除草剂胺苯磺隆在土壤中的吸附

应用批量平衡法研究了除草剂胺苯磺隆在6种土壤中的吸附以及pH对胺苯磺隆在土壤上吸附的影响,探讨了土壤理化性质对胺苯磺隆吸附量的影响。结果表明,土壤类型不同,胺苯磺隆的吸附量也不同,其大小顺序为红壤>潜山水稻土>宣城水稻土>黄褐土>黄潮土>砂姜黑土;胺苯磺隆在土壤中的吸附能很好地满足Freundlich方程,其吸附常数Kf与土壤有机质和粘粒含量呈正相关,与pH值呈负相关;胺苯磺隆在土壤中的吸附自由能为12.12￣14.02 kJ.mol-1,属物理吸附。土壤对农药的吸附是农药环境安全性评价的重要内容之一,该研究可作为评价该除草剂能否造成对环境和地下水污染的一个重要依据。     

甲磺隆在土壤中的吸附-解吸特性

对甲磺隆在土壤中的等温吸附-解吸特性进行研究,为其安全使用及对水资源的风险性评价提供理论依据.采用平衡振荡法和液相色谱法测定甲磺隆在8种土壤中的吸附-解吸行为,并运用数学模型对其在土壤的吸附-解吸特性及迁移性能进行分析.研究结果表明,甲磺隆在5#土壤中未产生吸附,在其余7种土壤中的等温吸附解吸曲线符合Freundlich模型,其吸附以物理作用为主,吸附常数(KI-ads)在0.466～3.219 mg1-n·Ln/kg之间,其中在2#土壤中的等温吸附线属S型等温吸附线,而在其它土壤中属L型等温吸附线;其滞后系数(H)在0.167～0.670之间,解吸存在滞后现象.此外,Kf-ads和解析常数(Kf-des)与土壤有机质含量和粘土含量呈正相关,而与土壤pH值呈负相关,平均滞后系数(Ha)与有机质含量和粘土含量呈负相关.进一步分析表明,甲磺隆在土壤中具有较低的吸附值,在土壤中具有一定的迁移能力,对水体存在风险.土壤有机质含量、粘土含量和pH在吸附-解吸过程中均属支配因素.

Abstract：

The adsorption-desorption characteristics of metsulfuron-methyl in soils were investigated to provide basic data for evaluating its safe use in fields and the risk to water resources. The adsorption-desorption experiment was conducted by the batch equilibration and HPLC techniques, furthermore, data were analyzed with mathematic models to describe the characteristics and mechanism of adsorption-desorption and the shift of the herbicide in soils. The results showed that the adsorption-desorption isotherms of metsulfuron-methyl fitted for Freundlich model well, and the physical reaction made main contribution during adsorption-desorption process. The adsorption values (Kf-ads) of metsulfuron-methyl in 8 types of the isotherms of other types of soil resembled L-type isotherm. The results of desorption indicated that the hystersis phenomena appeared during the desorption process, and the hystersis coefficient(H)of the herbicides in the 8 soils studied varied from 0. 167 to 0. 670. Furthermore, Kf-ads and desorption values (Kf-des)increased with increasing OM% and clay content, and decreased with increasing soil pH. Average hysteresis coefficient (Ha) decreased with increasing OM% and clay content and increased with increasing soil pH. It was concluded that the adsorption of metsulfuron-methyl in the test soils was low and un-reversible adsorption existed in the process, which would induce the substantial shift of the herbicide after being applied in the field. It could move to the underground or to underground water, thus imposing risks to the environment. Physical and chemical properties of soils, including OM%, clay content and pH of soil, were the dominating factors during the adsorption-desorption.     

苯磺隆在土壤中的消解动态和残留测定

为了给苯磺隆的科学使用提供理论依据,采用高效液相色谱法(HPLC),研究了盆栽小麦土壤苯磺隆的消解动态和最终残留情况。结果表明,不同浓度的苯磺隆在土壤中的残留量随着时间的延长而显著降低,并且在1~20 d之间降解最快,20 d以后降解曲线相对平缓;苯磺隆的降解符合一级动力学方程,其在土壤中半衰期为8.61~10.34 d。收获期,苯磺隆用量为1 200,2 400,4 800 g/hm2的3个处理能够检测到苯磺隆残留,检出量分别为0.018 2,0.019 6,0.021 0 mg/kg,其余处理检测出的苯磺隆残留量较小,均小于0.01 mg/kg;添加不同剂量苯磺隆后,回收率为89.4%~101.6%。说明在苯磺隆用量小于2 400 g/hm2时使用比较安全。     

噻吩磺隆在土壤中的吸附及表面活性剂对吸附的影响

采用批量平衡法研究了噻吩磺隆在3种土壤中的吸附行为,并探讨了阴离子表面活性剂SDS、阳离子表面活性剂CTAB和非离子表面活性剂Tween-80对噻吩磺隆在红壤中吸附的影响。结果表明,噻吩磺隆在3种土壤中的吸附可用Freundlich方程来描述,噻吩磺隆在3种土壤中的吸附常数Kf值在0.2483～6.5819之间,这说明噻吩磺隆在土壤中的吸附性较弱。土壤pH值对噻吩磺隆在土壤中的吸附影响较大,土壤pH值越大,其吸附量越小。表面活性剂的加入可明显地改变红壤对噻吩磺隆的吸附能力,其中SDS和CTAB均能够增加红壤对噻吩磺隆的吸附量,但SDS和CTAB对红壤吸附噻吩磺隆的影响情况不尽相同,红壤对噻吩磺隆吸附量的增加程度会随着SDS添加浓度的升高而减少,而随着CTAB的浓度增加,红壤对噻吩磺隆吸附量的增加程度则会增大;非离子表面活性剂Tween-80则可减少红壤对噻吩磺隆的吸附量,而且当Tween-80的添加浓度在其临界胶束浓度左右时,其减少量最小。     

氯嘧磺隆在土壤中的吸附-解吸特性研究

 【目的】对氯嘧磺隆在土壤中的等温吸附-解吸特性进行研究，为其安全使用及对水资源的风险性评价提供理论依据。【方法】采用平衡振荡法和液相色谱法测定氯嘧磺隆在土壤中的吸附-解吸行为，并运用5种数学模型对其在土壤中的吸附-解吸特性及迁移性能进行分析。【结果】氯嘧磺隆等温吸附-解吸曲线符合Freundlich模型，其吸附以物理作用为主，吸附常数（Kads-f）在0.740～9.703之间，其中在2#（江西黏壤土）和3#（江西砂壤土）土壤中的等温吸附线属S型等温吸附线，而在其他土壤中属L型等温吸附线；其解吸存在滞后现象，滞后系数（H）在0.259～0.980之间。此外，Kads-f和解析常数（Kf-des）与土壤有机质含量和黏土含量呈正相关，而与土壤pH值呈负相关，H与有机质含量和黏土含量呈负相关。【结论】氯嘧磺隆在土壤中具有较低的吸附值，在土壤中具有一定的迁移能力，对水体存在风险。土壤有机质含量、黏土含量和pH在吸附-解吸过程中均属支配因素。     

醚磺隆在南方三种土壤中的吸附行为

采用批量平衡法,研究了除草剂醚磺隆在3种土壤中的吸附行为,探讨了温度和离子强度等因素对吸附的影响。结果表明,醚磺隆在3种土壤中的吸附均为线性吸附,吸附常数Kd为9.883～15.901mL·g-1,且在试验浓度范围内,土壤对醚磺隆的吸附能力随温度的升高和离子强度的增大而增强。     

除草剂胺苯磺隆在粘土矿物及有机改性粘土矿物上的吸附

本文研究了粘土矿物及其阳离子表面活性剂CTMAB改性后对磺酰脲类除草剂胺苯磺隆的吸附,结果表明有机改性粘土矿物对胺苯磺隆的吸附能力较原土的吸附能力大大增强,粘土矿物及其改性后对胺苯磺隆的吸附能力以蒙脱石为最强,沸石次之,膨润土最小,改性后的沸石、膨润土和蒙脱石的吸附常数,Kf值较原土分别增大了1482、192.6和2145.7倍.     

阴离子表面活性剂对土壤吸附噻吩磺隆的影响

采用振荡平衡法研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)存在下噻吩磺隆在2种土壤中的吸附行为.结果表明:SDS会使噻吩磺隆在红壤中的吸附量减少,但随着SDS质量浓度的增大,噻吩磺隆的吸附常数呈现增加—减少—增加的变化趋势;噻吩磺隆在河潮土中的吸附受SDS的影响更为复杂,表现为较低质量浓度(小于700 mg/L)的SDS减少噻吩磺隆的吸附量,而较高质量浓度(700～900 mg/L)的SDS则增加噻吩磺隆的吸附量.SDS对噻吩磺隆在2种土壤中的吸附均可用Freundlich吸附等温式进行描述.     

腐植酸对除草剂胺苯磺隆在红壤中淋溶迁移的影响

采用室内吸附试验方法及室内模拟土柱方法,研究了腐植酸对除草剂胺苯磺隆的吸附及其对胺苯磺隆在红壤中淋溶迁移的影响。结果表明,腐植酸对胺苯磺隆的吸附能力很强,其吸附常数Kf值为2675.3;在添加了腐植酸的红壤中,胺苯磺隆的分布集中在表层0～10cm处,而中下层含量少,且随着土壤中腐植酸含量的增大,胺苯磺隆在土壤表层的浓度升高,胺苯磺隆的淋出率也较对照减少了,表明在红壤中添加腐植酸显著减弱了胺苯磺隆的淋溶迁移能力;胺苯磺隆-腐植酸的红外吸收谱图显示胺苯磺隆与腐植酸发生了共吸附现象,形成了腐植酸-胺苯磺隆的复合体。     

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。     

两种湖南红壤对SO42-的吸附-解吸性能

为探讨湖南红壤不同土层对SO4^2-的吸附性能和不同pH值酸雨对土壤SO4^2-解吸的影响，在实验室条件下，将不同浓度(NH4)2SO4溶液和不同pH值溶液连续浸泡湖南长沙和郴州2种红壤．结果表明：2种红壤对SO4^2-的吸附能力较强，并且在0-20cm层加入液SO4^2-浓度较低时，土壤SO4^2-吸附量随着土壤深度的增加而增加．不同pH值的解吸液对同一土层SO4^2-的解吸率随pH值的下降而降低；同时，同一pH值的解吸液对SO4^2-的解吸率随土壤深度的增加而减小．当解吸液pH值低于土壤pH值时，解吸液酸度对长沙土壤SO4^2-解吸率的影响比对郴州土壤SO4^2-解吸率的影响更显著；长沙土壤吸附SO4^2-的能力比郴州土壤强，并且前者吸附的SO4^2-比后者吸附的SO4^2-更难解吸下来，因此长沙土壤比郴州土壤具有更强的固定SO4^2-能力．     

江西省主要红壤旱地土壤钾的吸附与解吸

通过钾的等温吸附与解吸试验，研究了江西省主要红壤旱地土壤吸附钾与解吸钾之间的内在联系。旱地土壤对钾的吸附特性以Ｆｒｃｕｎｄｌｉｃｈ等温吸附方程最为吻合；黄泥土的钾吸附特征曲线是较急剧上升型，其余土壤曲线平缓，最大吸钾量的顺序依次为黄泥土＞鳝泥土＞麻砂泥土＞红砂泥上＞花岗岩黄壤土；吸附钾的解吸率在５１．７％～９６．６％之间，平均解吸率分别为５３．５％、５８．８％、８８．５％、７０．２％、９５．３％。因此施用等钾量时后者容易显效，而且优于前者，但容易发生淋溶，需钾更迫切。     

红壤对汞的吸附特性研究

研究了２０℃下土壤对汞的吸附等温线，证实Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程可用于土壤对汞的吸附研究，并且不同温度、酸度对土壤吸附汞均有影响。试验结果表明：温度低于２５℃时，吸附量随温度升高而减少，但２５℃以上，吸附量不再减少；酸度降低，吸附量增加，但接近中性时（ｐＨ＝５－７），吸附量增加缓慢。     

湖北省几种农业土壤中酚含量及其与碳氮的关系

土壤中的酚类物质是有机碳的重要组成部分,对微生物驱动下的土壤有机质周转、二氧化碳等温室气体的排放以及土壤养分的供应等有重要意义。为探讨不同农业利用方式对土壤酚类物质的影响,揭示土壤酚类与土壤性质的关系,我们采集了湖北省境内几种不同的农业土壤,分析了土壤酚类以及铵态氮、硝态氮、全氮、有机质含量等。结果显示:不同土壤的酚类含量变化范围为45.64～198.48 mg C·kg-1,且不同农业土壤的酚类含量存在差异,其含量大小为菜地水田旱地林地,这与不同的农业利用方式有关;相同农业利用的土壤酚类含量也不尽相同,主要受土壤质地和pH值的影响所致。相关分析表明:土壤酚类含量与铵态氮含量、全氮含量和有机质含量呈显著正相关关系,这与酚类对土壤氮转化过程的影响、酚类共价绑定有机氮以及酚类抑制土壤微生物和土壤酶活性有关。逐步回归分析结果显示:土壤全氮含量高有利于酚类物质的积累,而土壤砂粒含量多时酚类含量则较少。这些结果表明:土壤全氮有利于酚类物质在土壤中的积累,进而影响土壤的氮转化过程,减缓土壤有机质的矿化分解,对土壤碳氮循环有着重要调节作用。     

江西省典型水稻土对铜、铅吸附解吸特性研究(英文)

[目的]研究江西省典型水稻土对铜、铅的吸附解吸特性。[方法]以江西省2种典型的水稻土(潜育型、潴育型)为试材,采用振荡平衡法研究铜、铅在水稻土中的单一和竞争吸附-解吸情况,并利用吸附分配系数对铜和铅在水稻土中的环境风险进行评估。[结果]等比例条件下两种水稻土对铜和铅离子的吸附量为铅大于铜,且潴育型水稻土的吸附能力明显大于潜育型,但两种水稻土对铜和铅离子的解吸量则为铜大于铅,且解吸能力为潜育型水稻土大于潴育型;与单一体系相比,竞争条件下水稻土对铜和铅离子的吸附量均明显降低,但解吸率则明显升高;水稻土中铜污染的潜在环境风险大于铅,铜和铅离子的环境风险随p H升高而减小,且铜和铅共存时明显增大。[结论]研究表明在铜和铅离子共存于水稻土时,与铅污染相比,应重视和尽量避免铜的污染。     

反季节龙眼催花剂氯酸盐在不同类型土壤中的吸附特性研究

氯酸盐是生产工业漂白剂二氧化氯的重要原料,也常被用作除草剂和土壤消毒剂,龙眼园施用氯酸钾不仅对土壤生态系统产生影响,施用不当还会造成植物损害乃至死亡.为了进一步明确氯酸根（ClO-3）在土壤中的迁移转化途径,在实验室条件下研究了氯酸盐在不同类型龙眼园土壤中的降解和吸附特性,探讨了可能对吸附造成影响的各种因素.结果表明,土壤对氯酸根有较弱的吸附能力,土壤中的微生物可以降解氯酸根,不同类型的土壤对氯酸根的吸附有显著性的差异,土壤对氯酸根的吸附符合Langmuir吸附等温方程.可参照不同土壤性质了解其降解和吸附氯酸盐的特性,确定龙眼催花的适宜施药剂量和采取相应土壤管理技术措施加快其降解,以减少氯酸盐的负作用.     

湘中典型矿区土壤对锑的吸附特征

[目的]研究矿区土壤对重金属锑的吸附行为。[方法]采取动态吸附的方法,通过改变污染物浓度、p H、吸附时间、温度等条件,研究矿区土壤对重金属锑的吸附特征。[结果]矿区土壤对重金属锑的吸附可以用Langmuir方程、Freundlich方程、Temkin方程进行较好地拟合,其中Langmuir方程的描述效果最优。不同温度试验中,矿区土壤对锑的吸附量的影响从大到小依次为35、25、15℃。随p H的升高,矿区土壤对重金属锑的吸附量逐渐递减。与双常数速率方程相比,Elovich方程更适合描述矿区土壤的动力学吸附过程。[结论]该研究可为预防和治理污染土壤提供科学依据。     

壬基酚在土壤中的降解和吸附特性

采用室内模拟试验,研究了壬基酚(NP)在3种土壤中的降解和吸附特性。结果表明,NP在土壤中的降解分为快速和慢速降解阶段,半衰期分别为6.74～9.72d和70.02～78.77d。降解前期3种土壤中的降解速率相差较大,依次为黑龙江黑土>北京潮土>广西红壤,与土壤有机质含量相一致,随培养时间推移,降解速率差异减小。NP在土壤中具有不同结合状态及异构体降解性不同可能是出现慢速降解阶段的主要原因。土壤对NP的吸附较为符合Linear等温吸附方程(r≥0.9686),黑龙江黑土、北京潮土和广西红壤中吸附常数Kd值分别为65.52、31.66和32.71,黑龙江黑土对NP的吸附最强,广西红壤和北京潮土的吸附能力较为接近。各土壤理化性质参数中,以土壤有机质含量对NP吸附的影响最大(r=0.9950),阳离子交换量对吸附也有一定影响,粘粒含量和pH对吸附的影响较小。NP在3种土壤中的有机碳吸附常数KOC在3696.22～4334.51之间,移动性很弱,吸附自由能变化均小于40kJ·mol-1,NP在土壤中的吸附以物理吸附为主。