92%之间,平均回收率为99.01%,均符合微量检测要求,是测定制剂和基质中三氟嘧磺草胺含量较为理想的分析方法。土壤基质成分复杂,在检测土壤内的低浓度农药时极易产生干扰,为消除土壤杂质影响,提升检测分析能力,选用果园黄绵土(甘肃)、棕壤(山东)、紫土(四川)、红壤(江西)和砖红壤(海南)为研究基质,并采用较为成熟的快速、简便、经济、高效、耐用、安全的前处理技术(QuEChERS)对土壤中添加的三氟嘧磺草胺成分进行提取净化,最终确定以乙腈为提取溶剂,C18(十八烷基键合硅胶)为净化的吸附剂,在0.01、0.1和0.5 mg/kg三种添加量范围内,该方法的线性相关性良好,平均回收率为86.31%~101.66%,同时应用该方法检测土壤样品时基质效应绝对值均小于10%,对检测信号的影响较小,因此,本研究优化的分析方法能满足土壤基质中三氟嘧磺草胺残留的检测要求。(3)为了解三氟嘧磺草胺在土壤中的残留消解情况,于2019年和2020年在甘肃、山东、四川、江西和海南五省的柑橘园区内进行了三氟嘧磺草胺的田间消解动态试验,试验选用的剂量为5%三氟嘧磺草胺悬浮剂(有效成分)的最高推荐剂量(160.50 g a.i./ha)和最高推荐剂量的1.5倍(240.75 g a.i./ha)。结果表明,三氟嘧磺草胺在两年五地的消解试验均符合一级动力学方程Ct=C0e-kt,R~2为0.8130~0.9967,半衰期t0.5为0.26~4.19 d,同时其消解速率与土壤有机质呈正相关,与土壤pH呈负相关,综上说明三氟嘧磺草胺在土壤中消解速率较快,属于易降解农药,对农业环境安全。(4)通过室内培养箱模拟方式,初步探究了微生物、水体水质、pH、温度及初始浓度等五种因素对三氟嘧磺草胺水解反应速率的影响。结果表明,室内的三氟嘧磺草胺水解过程满足一级动力学公式,R~2为0.7796~0.9997,水解半衰期为0.22 d~88.85 d,属于中等降解水平,其中水体水质、pH和温度对三氟嘧磺草胺水解速率影响更为重要,微生物及初始浓度的影响则是次要的。在对热力学函数中的温度效应系数(Q)、活化能(Ea)、活化焓(△H)和活化熵(△S)分析时,发现该水解反应的活化能与活化焓与温度相关性不明显,反而与活化熵表现出良好的相关性,活化熵的平均值为-68.26k J/(mol k),随温度的升高而降低。本试验对比分析了三氟嘧磺草胺在超纯水、自来水和湖水中的水解过程,其t0.5分别为47.14 d、6.72 d和10.41 d,说明在实际复杂环境中,三氟嘧磺草胺是一种更易水解的农药。
其他文献
森林土壤碳库是陆地生态系统中最大的碳库,其在全球碳循环中扮演着碳源和碳汇的双重角色。在过去的一个世纪里,活性氮(N)的大气沉降增加了3到5倍,预计还会持续增加。亚热带地区是高氮沉降区,年均氮沉降量可达50 kg N hm~2a-1,与此同时,磷(P)通常是富含N的亚热带森林的限制元素,当前N、P有效性改变对森林土壤碳固存的生态效应还不明确,相关调控机制还不完全清楚。再者,土壤有机碳(OC)的组成及
学位
蜂群的繁殖依赖蜂王的产卵能力,因此蜂王的质量对蜂群的生存和发展尤为重要。人工育王技术诞生至今,研究人员在不断地探索如何培育高质量的蜂王。本研究以西方蜜蜂(Apis mellifera)蜂王在王台中产的卵(QE)、工蜂巢房中产的卵(WE)和2日龄幼虫(2L)培育蜂王,测定所培育蜂王的初生重、卵巢管数、胸部指标、王台长度、蜂王浆剩余量和蜂王卵巢发育相关基因的表达水平,分析卵虫源对蜂王培育质量的影响。结
学位
天然蜂粮是工蜂将花粉从花粉框上卸在巢房中,然后对花粉团咬碎、吐蜜湿润,在多种微生物作用下发酵2-3周时间酿制的产物。在蜂群中天然蜂粮是幼蜂和蜜蜂大幼虫发育的全价营养。本论文基于本实验室2015年至2019年对天然蜂粮生产器的研发基础上,针对工蜂在塑料的贮粮器中贮粉积极性仍然不高的技术难题,提出利用本实验室研制的蜜蜂免移虫技术,即利用免移虫巢脾来生产天然蜂粮,并重新改进设计了免移虫巢脾和人工脱粮器,
学位
水铁矿(Fh)是土壤、沉积物等环境中常见的矿物,Fe(Ⅱ)能够显著催化其晶相转化。磷是植物生长所必需的营养元素,主要以无机磷和有机磷的形式存在于土壤中。无机磷(磷酸盐)和有机磷(尤其是肌-肌醇六磷酸/植酸)与水铁矿等铁氧化物有强烈的相互作用,会通过吸附作用在氧化铁矿物表面形成内圈或外圈络合物,某些情况下还可转化形成表面沉淀。它们在环境中的形态、迁移和归宿与(氢)氧化铁矿物显著相关。因此,研究土壤磷
学位
试验以探讨复方中草药对麻鸡生产性能、肌肉品质及脂质代谢的影响,旨在为进一步研究地方品种鸡的无抗养殖提供重要的理论依据和科学参考。将192只24周龄体重相近、健康的麻鸡随机分成4组,每组6个重复,每个重复8只鸡,对照组饲喂基础日粮;试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组,分别在基础日粮的基础上添加0.5%、1.0%、1.5%的复方中草药添加剂(红枣、黑芝麻、枸杞子、川芎、茯苓、淮山药、当归、党参、黄芪、制首乌),试验预饲
学位
瘤胃酸中毒是反刍动物生产中常见的营养代谢性疾病,由于长期饲喂高精料日粮,瘤胃内pH快速下降,导致瘤胃菌群紊乱,瘤胃消化功能下降,对反刍动物生产造成严重经济损失。当瘤胃长期处于低pH环境时,瘤胃上皮细胞凋亡增加,瘤胃上皮结构遭到破坏,上皮细胞微绒毛排列不整齐、增殖缓慢,细胞间紧密连接结构变得松弛,上皮屏障通透性增加,导致瘤胃内大量有毒代谢产物通过瘤胃壁进入血液,严重情况下引起动物死亡。然而低pH条件
学位
随着纺织、造纸等一系列化工产业的飞速发展,有机染料废水的排放量飞速上升。但自然环境的自净能力不足以净化这超额排放的染料废水,也因此染料废水造成的世界环境问题日益严峻。而染料废水复杂的成分组成、稳定的有机结构使得无法通过传统的手段达到优秀的去除效果。因此寻找绿色、稳定、高效的染料废水去除方法迫在眉睫。本论文以竹子作为原材料,高温焙烧制备了竹炭(BC),并进一步通过化学改性、与金属氧化物的复合等策略对
学位
硅是水稻生长发育不可或缺的营养元素,对水稻增产具有重要意义。我国南方稻区土壤缺硅已经成为限制水稻高产的重要因素。因此,提高土壤硅的有效含量变得尤为重要,目前有机物料还田被认为是一种经济有效的补硅措施。鉴于此,本研究以潮砂土和红壤性水稻土为研究对象,通过土壤培养实验、水稻盆栽试验和大田试验研究了不同有机物料(秸秆、秸秆生物炭及紫云英)还田对土壤硅素形态转化及其有效性、土壤化学性质和水稻产量与硅养分吸
学位
毕氏肠微孢子虫(Enterocytozoon bieneusi)、隐孢子虫(Cryptosporidium spp.)、内阿米巴原虫(Entamoeba spp.)和牙囊原虫(Blastocystis sp.)是四种常见的人畜共患病肠道原虫,可寄生于包括人和猪在内的多种宿主,可在多个国家/地区发生大规模流行,严重威胁公共卫生安全。这些肠道原虫均会导致宿主肠道疾病的发生,腹泻是常见的病理症状之一。目
学位
镉(Cd)是一种有毒重金属,在环境中无处不在。工业排放、污水污泥、磷肥施用以及含Cd的公共垃圾处理等人为活动会增加环境中Cd的浓度,严重威胁农产品质量、人体健康和生态环境安全。水稻作为我国主要粮食作物,全国65%以上的人口以大米为主食。因此,人类摄入Cd的主要来源是稻米,稻田Cd污染和稻米Cd积累是严重的农业问题。本研究分别以南方Cd污染红壤性水稻土(p H 5.26)和石灰性水稻土(p H 7.
学位