电子束辐照对乙酰甲胺磷的降解效果研究

为考察乙酰甲胺磷的辐照降解效果,以乙酰甲胺磷溶液和添加了乙酰甲胺磷的玉米糁为试验对象,研究了电子束辐照剂量、溶液初始浓度、pH值、KMnO₄用量对乙酰甲胺磷的降解效果及辐照剂量对玉米糁中乙酰甲胺磷的降解效果。结果表明,乙酰甲胺磷的降解率随着辐照剂量的增加而升高;同一辐照剂量下,降解率随着乙酰甲胺磷溶液初始浓度的增大而降低;辐照剂量为9 kGy时,乙酰甲胺磷的降解率达到最大值,初始浓度为25、50、100、150 mg·L^-1水溶液中的乙酰甲胺磷降解率分别为95.76%、94.32%、90.40%、65.60%,玉米糁中的降解率为44.05%;溶液pH值为中性条件时,乙酰甲胺磷的辐照降解效果优于酸性;KMnO₄对溶液中乙酰甲胺磷的辐照降解率具有明显影响,当辐照剂量为7 kGy时,8×10^-4 mol·L^-1的KMnO₄可使初始浓度为100 mg·L^-1的乙酰甲胺磷溶液降解率达到94.10%。本研究结果为电子束辐照降解乙酰甲胺磷等有机磷类农药残留提供了理论参考和科学依据。     

外加助剂对提高乙酰甲胺磷光催化降解效果的影响

为了进一步提高乙酰甲胺磷残留的降解效果,该文在前期乙酰甲胺磷残留纳米TiO2-紫外光催化降解工艺优化研究的基础上,重点就通入气体、外加H2O2、添加铁离子、铜离子及其与H2O2的复配效果、添加乙醇和丙酮等对乙酰甲胺磷光催化降解过程的影响进行了研究。结果表明,氧气比例相对较高的反应气氛、添加H2O2、Fe3+、Cu2+能促进乙酰甲胺磷的光催化降解;而乙醇、丙酮的添加不利于乙酰甲胺磷的光催化降解。在前期确定的乙酰甲胺磷的紫外光-纳米TiO2反应体系中(20mg/L乙酰甲胺磷溶液、0.1g/L纳米TiO2、pH值6.7、反应温度25℃),添加0.2mmol/L的Cu2+和10mmol/L的H2O2,并通入N2:O2为20:80的反应气氛时,反应20min后,光催化降解率即可达98.03%。该研究可为乙酰甲胺磷农药残留的降解提供参考。     

利用间接竞争ELISA方法分析甲胺磷在稻田中的残留和流失

本研究首次用间接免疫ＥＬＩＳＡ方法测定了甲胺磷在水稻植株各部位，稻田水和土壤中的残留和消解动态，并对稻田施药后甲胺磷因径流和渗漏而引起的流失进行了定量分析。结果表明：甲胺磷在水稻稻草、稻穗、稻田田水和土壤中的残留和消解是以指数形式进行的，消解半衰期分别为６．３５，３．２７，２．３９，４．２５ｄ。施药当天下暴雨可引起甲胺磷的径流流失，在本试验条件下径流流失量达到施药量的９．６９％。渗漏量达到施药量的     

氯氰菊酯在黄瓜中的残留消解特性研究

为了分析有机氯农药残留沉积量受栽培条件和气候微环境影响造成的差异,采用随机区组试验方法,研究探讨了4.5%高效氯氰菊酯乳油1 600、800倍液在日光温室和露地条件下黄瓜中的残留消解特性。结果表明,在露地和日光温室栽培黄瓜上茎叶喷布4.5%高效氯氰菊酯乳油1 600、800倍液后,初始沉积量差异较大,剂量越大初始沉积量越高。露地喷药5 d和7 d后、日光温室喷药5 d后的残留量均降低到GB2763 — 2012规定的MRL值以下,符合7 d安全间隔期标准,符合蔬菜质量安全标准。2种剂量喷洒后残留量降解到最大限量标准值所需要的时间分别为露地栽培3.8 d 和4.7 d,日光温室3.0 d和4.2 d。可见,4.5%高效氯氰菊酯乳油 1 600、800倍液均可在蔬菜上应用。     

甲基硫茵灵及其代谢物在不同种植模式黄瓜和土壤中的残留

采用液质联用仪比较分析了3个不同种植区域（江苏南京、广西南宁和湖南长沙）露地和大棚两种种植条件下黄瓜和土壤中甲基硫菌灵及其代谢物多菌灵的残留动态,同时对黄瓜中的最终残留量进行了比较分析。施药后,甲基硫菌灵在黄瓜和土壤中均能很快转化为多菌灵[施药后1 d甲基硫菌灵未检出（〈0.01 mg·kg-1）],多菌灵在露地黄瓜和土壤中的原始沉积量均低于大棚。3个试验点露地黄瓜中的半衰期分别为2.3、1.4 d和1.4 d,在大棚黄瓜中的半衰期分别为2.6、1.7 d和2.0 d。在3个试验点露地土壤中的半衰期分别为1.6、1.7 d和2.3 d,在大棚土壤中的半衰期分别为2.3、2.0 d和2.3 d。最终残留试验在最后一次施药后1 d采样时,大棚、露地黄瓜中的甲基硫菌灵均未检出（〈0.01 mg·kg-1）,多菌灵在3个试验点露地黄瓜中的最终残留量为0.014~0.162 mg·kg-1,而在3个试验点大棚黄瓜中的最终残留量为0.121~0.561 mg·kg-1。参照我国所制定的黄瓜中多菌灵的MRL（0.5 mg·kg-1）,露地种植方式下所有处理黄瓜中甲基硫菌灵代谢物多菌灵的最终残留量均符合国家标准的规定,但大棚种植方式下其残留量有超标的风险。     

百菌清和毒死蜱在大棚番茄中的分布与降解特征

大棚和露地环境下,分别对番茄植株一次性喷洒推荐剂量的百菌清（CHT）和毒死蜱（CHP）,研究喷药后两周内农药在番茄根、茎、叶和果实中分布的持久性及其动态降解规律。实验结果表明,百菌清在大棚番茄中的残留浓度分布呈现为叶片垌果实〉茎〉根;毒死蜱呈现为叶片〉果实垌茎〉根。大棚番茄各部位的最高残留浓度出现时间滞后于喷药时间8~60h;空间浓度分布上表现为大棚中间区域浓度高于两侧,这与棚内的空气对流有关。大棚番茄果实中百菌清和毒死蜱的残留半衰期分别为5.8d和7.2d,明显高于文献报道。     

毒死蜱农药在蔬菜中的残留研究与控制对策

通过不同季节、不同栽培方式蔬菜上毒死蜱农药的降解动态研究,以及在此基础上进行毒死蜱在冬季大棚蔬菜上使用的安全间隔期试验,揭示出毒死蜱农药在设施栽培蔬菜上的降解规律,并据此提出切实可行的控制残留量对策。     

白僵菌和乙酰甲胺磷对水稻抗氧化状态及土壤氮循环的影响

为了考察微生物农药白僵菌施用后在水稻系统中的生态安全性及其环境行为,本文通过盆栽试验探讨了施加不同浓度白僵菌孢子悬液[7.5×104(孢子)·mL-1,7.5×105(孢子)·mL-1,7.5×106(孢子)·mL-1,7.5×107(孢子)·mL-1]和化学农药乙酰甲胺磷对接种二化螟的水稻氧化还原状态及土壤氮循环相关的生物化学过程强度的影响。结果表明,白僵菌处理对土壤氨化作用和硝化作用具有一定刺激作用,最大提高幅度分别为12.4%和36.8%;对反硝化作用表现为低浓度促进、高浓度抑制。乙酰甲胺磷处理在第10 d时对土壤氨化作用、硝化作用和反硝化作用的抑制率分别达到18.6%、45.3%和27.5%。乙酰甲胺磷处理后水稻AsA︰DHA(还原态抗坏血酸︰氧化态抗坏血酸)比值和GSH︰GSSG(还原态谷胱甘肽︰氧化态谷胱甘肽)比值降低,并伴随抗氧化能力的降低。与此相反,白僵菌处理能够提高AsA︰DHA和GSH︰GSSG。H2O2含量变化的结果表明二化螟接种和乙酰甲胺磷处理会导致过氧化程度升高,而白僵菌的施加缓解了二化螟引起的过氧化状态。本试验使用荧光定量PCR对白僵菌的残留进行研究,结果表明稻谷中并未有白僵菌残留,白僵菌施用后对人类健康无害。上述结果表明,与化学农药乙酰甲胺磷相比,白僵菌是一种环境友好型的微生物农药,其中7.5×104(孢子)·mL-1的使用浓度效果较好。     

定量测定甲胺磷残留的间接竞争ELISA的建立和初步应用

以水溶性碳化二亚胺法将甲胺磷（ＭＴＰ）分子偶联牛血清白蛋白（ＢＳＡ）上,用此合成的免疫原复合物制备了特异性的兔抗甲磷多抗血清。抗血清的ＥＬＩＳＡ效价为１：１２８００－１;５１２００,抗血清与乙酰甲胺磷的交叉反应率为１０．５％,与供试的其它９种有机磷农药的交叉反应率均小于２．８％,用同样的方法合成了甲胺磷－卵清蛋白复合物作为包被抗原,建立了适于环境中甲胺磷残留分析的间接竞争ＥＬＩＳＡ工程程序,在明确     

高温季节蔬菜施用有机磷农药残毒残留试验研究

为摸索夏季病虫高发季节蔬菜喷施有机磷农药后的农药残毒、残留变化情况,通过在夏季高温少雨和高温多雨2种不同天气下进行的蔬菜施用毒死蜱、乙酰甲胺磷、三唑磷、丙溴磷等农药试验,于施药后1～18d进行定期取样,用农药残毒速测仪和气相色谱进行检测。农药残毒检测结果:不同农药、不同蔬菜的农残抑制率差别很大,三唑磷、丙溴磷农残抑制率大于70%,持续时间长,毒死蜱较短,乙酰甲胺磷农残抑制率低于70%;蕹菜持续时间长,辣椒持续时间居中,豆角持续的时间最短。农药残留量随着药后时间的延长而降低,降雨对丙溴磷残留有较大影响。     

我国蔬菜化肥减施潜力与科学施用对策

本文基于国家大宗蔬菜产业技术体系养分管理岗位团队“十一五”和“十二五”计划对全国蔬菜的试验和调查结果(共1227个农户地块，其中578个设施蔬菜地块，649个露地蔬菜地块)，细致分析了我国蔬菜化肥和有机肥使用本底及施肥中存在的主要问题。分析结果表明，1) 我国蔬菜化肥养分 (N + P₂O₅ + K₂O) 用量平均为1092.0 kg/hm2，是全国农作物化肥养分用量 (328.5 kg/hm2) 的3.3倍，其中设施和露地蔬菜化肥养分用量平均分别为1354.5和 859.5 kg/hm2，分别是全国农作物化肥养分用量的4.1和2.6倍。2) 我国蔬菜肥料 (化肥 + 有机肥) 中氮、磷和钾各自总用量普遍超量，主要设施蔬菜N、P₂O₅和K₂O施用总量平均分别是各自推荐量的1.9、5.4和1.6倍，主要露地蔬菜N、P₂O₅和K₂O施用总量平均分别是各自推荐量的2.7、5.9和1.5倍，区域间蔬菜肥料养分用量不均衡现象突出，蔬菜种类间肥料养分用量差异大。3) 有机肥和基施化肥中的N、P₂O₅、K₂O比例不合理，P₂O₅占比明显过高。设施栽培蔬菜总养分投入、有机肥养分和基施化肥养分N∶P₂O₅∶K₂O分别为1.00∶0.85∶0.94、1.00∶1.10∶0.88和1.00∶0.95∶1.09；露地蔬菜三者比例平均分别为1.00∶0.63∶0.56、1.00∶1.01∶0.84和1.00∶0.90∶0.67。4) 基肥化肥养分用量比例普遍过高，设施和露地蔬菜平均分别达到45.7%和51.0%，其中华北、华东、华中和西南地区设施蔬菜基肥化肥养分比例平均在45.5%～68.7%之间，华中地区露地蔬菜基肥化肥养分比例平均高达63.0%。5) 按合理施肥条件下设施蔬菜有机肥替代化肥45%、露地蔬菜有机肥替代化肥35%的比例估算，主要设施蔬菜化肥养分减施潜力平均在34.8%～67.1%之间，主要露地蔬菜化肥养分减施潜力在41.9%～76.8%之间。我国主要菜区今后在减少N、P₂O₅、K₂O投入总量的同时，应高度重视协调N、P₂O₅、K₂O比例以及化肥的基追肥比例，改进磷肥使用策略，并制订化肥精准减量、有机肥替代化肥、施用专用新型化肥、推广水肥一体化技术等技术对策。     

叶类蔬菜低农药残留基因型筛选研究

采用气相色谱法（GC-NPD,ECD）测定毒死蜱和氰戊菊酯残留量,研究了菠菜（Spinacia oleracea L.）和不结球白菜（Brassica campestris L. ssp. Chinensis Makino var. communis Tsen et Lee）中毒死蜱、氰戊菊酯的残留动态。结果表明,菠菜中毒死蜱残留量、不结球白菜中毒死蜱和氰戊菊酯残留量存在着明显的基因型差异。同一不结球白菜基因型,毒死蜱和氰戊菊酯的残留量达到《GB 2763—2005食品中农药最大残留限量》中规定的叶类蔬菜农药最大残留限量所需要的时间存在明显差异,且毒死蜱达到最大残留限量所需要的时间比氰戊菊酯长,因此在选择低农药残留基因型时,应首先考虑农药残留时间长、最大农药残留限量低的农药品种。菠菜品种sp0723、卡尔以及不结球白菜品种矮抗青、无锡605和青选3号属于低农药残留的基因型,在生产上推广应用有利于提高叶类蔬菜的食用安全水平。     

接种菌根真菌影响青菜中铅镉的累积和迁移

Heavy metal(HM) contamination in soils is an environmental issue worldwide that threatens the quality and safety of crops and human health. A greenhouse experiment was carried out to investigate the growth, mycorrhizal colonization, and Pb and Cd accumulation of pakchoi(Brassica chinensis L. cv. Suzhou) in response to inoculation with three arbuscular mycorrhizal(AM) fungi(AMF), Funneliformis mosseae, Glomus versiforme, and Rhizophagus intraradices, aimed at exploring how AMF inoculation affected safe crop production by altering plant-soil interaction. The symbiotic relationship was well established between pakchoi and three AMF inocula even under Pb or Cd stress, where the colonization rates in the roots ranged from 24.5% to 38.5%. Compared with the non-inoculated plants, the shoot biomass of the inoculated plants increased by 8.7%–22.1% and 9.2%–24.3% in Pb and Cd addition treatments, respectively. Both glomalin-related soil protein(GRSP) and polyphosphate concentrations reduced as Pb or Cd concentration increased. Arbuscular mycorrhizal fungi inoculation significantly enhanced total absorbed Pb and Cd(except for a few samples) and increased the distribution ratio(root/shoot) in pakchoi at each Pb or Cd addition level. However, the three inocula significantly decreased Pb concentration in pakchoi shoots by 20.6%–67.5% in Pb addition treatments, and significantly reduced Cd concentration in the shoots of pakchoi in the Cd addition treatments(14.3%–54.1%), compared to the non-inoculated plants.Concentrations of Pb and Cd in the shoots of inoculated pakchois were all below the allowable limits of Chinese Food Safety Standard.The translocation factor of Pb or Cd increased significantly with increasing Pb or Cd addition levels, while there was no significant difference among the three AMF inocula at each metal addition level. Meanwhile, compared with the non-inoculated plants, AMF inocula significantly increased soil p H, electrical conductivity, and Pb or Cd concentrations in soil organic matter in the soils at the highest Pb or Cd dose after harvest of pakchoi, whereas the proportion of bioavailable Pb or Cd fraction declined in the AMF inoculated soil. Our study provided the first evidence that AM fungi colonized the roots of pakchoi and indicated the potential application of AMF in the safe production of vegetables in Pb or Cd contaminated soils.     

杀螺胺乙醇胺盐在水稻和稻田中的残留及消解动态

为明确杀螺胺乙醇胺盐在稻田系统的使用安全性,采用田间试验方法,研究了杀螺胺乙醇胺盐在长沙、杭州、贵阳三地水稻中的消解动态和最终残留。结果表明,该化学灭螺药在三地的稻田水、土壤、稻秆中消解半衰期分别为1.69～3.01、8.66～13.86d和5.33～7.70d。施药后62d糙米中杀螺胺乙醇胺盐的最终残留量均〈1.00mg·kg-1,水稻稻秆中含量最高。在水稻中使用杀螺胺乙醇胺盐70%可湿性粉剂,按推荐剂量900g·hm-（2630a.i.g·hm-2）,最多施药2次,杀螺胺乙醇胺盐在水稻上的安全期为62d。     

天津市设施菜地施肥现状及减施潜力和对策

  【目的】  设施菜地存在施肥量过大、肥料利用率低、环境污染等问题。通过对天津市设施菜地施肥现状调查,明确设施菜地施肥现状和存在问题,为制定科学合理的施肥方案提供依据。  【方法】  本研究对天津市193个设施蔬菜地块施肥现状展开调查,明确设施菜地施肥特征,估算肥料总养分和化肥养分减施潜力。  【结果】  天津市日光温室平均养分施用总量为N 775.6 kg/hm2、P₂O₅ 715.5 kg/hm2和K₂O 524.9 kg/hm2,显著大于塑料大棚对应养分平均施用总量N 670.9 kg/hm2、P₂O₅ 584.5 kg/hm2和K₂O 425.3 kg/hm2 (P < 0.05)。有机肥是设施菜地养分的主要来源,对日光温室和塑料大棚N、P₂O₅和K₂O各自施用总量的贡献均超过50%。日光温室和塑料大棚中,化肥对磷 (P₂O₅) 施用量的贡献分别为44.2%和48.8%。从养分施用方法看,N、P₂O₅和K₂O基施比例日光温室分别为79.4%、80.2%和73.5%,塑料大棚分别为70.2%、78.2%和67.4%,P₂O₅基施比例大于N和K₂O。日光温室和塑料大棚平均养分施用比例 (N∶P₂O₅∶K₂O) 分别为1.00∶0.92∶0.69和1.00∶0.87∶0.63。相比推荐施肥量,天津市设施蔬菜N和P₂O₅普遍施用过量,甘蓝和白菜K₂O投入不足。设施菜地总养分 (N + P₂O₅ + K₂O) 减施潜力在31.5%～65.0%,化肥养分减施潜力在22.4%～66.6%。  【结论】  天津市设施菜地养分以基施为主,其中化肥基施比例偏高,追肥养分比例过低,养分总量过量施用现象普遍。设施菜地基施化肥和追肥中P₂O₅比例偏高,养分结构不合理。主要设施蔬菜中,茄子、番茄和芹菜的N和P₂O₅施用总量远超过各自推荐施肥量,化肥养分减施潜力较大,是设施蔬菜肥料减施关注的重点。     

菌肥减施对结球甘蓝养分吸收及利用的影响

为探讨功能菌型复合肥及化肥减量条件下栽培蔬菜的养分吸收特性及利用特征,在露地和大棚种植体系下,以结球甘蓝为试验材料,采用田间小区试验研究不同养分配比功能菌型复合肥及减量施用对结球甘蓝物质积累、养分吸收及肥料利用率的影响。结果表明,不同种植体系下,施肥处理对结球甘蓝生长后期干物质累积及N、P、K养分吸收速率,收获期N、P、K累积及肥料利用率效应显著。与常规施肥处理相比,露地和大棚种植体系下施用功能菌型复合肥处理结球甘蓝收获期干物质累积量分别增加2.4%~5.7%和4.9%~10.8%,N肥吸收利用率分别增加10.8~35.4和9.4~57.6个百分点。减量25%功能菌型复合肥处理较等量处理结球甘蓝N累积量分别增加2.6%~2.7%(露地)和4.4%~10.8%(大棚),P累积量分别增加1.6%~1.9%(露地)和7.0%~8.2%(大棚),K累积量分别增加1.5%~2.3%(露地)和0.9%~2.0%(大棚)。结球甘蓝各生育阶段对N、K(露地)吸收速率变化表现为结球-收获期>莲座-结球期>苗期-莲座期,而对P、K(大棚)吸收速率变化表现为莲座-结球期>结球-收获期>苗期-莲座期。施用功能菌型复合肥在一定程度上能有效增加不同种植体系中结球甘蓝植株N、P、K养分吸收速率及养分累积,从而提高蔬菜的肥料利用效率。总体而言,在不同种植体系下,施用不同养分配比功能菌肥可有效提高结球甘蓝的物质积累、养分吸收及肥料利用率,且适宜减量施用能进一步增加其作用效果,但应根据土壤肥力特征、作物需肥特性及栽培管理模式合理地进行选择施用。     

Pesticide residues in heterogeneous plant populations, a model-based approach applied to nematicides in banana (Musa spp.)

Nematicides are widely used to control plant-parasitic nematodes in intensive export banana (Musa spp.) cropping systems. Data show that the concentration of fosthiazate in banana fruits varies from zero to 0.035 g kg-1, under the maximal residue limit (MRL=0.05 mg kg-1). The fosthiazate concentration in fruit is described by a Gaussian envelope curve function of the interval between pesticide application and fruit harvest (preharvest interval). The heterogeneity of phenological stages in a banana population increases over time, and thus the preharvest interval of fruits harvested after a pesticide application varies over time. A phenological model was used to simulate the long-term harvest dynamics of banana at field scale. Simulations show that the mean fosthiazate concentration in fruits varies according to nematicide application program, climate (temperature), and planting date of the banana field. This method is used to assess the percentage of harvested bunches that exceed a residue threshold and to help farmers minimize fosthiazate residues in bananas.