阿维菌素在稻田中的生态环境行为与效应研究

论文摘要

阿维菌素是一种广谱,高效的生物农药,目前已在农业,畜牧业上得到广泛的应用。本论文较为系统地研究了阿维菌素在稻田中的行为与效应,为评价阿维菌素及其制剂使用后的生态环境效应和环境安全性提供依据,并为指导阿维菌素及其制剂的科学合理使用积累基础资料。论文主要内容如下：（1）稻田水、士壤、稻杆、谷壳、糙米中阿维菌素的残留量采用甲醇振荡提取,后采用二氯甲烷为萃取,经弗罗里硅土净化,高效液相色谱仪（紫外检测器）测定,阿维菌素的最小检出量为4.0×10-10g。阿维菌素在稻田水、土壤、稻杆、谷壳和糙米中的最低检出浓度分别为0.001 mg/L,0.005、0.005、0.005、0.005 mg/kg。结果表明：高效液相色谱采用245nm作为扫描波长,甲醇和水按适当比例混合作为流动相时,所采用方法的准确度、重复性和精密度等参数均符合农药残留检测的基本要求。（2）在实验室条件下,研究农药阿维菌素在湿润土壤和淹水土壤中的消解动态。阿维菌素在两种不同土壤坏境中的降解符合化学反应一级动力学方程。阿维菌素在湿润稻田土壤和淹水稻田土壤中的平均消解半衰期分别为17.20 d和13.51 d。（3）阿维菌素在稻田水、土壤、水稻植株中的消解动态均符合一级反应动力学方程,在湖南长沙、浙江杭州和贵州贵阳的两年三地的试验中,稻田水、土壤、水稻植株中的平均消解半衰期分别为2.52 d,2.61 d,1.86 d；由此可见,阿维菌素在稻田水、土壤和水稻植株中的属易消解农药（T1/2<30 d）。当3.2%阿维菌素乳油按正常商品制剂1 200 g/hm2 （38.4a.i.g/hm2）和高剂量商品制剂1 800 g/hm2 （57.6 a.i.g/hm2）,在水稻二化螟初发期经茎叶喷雾,分别施药2次和3次,施药间隔期为14d,距最后一次施药后7 d、14d、21d取样。阿维菌素在稻杆、土壤和谷壳中的残留量均未超过0.01 mg/kg,在糙米中未检出。因此认为3.2%阿维菌素乳油在稻田中按商品施用剂量施用是安全的,建议制定阿维菌素在大米中的MRL值为0.01 mg/kg。（4）采用静态试验法研究表明：农药阿维菌素和重金属离子Cd2+、Cr6+、Mn2+对蝌蚪的急性毒性和联合毒性。急性毒性实验研究结果表明,阿维菌素和Cd2+、Cr6+、Mn2+对于蝌蚪的安全浓度（SC）分别为0.0004、0.6146、12.8738、223.7815 mg/L。联合毒性实验结果表明,阿维菌素和Cd2+、Cr6+、Mn2+对蝌蚪的联合毒性96 h内分别表现为协同作用、拮抗作用和拮抗作用。在评价阿维菌素的生态环境效应时,不仅要注意阿维菌素的残留与毒性,还要特别重视其与环境中其它物质的联合作用。（5）采用静态试验法研究表明：农药阿维菌素和丁草胺、苯醚甲环唑、十二烷基苯磺酸钠对蝌蚪的急性毒性和联合毒性。急性毒性实验研究结果表明,阿维菌素和丁草胺、苯醚甲环唑、十二烷基苯磺酸钠对于蝌蚪的安全浓度（SC）分别为0.0004、0.0380、0.4371、143.8978 mg/L。联合毒性实验结果表明,阿维菌素和丁草胺、苯醚甲环唑对蝌蚪的联合毒性96 h内分别表现为拮抗作用和协同作用；阿维菌素和十烷基苯磺酸钠在72 h内表现为协同作用,96h表现为拮抗作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1 研究目的和意义
• 2 农药简介
• 2.1 理化性质
• 2.2 毒性
• 2.3 作用特点
• 3 农药的研究现状
• 3.1 农药残留量检测技术及发展
• 3.2 环境行为研究
• 4 主要研究内容
• 5 预期目标
• 第二章 阿维菌素在稻田中的残留分析与检测方法的研究
• 1 材料与方法
• 1.1 仪器与设备
• 1.2 药品与试剂
• 1.3 液相色谱检测条件
• 1.4 标准溶液的配制
• 1.5 定性定量方法
• 1.5.1 最小检出量计算公式
• 1.5.2 最低检出浓度计算公式
• 1.5.3 残留量的计算公式
• 1.6 标准曲线
• 1.7 样品的提取和净化
• 1.7.1 稻田水的提取
• 1.7.2 稻田土壤的提取
• 1.7.3 水稻植株的提取
• 1.7.4 谷壳的提取
• 1.7.5 糙米的提取
• 1.7.6 样品的净化
• 1.8 添加回收率测定
• 2 结果与分析
• 2.1 最大吸收波长的选择
• 2.2 高效液相色谱流动相的选择
• 2.3 提取剂的选择
• 2.4 标准曲线和线性关系
• 2.5 分析方法的准确度
• 2.6 添加回收率与相对标准偏差
• 3 小结
• 第三章 室内模拟阿维菌素在稻田土壤中的消解动态试验
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 实验试剂与仪器
• 1.3 土壤含水量的测定
• 1.4 土壤最大持水量的测定
• 1.5 实验方法
• 1.6 测定方法与净化
• 2 结果与分析
• 2.1 阿维菌素在稻田土壤中的模拟消解动态试验结果
• 3 小结
• 第四章 阿维菌素在稻田环境中的残留消解行为研究
• 1 试验设计
• 1.1 试验农药
• 1.2 供试作物
• 1.3 试验时间
• 1.4 试验地点
• 1.5 气候条件、土壤性质
• 1.6 田间试验设计
• 1.6.1 施药剂量
• 1.6.2 试验设计
• 1.7 样品的采集和制备
• 1.8 样品分析
• 2 结果与分析
• 2.1 阿维菌素在稻田水、稻田土壤及水稻植株中的消解动态试验结果
• 2.2 阿维菌素在稻田土壤、稻杆、谷壳及糙米中的最终残留试验结果
• 3 结论
• 2+、Cr⁶⁺、Mn²⁺对蝌蚪的联合毒性研究'>第五章 阿维菌素与Cd²⁺、Cr⁶⁺、Mn²⁺对蝌蚪的联合毒性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 实验试剂
• 1.3 实验方法
• 1.3.1 预备实验
• 1.3.2 单因子毒性试验
• 1.3.3 联合毒性试验
• 1.4 联合毒性的评价方法
• 2 结果与分析
• 2+、Cr⁶⁺、Mn²⁺单因子对蝌蚪的急毒性试验'>2.1 Avermectin、Cd²⁺、Cr⁶⁺、Mn²⁺单因子对蝌蚪的急毒性试验
• 2+、Cr⁶⁺、Mn²⁺双因子对蝌蚪的联合毒性实验'>2.2 Avermectin与Cd²⁺、Cr⁶⁺、Mn²⁺双因子对蝌蚪的联合毒性实验
• 3 讨论与结论
• 第六章 阿维菌素与丁草胺、苯醚甲环唑、十二烷基苯磺酸钠对蝌蚪的联合毒性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 实验试剂
• 1.3 实验方法
• 1.3.1 预备实验
• 1.3.2 单因子毒性试验
• 1.3.3 联合毒性试验
• 1.4 联合毒性的评价方法
• 2 结果与分析
• 2.1 阿维菌素与丁草胺、苯醚甲环唑、十二烷基苯磺酸钠单因子对蝌蚪的急毒性试验
• 2.2 阿维菌素分别与丁草胺、苯醚甲环唑、十二烷基苯磺酸钠双因子对蝌蚪的联合毒性实验
• 3 讨论与结论
• 第七章 结论与讨论
• 1 主要结论
• 1.1 阿维菌素的检测方法的研究
• 1.2 室内模拟阿维菌素在土壤中的消解动态
• 1.3 阿维菌素在稻田中的残留消解行为研究
• 2+、Cr⁶⁺、Mn²⁺对蝌蚪的联合毒性研究'>1.4 阿维菌素与Cd²⁺、Cr⁶⁺、Mn²⁺对蝌蚪的联合毒性研究
• 1.5 阿维菌素与丁草胺、苯醚甲环唑、十二烷基苯磺酸钠对蝌蚪的联合毒性研究
• 2 讨论
• 2.1 本研究的创新点
• 2.2 本研究还需要进一步探讨的问题
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历
• 攻读硕士学位期间的主要研究成果