熏蒸剂是利用挥发时所产生的蒸气毒杀有害生物的一类药剂。氰（C₂N₂）是由澳大利亚联邦科学与工业组织（CSIRO）与堪培拉大学联合开发的新型薰蒸剂,于1995年获“薰蒸剂C₂N₂及其使用方法”国际应用专利。该薰蒸剂对木材和土壤害虫及土壤病菌具有良好的生物活性,具有替代危险薰蒸剂溴甲烷用于土壤薰蒸作用的潜力。为了对C₂N₂在用于土壤薰蒸的目的作出评价,本论文对C₂N₂及其降解产物氰化氢（HCN）在土壤中的残留分析方法、吸附与解吸附、残留动态、生物活性及毒理进行了研究。（1）本文建立了以溶剂顶空法萃取方式,采用气相色谱质谱联用仪（Gas chromatography–mass spectrometry,GC-MS）测定八种不同土壤中C₂N₂和HCN残留量的分析方法。通过响应面分析优选得到溶剂顶空法提取HCN和C₂N₂的最佳方法为:在萃取温度为60℃、溶剂体积为35 m L（30%H₂SO₄,相对于20g土壤样品）、萃取时间为0.7h的条件下,HCN和C₂N₂的提取率分别为（92.50±0.63）%和（89.22±0.65）%。此方法测得C₂N₂和HCN检出限量分别为0.0012 mg·kg^-1和0.001mg·kg^-1;C₂N₂和HCN定量限分别为0.004 mg·kg^-1和0.003 mg·kg^-1。方法精密度高,操作简便,在八种土壤中C₂N₂和HCN的回收率分别为84.7%-102.9%和80.18%-95.34%,相对标准偏差RSD分别小于1.2%和2.1%,符合规定的范围。同时在溶剂顶空法中,还讨论了在不同提取基质与温度条件下对C₂N₂和HCN在密闭系统顶空的分配与稳定性,以及提取时间对提取效果的影响等进行了探讨。（2）对C₂N₂和HCN在土壤中吸附、解吸附与残留规律研究的结果表明,C₂N₂和HCN在八种土壤（河北褐土、黑龙江黑土、四川紫土、浙江水稻土、江西红壤、湖北黄壤土、山东棕壤土、海南砖红壤）顶空衰减比PH₃快。土壤对C₂N₂和HCN有较强的吸附能力,对C₂N₂的吸附在薰蒸后的前24 h略低于HCN,在薰蒸后24～48h高于HCN。水分对C₂N₂和HCN吸附有一定影响,土壤中的水分有利于HCN的吸附但对C₂N₂影响较小,同时水分可加速HCN转化为C₂N₂以及C₂N₂降解为HCN。在密闭系统中C₂N₂和HCN在土壤中衰减较慢,未灭菌土壤对C₂N₂和HCN吸附略高于灭菌土壤,在薰蒸后的前4 h,未灭菌土壤将HCN转化为C₂N₂的速度快于灭菌土壤,而将C₂N₂转化为HCN的速度相近。C₂N₂和HCN在灭菌土壤和未灭菌土壤中的衰减规律相同,但HCN在未灭菌土壤中衰减要略快于灭菌土壤,C₂N₂在两种处理土壤中的衰减水平接近,表明C₂N₂和HCN的在土壤中的降解以非生物降解为主。（3）在八种不同土壤中C₂N₂降解产生的HCN处于急剧增长而后逐渐下降的趋势,在黑龙江黑土中最初2 h呈迅速增长后开始缓慢下降,而四川紫土在2 h内缓慢增长后逐渐下降。与PH₃比较,HCN在土壤中具有较高的残留水平,用50 mg·L^-1HCN熏蒸96h后的河北褐土、黑龙江黑土、四川紫土、浙江水稻土、江西红壤、湖北黄壤土、山东棕壤土和海南砖红壤在通风后16 d仍分别达0.158、0.335、0.212、0.321、0.251、0.381、0.198和0.165 mg·kg^-1;半衰期分别为26.353、45.793、35.863、48.707、37.293、36.243、34.883和27.422 h。C₂N₂在土壤中易发生降解,在八种土壤中的残留水平较低。C₂N₂的降解产物HCN在土壤中解吸附缓慢和残留水平较高,其衰减规律与直接用HCN薰蒸的结果相一致。（4）淋溶实验表明C₂N₂和HCN在土壤中主要向下扩散,并在土壤中几乎没有残留。注入100 mg·L^-1 C₂N₂或HCN后,在黑龙江黑土距顶部15cm范围内发现较高的C₂N₂、HCN、NH₄⁺和NO₃^-浓度。其值分别为30、20、19.21和10.48 mg·kg^-1。与实验室相比,进一步研究C₂N₂和HCN在复杂田间环境中的使用方法和最小剂量,可用于阻隔危险并有效控制害虫和提高作物产量。（5）本实验测定了C₂N₂、HCN、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐（简称甲维盐）和灭多威四种药剂对松材线虫的毒杀活性,发现四种药剂随着浓度逐渐升高,松材线虫的校正死亡率也逐渐升高。浓度为10 mg·L^-1的C₂N₂和HCN在处理48 h后松材线虫的校正死亡率分别为98.23%、98.10%;甲维盐和灭多威在5 mg·L^-1的浓度下,处理48 h后松材线虫的校正死亡率分别为99.00%、88.04%。其中,甲维盐对松材线虫的杀线活性最强,48 h的LC₅₀、LC₉₀分别为0.20、1.03 mg·L^-1,灭多威次之,48 h的LC₅₀、LC₉₀分别为0.34、3.57 mg·L^-1。C₂N₂和HCN也表现出一定的杀线活性,但与甲维盐和灭多威对比表现较弱,48 h的LC₅₀分别为0.58、0.57 mg·L^-1,LC₉₀分别为5.41、3.96 mg·L^-1。