稻瘟酰胺在稻田生态系统中的行为研究

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稻瘟酰胺是目前我国在水稻上推荐使用的一种杀菌剂。为评价它在稻田生态系统的行为,较为系统地研究了稻瘟酰胺及其制剂在稻田中使用后在稻田水、稻田土壤和水稻植株中的残留降解情况及其在土壤中的吸附规律和主要影响因素。这些研究为全面准确地评价稻瘟酰胺在稻田生态系统的环境安全性提供基础数据。主要结论如下:(1)建立了稻田环境中稻瘟酰胺残留量的GC-NPD分析方法即以丙酮和水的混合液为提取剂,二氯甲烷为萃取剂,弗罗里硅土柱净化,氮磷检测器测定。稻瘟酰胺的最小检出量是1×10-7mg。在稻田水、土壤、稻杆、谷壳和糙米样品中稻瘟酰胺残留量检测方法的最低检出浓度分别为0.005 mg/L,0.025、0.05、0.05、0.025mg/kg。当添加浓度在0.05-5.00 mg/kg时,稻瘟酰胺在不同稻田样品中的平均回收率为84.27%-108.67%,相对标准偏差为0.54%-5.56%。(2)稻瘟酰胺在稻田水、稻田土壤和水稻植株中的消解规律遵循一级化学反应动力学方程,在湖南长沙、浙江杭州和广西南宁的稻田水、水稻植株和稻田土壤中平均半衰期分别为7.66d、7.65d和12.87d,这表明稻瘟酰胺在稻田中属于易降解农药(T1/2<30d)。当稻瘟酰胺20%悬浮剂按商品制剂1050g/hm2(有效成分210g/hm2)和商品制剂1575g/hm2(有效成分315g/hm2)在水稻生长期防治水稻病害,分别施药3次和4次,施药间隔期为7d。稻瘟酰胺在糙米和稻田土壤中的残留量均小于0.50 mg/kg,在稻杆和谷壳中的残留量均小于1.00mg/kg。均小于日本制定的MRL值(1.00 mg/kg)。因此认为稻瘟酰胺20%悬浮剂在稻田中按使用剂量施用是安全的。故拟推荐我国稻瘟酰胺在水稻种的MRL值为0.5mg/kg。(3)稻瘟酰胺五种供试土壤中的吸附情况能很好地用Freundlich等温吸附方程和线性吸附方程描述;吸附性最强的是黑龙江黑土,吸附性最弱的是湖南红壤;反之,流动性最强的则是湖南红壤,流动性最弱的则是黑龙江黑土。;土壤理化性质中影响稻瘟酰胺吸附的程度依次为:土壤中有机质含量、土壤pH值、土壤阳离子交换容量;稻瘟酰胺在五种供试土壤中的吸附自由能变化值均小于40 kJ/mol,这说明稻瘟酰胺在这五种供试土壤中的吸附属于物理吸附。(4)铜离子和锌离子的存在都会使稻瘟酰胺在土壤中的吸附量增加。当铜离子存在时,稻瘟酰胺在山东青岛褐土中吸附性最强,在湖南河潮土中吸附性最弱;当锌离子存在时,稻瘟酰胺在山东青岛褐土中吸附性最强,在河南褐土中吸附性最弱。在五种供试土壤中的吸附自由能变化值均小于40 kJ/mol,这说明铜离子或锌离子与稻瘟酰胺共存时在这五种供试土壤中的吸附属于物理吸附。
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