环氟菌胺环境行为研究

发布时间：2017-03-19 02:03

  本文关键词：环氟菌胺环境行为研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：环氟菌胺(cyflufenamid)是由日本曹达公司研发的用于防治各种农作物白粉病的酰胺类杀菌剂。本研究建立了环氟菌胺在水和土壤中的残留分析方法,系统地研究了环氟菌胺的水化学降解、光降解、土壤降解、土壤吸附与解吸附以及在土壤中的迁移等环境行为特征,有助于系统地了解环氟菌胺在环境中的残留动态和转化过程,科学评价环氟菌胺在环境中的归宿和潜在危害,从而为环氟菌胺的安全合理使用以及最终消除环氟菌胺可能产生的环境污染提供科学依据。具体研究内容和结果如下:(1)建立了水和土壤样品中环氟菌胺的分析检测方法,样品中环氟菌胺残留量采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)进行检测;结果表明,环氟菌胺在0.01~5.0 mg/L范围内线性关系良好,线性相关系数r~2=0.9999。当添加浓度为0.01、0.1和1.0 mg/kg时,环氟菌胺在水、稻田土壤、森林土壤和城市土壤样品中的平均回收率分别在90.2~101.2%、89.5~94.7%、85.6~94.7%和85.6~91.4%,相对标准偏差(RSD)分别为3.8~5.4%、3.9~6.6%、2.1~7.5%和3.4~5.6%。环氟菌胺在水和土壤中最低检测限(LOD)分别为0.6μg/kg和1.2μg/kg。该方法满足农药残留分析检测的要求。(2)在实验室模拟条件下分别讨论了环氟菌胺在不同pH缓冲液和不同温度条件下的水溶液中的水解行为的影响以及其在模拟自然条件下的水解规律。结果表明环氟菌胺在不同条件下的降解规律均符合一级动力学方程。在25°C时,环氟菌胺在pH5、7和9时的水解半衰期分别为231.3 d、99.1 d和30.2 d;在15~35°C时,环氟菌胺的水解速率随温度的升高而增加,平均温度效应系数为2.6。环氟菌胺在自然条件下的水解半衰期为16.9 d,降解速率明显快于其在实验室条件下的水解速率,说明光解和微生物降解在自然环境水解中发挥了重要的作用。(3)在紫外灯和自然光两种光源条件下研究了环氟菌胺的光解动力学规律。结果表明环氟菌胺在不同条件下的光解动态都符合一级动力学方程。不同光源照射下,环氟菌胺的光解速率有显著的差异,在紫外灯和自然光下的光解半衰期分别为23.9 d和46.3 d,环氟菌胺在自然光和30W的紫外灯光照射条件下属于难光解农药。环氟菌胺在水中的光解速率与其初始浓度有关,光解速率随初始浓度增大而减小。环氟菌胺在乙腈中光解速率较正己烷和丙酮中的快。(4)环氟菌胺在未灭菌的稻田土壤、森林土壤和城市土壤中的降解半衰期分别为34.7 d、23.0 d、57.8 d,在灭菌土壤中的降解半衰期分别为49.6 d、43.4 d和63.1 d,土壤的有机质含量的大小是影响环氟菌胺降解快慢的主要因素。通过比较灭菌和未灭菌土壤中环氟菌胺的降解速率大小,可以看出土壤微生物对环氟菌胺的降解起着一定作用。(5)懫用振荡平衡法研究了环氟菌胺在土壤中的吸附与解吸特性。用Freundlich模型对环氟菌胺在三种供试土壤中的吸附行为进行拟合,线性相关系数为0.9451~0.9987,环氟菌胺在稻田土壤、森林土壤和城市土壤中的吸附常数Kd分别为2.87、1.18和0.91,不易被土壤吸附。环氟菌胺在三种供试土壤中的吸附与解吸是可逆的。(6)采用土壤薄层层析法研究了环氟菌胺的在三种供试土壤中的迁移性。环氟菌胺在稻田土壤、森林土壤和城市土壤中的比移值(Rf)分别为0.38、0.56和0.61,都属于中等移动特性;环氟菌胺在这三种供试土壤中的移动性能由强到弱的顺序依次为城市土壤森林土壤稻田土壤。
【关键词】：环氟菌胺 环境行为 降解 吸附与解吸附 迁移
【学位授予单位】：华南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X592
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-13
• 1 前言13-27
• 1.1 农药的使用现状13-14
• 1.2 农药环境行为研究进展14-22
• 1.2.1 农药水解研究进展14-16
• 1.2.1.1 农药水解原理15
• 1.2.1.2 影响农药水解的因素15-16
• 1.2.2 农药光化学降解研究16-18
• 1.2.2.1 光解类型17
• 1.2.2.2 光解机理17
• 1.2.2.3 影响农药光解因素17-18
• 1.2.3 农药的土壤降解研究进展18-19
• 1.2.3.1 农药进入土壤的方式18
• 1.2.3.2 土壤降解类型18-19
• 1.2.3.3 土壤降解影响因素19
• 1.2.4 农药在土壤中的吸附与解吸附研究进展19-21
• 1.2.4.1 土壤吸附机制19-20
• 1.2.4.2 土壤吸附研究方法20-21
• 1.2.4.3 影响土壤吸附的因素21
• 1.2.5 农药在土壤中的迁移与淋溶21-22
• 1.2.5.1 迁移淋溶原理21
• 1.2.5.2 农药在土壤中的迁移与淋溶研究方法21-22
• 1.3 环氟菌胺简介22-25
• 1.3.1 环氟菌胺的基本性质22-24
• 1.3.2 环氟菌胺作用机理24
• 1.3.3 环氟菌胺研究状况24-25
• 1.4 本研究的目的与意义25-26
• 1.5 本研究的主要内容26-27
• 2 材料与方法27-38
• 2.1 试剂与材料27
• 2.2 仪器和设备27-28
• 2.3 实验土壤28-30
• 2.4 缓冲溶液的配制30
• 2.5 实验方法30-38
• 2.5.1 环氟菌胺分析方法的建立30-31
• 2.5.1.1 样品前处理30
• 2.5.1.2 气相色谱-质谱分析条件30-31
• 2.5.1.3 标准溶液的配制及标准曲线的制作31
• 2.5.2 环氟菌胺水解31-32
• 2.5.2.1 不同p H值对环氟菌胺水解的影响31
• 2.5.2.2 不同温度对环氟菌胺水解的影响31-32
• 2.5.2.3 模拟自然环境下水解32
• 2.5.2.4 数据处理32
• 2.5.3 环氟菌胺的光解实验32-33
• 2.5.3.1 不同光源对环氟菌胺光降解的影响32
• 2.5.3.2 不同初始浓度对环氟菌胺光降解的影响32-33
• 2.5.3.3 不同有机溶剂对环氟菌胺光降解的影响33
• 2.5.3.4 结果计算33
• 2.5.4 环氟菌胺在土壤中的降解33-34
• 2.5.4.1 环氟菌胺在未灭菌土壤中的降解33-34
• 2.5.4.2 环氟菌胺在灭菌土壤中的降解34
• 2.5.4.3 结果计算34
• 2.5.5 环氟菌胺在土壤中的吸附与解吸附34-37
• 2.5.5.1 溶液的配制34-35
• 2.5.5.2 水/土比的优化35
• 2.5.5.3 吸附平衡时间的确定35
• 2.5.5.4 解吸附平衡时间的确定35-36
• 2.5.5.5 环氟菌胺在土壤上的吸附等温线及解吸特性36
• 2.5.5.6 数据计算36-37
• 2.5.6 环氟菌胺的迁移37-38
• 2.5.6.1 实验过程37
• 2.5.6.2 结果计算37-38
• 3 结果与分析38-60
• 3.1 环氟菌胺分析方法的优化38-44
• 3.1.1 仪器条件的选择38-39
• 3.1.2 提取方法的选择39-42
• 3.1.2.1 水样提取39-41
• 3.1.2.2 土壤样品提取41-42
• 3.1.3 方法的线性、相关系数和灵敏度42-44
• 3.1.4 方法的准确度、精密度44
• 3.2 环氟菌胺水解实验44-48
• 3.2.1 实验室条件下的水解44-47
• 3.2.1.1 不同p H值的缓冲溶液对环氟菌胺的水解影响45-46
• 3.2.1.2 不同温度对环氟菌胺水解的影响46-47
• 3.2.2 自然条件下环氟菌胺的水解47-48
• 3.3 环氟菌胺的光降解实验48-52
• 3.3.1 不同光源对环氟菌胺的光降解的影响49-50
• 3.3.2 不同的初始浓度对环氟菌胺的光降解的影响50-51
• 3.3.3 不同有机溶剂对环氟菌胺的光降解影响51-52
• 3.4 环氟菌胺的土壤降解52-55
• 3.4.1 环氟菌胺在不同供试土壤中的降解52-53
• 3.4.2 环氟菌胺在未灭菌和灭菌土壤中的降解53-55
• 3.5 环氟菌胺在土壤中的吸附与解吸附实验55-59
• 3.5.1 水/土优化比的选择55-56
• 3.5.2 吸附平衡时间的确定56
• 3.5.3 环氟菌胺在土壤中的吸附等温线56-58
• 3.5.4 环氟菌胺在土壤中的解吸附平衡时间的确定58
• 3.5.5 环氟菌胺在土壤中的解吸附特性58-59
• 3.6 环氟菌胺在土壤中的迁移实验59-60
• 4 讨论60-63
• 4.1 环氟菌胺分析方法的建立60-61
• 4.2 环氟菌胺的水解探讨61
• 4.3 环氟菌胺的光解探讨61-62
• 4.4 环氟菌胺的土壤降解探讨62
• 4.5 环氟菌胺在土壤中吸附与解吸附实验探讨62-63
• 4.6 环氟菌胺在土壤中的迁移性探讨63
• 4.7 有待进一步研究的内容63
• 5 结论63-65
• 致谢65-66
• 参考文献66-73
• 附录A 部分谱图73-77
• 附录B 作者攻读硕士期间发表的论文、参加科研情况77

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 罗香文;谢柏春;李宗云;严清平;杨芳;张德咏;刘勇;;温度和湿度对土壤中VA唑酰草胺降解的影响[J];湖南农业科学;2016年02期

2 周喜应;;农药的负效应与加大我国农药监控力度的建议[J];农药科学与管理;2015年06期

3 李赛君;吕金红;李建法;;生物炭对农药的吸附及土壤中环境行为的影响[J];湖北农业科学;2015年08期

4 关美琳;郎朗;;农药残留分析检测中的样品前处理技术的研究进展[J];黑龙江医药;2015年02期

5 周喜应;;加大监控力度 努力控制农药负效应[J];今日农药;2015年03期

6 冀宁;;铁岭县高毒农药市场现状及管理对策[J];现代农业;2014年08期

7 吴义洋;段渝峰;;2011年-2015年专利到期的农药品种之环氟菌胺[J];今日农药;2014年03期

8 姜宜飞;吴进龙;陈铁春;;环氟菌胺原药高效液相色谱分析方法研究[J];农药科学与管理;2013年08期

9 智冬梅;;高剧毒农药市场现状及管理对策[J];农药科学与管理;2013年03期

10 郭敏;单正军;石利利;宋宁慧;许静;;三种磺酰脲类除草剂在土壤中的降解及吸附特性[J];环境科学学报;2012年06期

  本文关键词：环氟菌胺环境行为研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：255335