土壤中阿特拉津吸附行为的研究进展

阿特拉津(Atrzine)是典型的环境激素类污染物,在土壤中残留期长,且具有淋溶性,可对水生生态环境造成威胁,因而作为一种全球性的污染物而备受关注.土壤中阿特拉津的迁移、转化和降解与其在土壤中的吸附行为密切相关.影响土壤中阿特拉津吸附行为的因素有很多,综述了有机质、土壤矿物、pH值、离子强度和温度等土壤理化性质对阿特拉津吸附行为的影响,及其吸附数学模型和吸附机理研究进展,并对进一步的研究工作进行了展望.     

除草剂阿特拉津微生物降解研究进展

阿特拉津是一种低毒除草剂,但因其长时间大范围使用,造成大面积的土壤、地表水、地下水等环境的污染。目前有关阿特拉津的生物降解是世界上生物降解的研究热点之一,文章综述了阿特拉津及降解产物的分析检测、降解微生物的筛选方法与微生物类群、降解途径与降解酶,并展望了农药降解微生物的应用前景。     

菌株Enterobacter sp.降解除草剂阿特拉津产物测定及降解基因克隆

为解析除草剂阿特拉津的生物降解过程,采用液相色谱与质谱联用技术对菌株Enterobacter sp.降解阿特拉津的产物进行检测,通过PCR扩增技术克隆降解基因,并利用GO功能富集分析对降解基因功能进行检测。在降解产物中先后检测出羟基阿特拉津、氰尿酸和尿素组分,克隆出降解基因L465-RS09425、L465-RS10465、L465-RS12445、L465-RS09100、L465-RS12200和UreA。初步推测菌株Enterobacter sp.在降解基因的作用下,经脱氯、脱烷基、脱氨基、环裂解、脱羧和脲基甲酸水解等过程,将阿特拉津逐步矿化。     

土壤中铜与阿特拉津交互作用下的吸附行为研究

农业土壤中重金属-有机农药复合污染普遍存在,以常见的重金属污染元素铜和具有代表性的三嗪类除草剂阿特拉津(AT)为目标物,通过批量平衡吸附实验考查了两者共存时的吸附等温线变化,并对交互作用下离子强度、有机质含量和p H值等因素对两者吸附过程的影响进行了研究,以期揭示铜与阿特拉津吸附过程的交互作用规律以及土壤环境因子对吸附交互作用的影响。结果表明:在土壤-水体系中,AT和Cu2+的吸附行为发生了交互影响,Cu2+的存在减小了土壤中AT的吸附;低浓度的AT明显抑制了Cu2+的吸附,而在较高浓度时(≥5 mg·L-1),抑制作用随AT浓度增加而减弱。交互作用下,有机质含量的影响与单一吸附情况相同,有机质含量减少,两者的吸附量皆下降;离子强度和p H值的影响与单一污染相比有所变化,两者的吸附量皆随离子强度增加而减少,其中AT的变化趋势与单独存在时相反;实验范围内,酸性条件对土壤吸附铜的抑制作用变得不再明显。     

栽参土壤中阿特拉津降解菌株筛选及影响生物降解的因素

从多年施用阿特拉津的土壤中分离、筛选出3株长势良好的放线菌株S1、S2、S3作为供试苗。对其培养性状的研究结果表明,供试菌在20-30℃之间生长良好,适宜生长的pH范围是6．0-8．0;最适宜生长的基质中应含有可溶性淀粉和硝酸钾。向供试土壤中分别接种供试菌的单株或同数量的混合菌种结果表明,以混合菌接种并加入足够的碳源处理最有利于接种菌的生长,与其它各种处理间的差异极显著。     

粘土矿物固定化微生物对土壤中阿特拉津的降解研究

以粘土矿物为载体,采用吸附挂膜法对已筛选的阿特拉津降解菌株进行固定化,并应用固定化微生物降解土壤中的阿特拉津.结果表明,该菌株在粘土矿物上生长良好,根据菌种生理生化特性、环境扫描电镜图片以及16SrDNA基因的相似性分析初步鉴定该菌株为Ochrobactrum sp..接种降解菌能明显加快阿特拉津在土壤中的降解速率,粘土矿物固定化微生物的降解效果要明显优于游离菌,粘土矿物粒径越小,固定化微生物的降解效果越好,纳米粘土矿物同定化微生物的降解效果要好于原粘土矿物.用一级动力学方程描述阿特拉津在土壤中的降解过程,不同土壤中阿特拉津的降解速率不同.阿特拉津在红壤、砂姜黑土、黄褐土中的降解半衰期(t1/2)分别为36.9、49.1、55.0 d,投加纳米蒙脱石固定化降解菌后的半衰期则分别为16.3、25.3、21.7 d.     

阿特拉津降解菌的筛选及降解性能研究

从陕北地区受阿特拉津污染的土壤中分离、纯化得到3株可降解阿特拉津的菌株,分别编号为AT-1、AT-2和AT-3,27 h的阿特拉津降解率分别为79.2%、77.6%、70.4%,初步鉴定这3株菌均属节杆菌属(Arthrobacter).     

三株降解阿特拉津菌株的特性与固定载体分析

采用土壤稀释法和平板纯化法,从受阿特拉津污染土壤中分离出三株高效降解菌,通过形态观察、生理生化分析及16 S rDNA鉴定,确定菌株的生物学特征和分类地位.同时选用海藻酸钠、聚乙烯醇、明胶和生物炭为载体包埋菌株,比较固定菌株24 h的物理性能.并采用气相色谱和分光光度法,测定固定化菌株、菌株的降解率及生长情况.经16S...     

根际效应对狼尾草降解土壤中阿特拉津的强化作用

采用盆栽根袋培养法,研究了根际效应在狼尾草降解土壤阿特拉津中的作用。结果表明,盆栽培养28 d后,狼尾草对土壤中阿特拉津有较好的根际强化降解效果,狼尾草根际土壤阿特拉津去除率为52.70%,非根际土壤的阿特拉津去除率为37.60%。土壤自身具有修复阿特拉津的潜能,无狼尾草处理的湛江砖红壤中阿特拉津降解以非生物降解为主,降解率为16.90%,土著微生物对阿特拉津的生物降解效果弱于非生物降解,仅为11.70%。狼尾草通过根际效应显著提高了土壤总微生物数量和活性,增加了土壤可培养细菌、真菌和放线菌的数量,尤其是土壤可培养细菌数量,提升了土壤细菌群落结构的丰富度和均匀度,进而间接强化土壤阿特拉津的生物降解。     

藤黄微球菌AD3的阿特拉津降解基因检测与分析

为了获得高效稳定的阿特拉津基因,分离出更多的阿特拉津降解菌,试验采用PCR基因扩增和氮源利用方法,对AD3菌株的阿特拉津降解基因进行了检测和测序,并与其他菌株阿特拉津降解基因的序列进行了比较。结果表明：Micrococcus luteus AD3菌株含有阿特拉津降解基因trzN,atzB,atzC和atzDEF。其中trzN基因中心区的序列与Arthrobacter sp.TC1的trzN完全相同,atzB和atzC基因中心区的序列与Pseudomonas sp.ADP的atzB和atzC完全相同。AD3菌株能以氰脲酸为唯一氮源生长,Micrococcus luteus AD3菌株能将阿特拉津彻底降解成CO2和NH3。     

栽参土壤中微生物降解莠去津影响因素的研究

从多年施用莠去津的栽参土壤中分离出6株可降解莠去津的菌株,其中3株放线菌、2株细菌、1株真菌;对其在田间土壤中的定殖情况和降解效果进行了研究。结果表明,土壤经过消毒处理,有利于放线菌在土壤中定殖。高接种量（12S）与低接种量（6S）处理间差异呈极显著性（P〈0.01）;同等接种量条件下,混合菌剂处理（6S5F、5M6S）土壤中放线菌数明显高于单株菌（6S）处理。在田间生产条件下,土著微生物代谢莠去津的生物半衰期分别为76d（栽参）和55d（休闲）,土壤中莠去津消失95%所需要的时间由404d提前到132d,消失速率提高了3倍。     

两种生物炭对两种质地土壤中阿特拉津淋溶与迁移的影响

通过室内培养和模拟土柱淋溶实验,研究了在500℃热解温度下制备的甘蔗叶生物炭和蚕沙生物炭对阿特拉津在冲积土(砂土)和潮土(粘土)中淋溶与迁移的影响,两种生物炭的添加比例分别为0.2%和0.5%,污染土中AT的浓度为10 mg·kg-1。结果表明,添加生物炭显著增加了表层土壤的阳离子交换量和有机碳的含量,明显抑制了阿特拉津在土柱中的淋溶与迁移。在同一种土壤中,生物炭添加量相同时,甘蔗叶生物炭对土壤中阿特拉津的淋溶与迁移抑制效果较蚕沙炭明显,并且同一种生物炭添加量越高,抑制作用越明显。对比两种质地土壤中阿特拉津的淋出率发现,生物炭的加入对抑制粘土中阿特拉津的淋溶与迁移作用更明显。相关性分析结果表明,土柱表层土壤的阳离子交换量、有机碳含量与底层土壤阿特拉津含量、淋溶液阿特拉津累积量均呈显著负相关。可见,生物炭的添加可以明显固定土壤中的阿特拉津,减少其淋溶与迁移,有效修复阿特拉津污染的土壤,控制其对地下水的污染。     

环境因素对华南地区土壤中莠去津降解的影响

为明确环境因素对土壤中莠去津降解的影响,以华南地区蔬菜田土壤为对象,采用高效液相色谱法测定了莠去津在不同温度、p H值和湿度条件下的降解速率和半衰期。结果表明:温度对莠去津的降解影响最为明显,在(5"0.5)℃、(15"0.5)℃、(25"0.5)℃和(35"0.5)℃时的半衰期分别为187.30,19.97,14.38,8.87 d,说明莠去津在土壤中的降解速率与温度呈正相关;p H对其降解存在一定影响,当p H值为7.0、8.0和6.0时,半衰期分别为10.95,16.82,14.41 d;湿度对莠去津的降解无明显促进作用,30%、60%和90%湿度条件下,其半衰期分别为13.35,13.64,20.44 d。因此,温度是影响莠去津降解的关键因素,推荐蔬菜地夏季施用莠去津可能更为合理。     

低温下降解阿特拉津的细菌菌株的筛选鉴定和降解特性

从吉林市农药厂排污口和长春市裴家垃圾场渗滤液中分离、筛选出2株能够在低温条件下（10℃）高效降解阿特拉津的菌株L1和N8．对其进行鉴定并研究了其降解特性。结果表明：经Biolog细菌鉴定系统鉴定两株菌分别为深红酵母菌（Rhodotomla glutinis）和嗜麦芽糖寡养单胞菌（Burkholderia glumae）;通过室内降解条件优化确定2株菌对10mg·L^-1 AT最佳降解条件：初始pH为7,碳源为葡萄糖,L1的接种量为10mE（1．53×10^8个）,N8的最佳接种量为2mL（2．48×10^8个）,第15d最大降解率L1为80．7％,N8为73．6％。在最佳降解条件下,L1和N8对初始浓度为5、10、15、20、25mg·L^-1阿特拉津的生物降解反应多数符合一级反应动力学方程．半衰期3．10d．从而为生物降解阿特拉津提供了优势菌种。     

固定在颗粒活性炭中的TiO_2光催化降解阿特拉津

利用30W低压汞灯作光源,采用固定颗粒活性炭中的TiO2(TiO2/GAC)作光催化剂,在浅盘反应器中考察了阿特拉津溶液的光催化降解。结果表明,在平均光强为4.38mW·cm-2,光催化剂投加量为7.0g·L-1,阿特拉津初始浓度为21.9mg·L-1,3wt%H2O2用量为30μL·15mL-1,投加方式为1次·2h-1,光照时间为6～10h时,去除率可达92.7%～94.7%,TOC去除率可达67.1%～78.3%。光催化剂增至10g·L-1,H2O2用量一次性加60μL,光照时间为3～4h时,去除率可达91.6%～93.7%,TOC去除率可达65.9%～73.9%。通过组合实验和紫外光谱图分析,估计了体系中影响去除率的光催化、吸附、光降解、H2O2的作用性质和大小,并估计了降解途径,认为同时存在侧链脱烷基反应和OH取代Cl的反应,在有H2O2存在时,使前反应较强。TOC值测定表明阿特拉津已从8个碳降至含2～3个碳的物质。     

磺胺嘧啶在土壤中的降解与迁移研究

为了较为全面地了解兽药磺胺嘧啶在土壤环境中的降解性和迁移性,通过室内模拟降解试验和动态土柱淋溶试验,研究了磺胺嘧啶在土壤中的降解和迁移行为。结果表明,在试验条件下,磺胺嘧啶在土壤中的降解能力很弱。磺胺嘧啶在土壤中有一定的淋溶向下迁移性,不同土壤间迁移状况差异较大。砂土中磺胺嘧啶具有较强的迁移能力,经淋溶后渗出40cm土柱的磺胺嘧啶为加药量的70.16%,而其在壤土和粘土柱中的渗出率分别为39.66%和51.12%。磺胺嘧啶在3种供试土壤中的淋溶向下迁移能力为：砂土〉粘土〉壤土。磺胺嘧啶在土壤中的淋溶向下迁移能力与土壤性质密切相关,土壤质地和有机质含量是影响磺胺嘧啶在土壤中淋溶向下迁移能力的重要因素。     

Review of Toxicology of Atrazine and Chlorpyrifos on Fish

Atrazine （ATR） and chlorpyrifos （CPF） are widely used in agriculture, but have resulted in a series of toxicological and environmental problems. They were heavily used which have potential threat to fish and rodents. Several recent laboratory studies have shown ATR and CPF could lead to oxidative damage, immunocyte reduced and inhibit acetylcholinesterase （ACHE）. In order to clarify the toxicity of ATR and CPF, this paper summarized the adverse effects of ATR and CPF on reproduction, nerve and immune systems in fish.     

三唑磷农药在土壤中的降解与吸附特性研究

采用室内模拟试验方法,研究了三唑磷在3种不同类型土壤中的降解特性、吸附特性及其影响因素,分析了该农药对地下水的污染风险性。结果表明,三唑磷在江西红壤、河南二合土和东北黑土等3种土壤中的降解半衰期分别为28.3、3.75和3.28d,降解速率依次为东北黑土>河南二合土>江西红壤,均具易降解性。3种土壤对三唑磷的吸附常数Kf分别为10.0、2.17、6.70,河南二合土对三唑磷的吸附性最弱。对于三唑磷农药,影响土壤吸附性的主要因素为土壤质地,其次为土壤有机质,此外,水溶解度也是重要因素。综合考虑农药水溶解度、土壤降解与土壤吸附特性,正常施用,三唑磷母体进入地下水造成污染的风险较小。     

不同菌剂对栽参土壤中莠去津降解效果的影响

从多年施用莠去津的栽参土壤中分离出降解效果良好的2株细菌、2株真菌和3株放线菌,制成混合菌剂,代号分别为AM、AF、AS,对其在田间土壤中的定殖情况和降解效果进行了研究。结果表明：细菌接种后经过20．0d的延缓期菌体细胞开始增殖,而真菌和放线菌没有明显的延缓期。土壤中莠去津降解过程符合一级反应动力学方程,细菌和放线菌菌剂对栽参土中莠去津有明显的降解效果,其半衰期分别为20．0,17．6d,真菌的降解效果较差,其降解半衰期为31．4d。