烯啶虫胺在水稻和稻田环境中的消解动态研究

采用气象色谱法测定了烯啶虫胺在水稻田土壤、田水及水稻体内的残留消解动态。结果表明,施药后30d烯啶虫胺在土壤、水和水稻植株中消解率均大于80％。从消解速率测定结果看,在本实验条件下,烯啶虫胺在上述环境介质中较易降解。     

烯啶虫胺50%可湿性粉剂在水稻及稻田水土中的残留动态

为了评价烯啶虫胺在水稻上使用后的残留行为和环境安全性,2010-2011年在湖南、吉林、河北3地进行烯啶虫胺50%可湿性粉剂在水稻环境中的消解动态和最终残留试验,并采用HPLC检测水稻环境中烯啶虫胺的残留量。结果表明:烯啶虫胺50%可湿性粉剂在稻田水、土壤和稻杆中的消解速率非常快,其半衰期分别为:5.77 h、28.52 h、1.60～2.09 d;按推荐剂量在稻田环境中施用烯啶虫胺50%可湿性粉剂3次,距末次施药后14 d以上,收获的稻米中烯啶虫胺的残留量均为未检出(<0.05 mg/kg),此时收获的稻米食用是安全的。     

烯啶虫胺可溶液剂防治水稻稻飞虱初探

试验结果表明,20%烯啶虫胺可溶液剂防治水稻褐飞虱和灰飞虱的效果,优于常规农药25%噻嗪酮可湿性粉剂,且对水稻安全。稻飞虱若虫发生高峰时,以225 mL·hm-2,对水675 kg·hm-2均匀喷雾为宜。     

气相色谱法测定豇豆和土壤中烯啶虫胺的残留

建立了豇豆和土壤样品中烯啶虫胺残留量的快速检测方法,样品用乙腈-水(4∶1,v/v),振荡提取3 h,浓缩后甲醇定容,气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)检测,外标法定量。结果表明:乙腈提取豇豆和土壤中烯啶虫胺效果较好,无需净化可以直接上机检测。该方法在烯啶虫胺添加量为0.01~1.00 mg/L范围内线性相关性良好,R2=0.999 1,最低检出限为0.005 mg/kg。在添加水平为0.01~1.00 mg/kg中,豇豆样品在3个烯啶虫胺添加水平下的回收率为86.8%~101.5%,相对标准偏差为3.3%~4.9%;土壤样品在3个烯啶虫胺添加水平下的回收率为83.8%~105.1%,相对标准偏差为5.8%~8.9%,其具有高效率、低成本、高灵敏度、定量准确等优点。     

异丙威和啶虫脒在稻田土壤及水稻中的残留检测与消解动态

异丙威和啶虫脒是防治稻飞虱和叶蝉等害虫的常用药剂,为明确其在稻田土壤及水稻中的残留动态,建立一种同时测定稻田土壤和水稻中异丙威和啶虫脒残留量的气相色谱法,并采用该方法研究贵州开阳、黄平、桐梓等3地异丙威和啶虫脒的残留动态和其在土壤中消解的影响因子。结果表明,在0.50～20.00 mg/L范围内,异丙威和啶虫脒的峰面积与其质量浓度间呈良好的线性关系,相关系数分别为0.999 8、0.999 4。在添加水平为0.1～1.0 mg/kg范围内,稻田土壤中异丙威和啶虫脒中的平均添加回收率分别为88.35%～92.96%、86.82%～96.05%,相对标准偏差分别为1.26%～1.74%、0.52%～1.62%;水稻中异丙威和啶虫脒的平均添加回收率分别为93.66%～99.45%、91.94%～98.40%,相对标准偏差分别为1.02%～3.62%、0.52%～4.23%。在供试条件下,土壤微生物对异丙威和啶虫脒在土壤中的消解起着重要作用,2种药剂在灭菌土壤中的半衰期为未灭菌土壤的3.01、3.51倍;土壤温度和异丙威与啶虫脒混样浓度对其消解也有影响,土壤中异丙威和啶虫脒的消解速率随着土壤温度增加而加快,随着施药剂量的增加而减慢。田间试验结果表明,异丙威和啶虫脒在贵州开阳、黄平和桐梓等3地稻田土壤和水稻中的消解动态曲线均符合一级动力学方程;2种药剂在水稻植株中消解迅速,半衰期分别为2.08～2.29、2.58～4.24 d;在稻田土壤中的消解速率比植株中的慢,半衰期分别为4.13～5.83、3.64～4.13 d,属于易降解农药(t_(1/2)30 d)。     

气相色谱法测定农田土壤和水中烯啶虫胺残留

【目的】建立土壤和水中烯啶虫胺残留量的气相色谱检测方法。【方法】分别用2种方法对土壤和水中烯啶虫胺进行提取,从中选择操作性强的方法,并对实际土壤和水样品中烯啶虫胺残留的气相色谱测定条件进行优化。【结果】水体中乙腈和二氯甲烷提取的添加回收率分别为76.5%~87.6%,80.6%~92.7%,相差不大,但后者操作繁琐、耗时耗力,因此选择乙腈作提取剂;用丙酮-水(体积比2∶1)提取土壤样品,回收率远高于乙腈,其在土壤样品中的平均回收率为78.9%~81.0%,相对标准偏差为1.34%~2.65%。烯啶虫胺在水解过程中产生了新的物质,而在土壤降解中未出现影响农药定量的新物质,所以水样品中残留测定以优化后的色谱条件进行。本研究中气相色谱条件对烯啶虫胺的最小检出量为1×10-10 g,定量限为0.05mg/kg。【结论】建立的检测方法灵敏度高,准确度高,线性好,符合农药残留分析要求,可用于土壤和水中烯啶虫胺残留量的测定。     

烯啶虫胺防治水稻褐飞虱的药效评价

进行烯啶虫胺防治水稻褐飞虱的小区试验及大田示范试验,结果表明:每667 m2使用50%烯啶虫胺可溶性粒剂4 g能有效控制水稻褐飞虱,其防治褐飞虱的速效性与持效性均显著优于常用药剂25%吡蚜酮可湿性粉剂、25%噻虫嗪水分散粒剂和100g/L乙虫腈悬浮剂,且对水稻安全;示范区比对照区稻谷产量高6.2%;建议烯啶虫胺与当地普遍使用的稻飞虱防治剂丁硫克百威·吡虫啉交替轮换使用。     

烯啶虫胺对水稻的安全性评价及对褐飞虱的生物活性

采用目测法和生长抑制法研究了50%烯啶虫胺可溶粒剂对水稻的安全性,同时用稻茎浸渍法测定烯啶虫胺对褐飞虱的室内活性,并进行了田间试验。结果表明,50%烯啶虫胺可溶粒剂对水稻安全。室内生测结果表明烯啶虫胺对褐飞虱毒力较高,LC50值为1.7816 mg/L,显著高于吡虫啉。田间试验表明50%烯啶虫胺可溶粒剂对褐飞虱的防治效果在84.73%~96.48%之间,持效期15 d。     

烯啶虫胺对水稻褐飞虱田间控制效果

田间试验结果表明:烯啶虫胺对水稻褐飞虱具有较好的速效性、持效性,药后3 d,50%烯啶虫胺WSG 22.5~52.5g/hm2对褐飞虱的防治效果为84.70%~90.81%;药后14~21 d,50%烯啶虫胺WSG 37.5~52.5 g/hm2对褐飞虱仍有89.84%~96.06%的防治效果。因此,从防治效果和防治成本的角度考虑,50%烯啶虫胺WSG防治水稻褐飞虱的适宜用量为37.5~52.5 g/hm2,防治适期在褐飞虱若虫高峰期,用水量不低于750 kg/hm2。     

烯啶虫胺在热带土壤中吸附解吸特征研究

为了解烯啶虫胺在热带地区风化程度较高的酸性土壤中的环境行为,根据叶化学农药环境安全评价试 验准则曳中土壤吸附试验规定,采用振荡平衡法,研究了烯啶虫胺在3 种不同热带土壤上的吸附特性。结果表明,烯 啶虫胺在3 种热带土壤上的吸附过程能用Freundlich 方程和Langmuir 方程进行较好的拟合,且吸附行为存在较大 的差异,其Kf值分别为水稻土1.530 L/kg,铁质湿润雏形土3.153 L/kg,暗红湿润铁铝土2.724 L/kg。烯啶虫胺在3 种 热带土壤上的吸附属于难吸附等级,解吸较为容易,易在热带土壤中移动,在施用的过程中容易造成地下水污染。此 外,烯啶虫胺在3 种热带土壤上的吸附主要是分配作用,且吸附自由能驻G 均小于40 kJ/mol,属于物理吸附过程。     

混剂中毒死蜱在水稻及稻田中的残留消解动态研究

为探讨25%异丙威·毒死蜱乳油中毒死蜱在水稻及稻田中的残留消解动态,采用气相色谱-氮磷检测器(GC-NPD)法对水稻及稻田中的毒死蜱残留量进行测定,旨在为该药在水稻上的合理使用提供科学依据。结果表明:毒死蜱在稻田水、土壤和植株中的残留消解动态规律均符合一级动力学方程,消解半衰期分别为1.45~3.48 d、3.16~6.36 d和2.05~2.98 d。毒死蜱在稻田土壤、糙米、谷壳和植株中的最终残留量随施药剂量、次数的增加而增加,随采样时间延长而降低。按推荐剂量1 800 g/hm~2和1.5倍推荐剂量2 700 g/hm~2各施25%异丙威·毒死蜱乳油3~4次,距末次施药33 d,土壤中毒死蜱的最大残留量分别为0.044 7 mg/kg和0.081 2 mg/kg,植株中毒死蜱的最大残留量分别为0.047 9 mg/kg和0.063 2 mg/kg,收获的糙米中毒死蜱的最大残留量分别为0.045 4 mg/kg和0.076 5 mg/kg,谷壳中毒死蜱的最大残留量分别为0.084 3 mg/kg和0.093 6 mg/kg,均低于我国规定的毒死蜱在稻谷中的最大残留限量(0.5 mg/kg),此时收获的稻谷食用安全。     

江西省典型水稻土对铜、镉吸附解吸特性和环境风险评估

以江西省2种典型水稻土(潜育型、潴育型)为试材,采用振荡平衡法研究铜、镉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镉在水稻土中的环境风险进行评估。结果表明:等比例条件下水稻土对重金属离子的吸附亲和力为铜大于镉,吸附能力潴育型水稻土明显大于潜育型;与单一体系相比,竞争条件下水稻土对重金属离子的吸附量均明显降低,但解吸率则明显升高;铜和镉的环境风险随p H升高而减小,且铜和镉共存时明显增大。     

双季稻区6种不同稻田土壤类型对晚稻产量及稻米品质的影响

研究双季稻区6种不同土壤类型对晚稻产量及稻米品质的影响,可为指导不同地域的水稻优质生产提供重要参考。本文以6年定位试验为基础,研究了南方双季稻区6种不同土壤类型晚稻产量及稻米品质的变化。结果表明,在6种不同土壤类型中,各处理优质晚稻的有效穗、每穗总粒数、结实率、千粒重和产量均无明显差异。垩白大小与穗干重之间呈显著的正相关。水稻产量以红黄泥田最高,达7570.46 kg/hm2,大小顺序为红黄泥田>河沙泥>灰泥田>麻沙泥>紫泥田>黄泥田。红黄泥田和紫泥田有利于提高优质晚稻的出糙率、精米率;灰泥田和河沙泥田有利于提高稻米的整精米率;黄泥田有利于提高稻米的胶稠度、蛋白质,降低垩白米率、垩白大小和直链淀粉含量。上述结果说明,黄泥田种植水稻有利于改善稻米品质。     

波尔多液在苹果和土壤中残留动态及环境风险评价

波尔多液是以碱式硫酸铜为活性成分的果园杀菌剂。为明确波尔多液中铜离子在苹果果实和土壤中的残留动态,评价波尔多液施用的环境风险,选择80%波尔多液可湿性粉剂,在江苏徐州和河北石家庄两地分别开展铜在苹果和土壤中残留特征试验。结果表明,波尔多液按照推荐剂量和施药次数施用后,铜在苹果果实上的残留浓度<2 mg.kg-1,符合我国食品卫生标准铜残留量规定(10 mg.kg-1)。徐州和石家庄土壤中铜原始沉积量分别为36.9 mg.kg-1和28.0 mg.kg-1,最终残留量最大值分别为128.4 mg.kg-1和39.8 mg.kg-1,在土壤中有积累效应。徐州果园长期使用波尔多液,土壤铜残留量较高,已接近国家土壤铜环境标准限值,其安全施用年限约为10年,建议慎重施用铜制剂。     

苏南某冶炼厂周边农田土壤重金属分布及风险评价

选择江苏南部冶炼厂周边污染的水稻田,采集耕层0～15cm的土壤,分析土壤中重金属Cd、Pb、Hg、As、Zn、Cu的污染程度及其空间变异特征。结果表明,土壤Cd、Pb、Cu、Zn、Hg的全量随着距污染源距离的增加而减少,呈现由东北向西南扩散的趋势,As则是由西北向东南扩散。6种重金属中Cd、Hg的污染范围相对较大,Zn的污染范围最小。DTPA浸提的6种重金属有效态含量都是距污染源距离越远而越少。采用内梅罗综合污染指数法对土壤中的重金属进行风险评价,土壤重金属的综合污染指数为39.27,污染程度已超过5级,为重度污染,其中Cd、Hg污染最为严重,含量范围分别为3.98～44.58mg·kg-1、0.36～2.01mg·kg-1,As为中度污染,Pb、Cu、Zn则为轻度污染,说明研究区域农产品安全生产存在很大的风险。     

成都平原农业废弃物施用下稻田田面水氮磷动态变化特征

为合理利用农业废弃物,设置不同量的废弃物还田处理,以期通过研究稻田田面水中氮素和磷素的动态变化探明废弃物施用下面源污染风险。结果表明:总氮(TN)、可溶性总氮(DTN)、铵态氮(NH+4-N)以及硝态氮(NO-3-N)在各施肥处理下均表现为先升后降的趋势,施肥后2~3 d达到峰值,之后迅速下降;各处理下各形态氮含量在施肥后21 d内差异趋同。总磷(TP)、可溶性总磷(DTP)在施肥后1 d达最大,之后迅速下降,猪粪施用处理的田面水TP、DTP含量在施肥后5~7 d明显回升。与纯化肥相比,加施全量麦秆对田面水中各形态氮、磷含量及分配无显著影响;高量猪粪施用会显著降低田面水NH+4-N含量,降低氨挥发潜能,显著提高各形态磷含量,延长磷素流失风险期,增加磷素流失风险;废弃物施用对水稻产量及糙米磷含量无显著影响。综合考虑废弃物施用下的环境风险与粮食生产,成都平原麦秆全量还田模式下水稻季每667 m2田的猪粪承载量不宜超过3头猪0.5年的排泄量。     

Soil Quality Assessment of Acid Sulfate Paddy Soils with Different Productivities in Guangdong Province,China

Land conversion is considered an effective measure to ensure national food security in China, but little information is available on the quality of low productivity soils, in particular those in acid sulfate soil regions. In our study, acid sulfate paddy soils were divided into soils with high, medium and low levels based on local rice productivity, and 60 soil samples were collected for analysis. Twenty soil variables including physical, chemical and biochemical properties were determined. Those variables that were significantly different between the high, medium and low productivity soils were selected for principal component analysis, and microbial biomass carbon （MBC）, total nitrogen （TN）, available silicon （ASi）, pH and available zinc （AZn） were retained in the minimum data set （MDS）. After scoring the MDS variables, they were integrated to calculate a soil quality index （SQI）, and the high, medium and low productivity paddy soils received mean SQI scores of 0.95, 0.83 and 0.60, respectively. Low productivity paddy soils showed worse soil quality, and a large discrepancy was observed between the low and high productivity paddy soils. Lower MBC, TN, ASi, pH and available K （AK） were considered as the primary limiting factors. Additionally, all the soil samples collected were rich in available P and AZn, but deficient in AK and ASi. The results suggest that soil AK and ASi deficiencies were the main limiting factors for all the studied acid sulfate paddy soil regions. The application of K and Si on a national basis and other sustainable management approaches are suggested to improve rice productivity, especially for low productivity paddy soils. Our results indicated that there is a large potential for increasing productivity and producing more cereals in acid sulfate paddy soil regions.     

水稻干田免耕土壤泡化技术的研究

为探索水稻干田免耕的土壤泡化技术，进行了早稻冬干田和晚稻干田土壤的快速泡化研究，结果表明，采用克无踪快速除草清茬有利于早稻冬干田土壤的快速泡化，但对晚稻干田土壤泡化的作用较小，早稻冬干田宜在3月20日左右采用克无踪加乙草胺除草后，撒施过磷酸钙并泡田，经过18d左右便可插秧，或用耙耙松泥浆进行施秧；晚稻干田采用克无踪快速除草清茬后，泡田1－2d即可插秧，如进行执秧则应适当延长泡田时间。     

Soil Quality Assessment of Acid Sulfate Paddy Soils with Different Productivities in Guangdong Province,China

Land conversion is considered an effective measure to ensure national food security in China, but little information is available on the quality of low productivity soils, in particular those in acid sulfate soil regions. In our study, acid sulfate paddy soils were divided into soils with high, medium and low levels based on local rice productivity, and 60 soil samples were collected for analysis. Twenty soil variables including physical, chemical and biochemical properties were determined. Those variables that were significantly different between the high, medium and low productivity soils were selected for principal component analysis, and microbial biomass carbon (MBC), total nitrogen (TN), available silicon (ASi), pH and available zinc (AZn) were retained in the minimum data set (MDS). After scoring the MDS variables, they were integrated to calculate a soil quality index (SQI), and the high, medium and low productivity paddy soils received mean SQI scores of 0.95, 0.83 and 0.60, respectively. Low productivity paddy soils showed worse soil quality, and a large discrepancy was observed between the low and high productivity paddy soils. Lower MBC, TN, ASi, pH and available K (AK) were considered as the primary limiting factors. Additionally, all the soil samples collected were rich in available P and AZn, but deficient in AK and ASi. The results suggest that soil AK and ASi deficiencies were the main limiting factors for all the studied acid sulfate paddy soil regions. The application of K and Si on a national basis and other sustainable management approaches are suggested to improve rice productivity, especially for low productivity paddy soils. Our results indicated that there is a large potential for increasing productivity and producing more cereals in acid sulfate paddy soil regions.     

红壤丘陵区稻田不同施肥模式对水环境影响的监测评价

利用长期施肥模式定位试验,采用陶土管土壤溶液采集装置,研究了南方红壤丘陵区稻田不同施肥模式对农业水环境的影响。结果表明,在不同施肥模式下,施肥后5～15d内稻田土壤溶液中的总P及NO2--N和NO3--N含量均较低,而NH4+-N含量较高,且主要分布于40cm土层溶液和田面水中。非离子态N超过溶液总N量的50%。如果按溶液NH4+-N浓度大于0.5mg·L-1的污染风险标准,在目前的施肥水平下,当稻田地下水位深于40cm时,NH4+-N对地下水体造成污染的风险性较小;而如果地下水位高于40cm,或施肥后5～15d内排水时,可能对农区地表水和地表水体造成较大的NH4+-N污染风险。田面水和土壤溶液中高浓度非离子态N对水环境造成污染的严重性更需引起足够的重视。