两种拟除虫菊酯在烟地及烟叶中的残留降解行为与效应研究

论文摘要

拟除虫菊酯类农药是目前烟草生产中广泛使用的一类杀虫剂,这类农药在烟草生长过程中的大量使用,不可避免的会对环境和人体造成危害,本论文较为系统全面地研究了功夫菊酯和氰戊菊酯及其制剂在烟地使用后在烟叶及植烟土壤中的残留降解情况,以及它们在植烟土壤中的吸附行为、迁移转化过程和对植烟土壤中过氧化氢酶和脲酶活性的影响;同时还对湖南省主产烟区生产的烤烟及部分进口烤烟和成品卷烟中拟除虫菊酯类农药的残留情况进行了分析与检测,并首次采用地统计学方法对湖南省主产烟区生产的烤烟中的拟除虫菊酯类农药的残留情况进行了分析和归纳。这些研究为全面准确地评价功夫菊酯和氰戊菊酯在烟地使用后的生态环境安全性,指导它们科学合理使用具有重要意义;同时还可为烤烟的生产过程进行有效监管,并为卷烟生产企业进行优质烟叶的选购提供科学依据。主要结论如下:(1)在大田自然条件下功夫菊酯和氰戊菊酯在烟叶及植烟土壤中降解较快,其降解半衰期仅为2.07～7.82d。它们在植烟土壤中的降解受土壤有机质、pH值和粘粒含量的影响,其降解半衰期随着土壤有机含量的增加而延长:当pH值在6.35～6.85之间时其降解最快;当pH值小于6.35或大于6.85时,其降解速率则变小;土壤的粘粒含量与其降解速率之间呈波浪式双峰型的起伏变化。(2)功夫菊酯和氰戊菊酯均能从植烟土壤向烟株叶片中转运,植株叶位不同中的农药可向下或上转运;同一片烟叶中不同部位的农药残留量不同,主脉的最低,叶尖到叶基农药逐渐增高;不同叶位同一位置烟叶中农药的残留量不同;烟叶烘烤可使功夫菊酯和氰戊菊酯的残留量降低,但是它们比在大田自然条件下的降解速率要小得多。(3)功夫菊酯和氰戊菊酯在6种供试植烟土壤上的吸附情况可以用Freundlich等温吸附方程来拟合;功夫菊酯和氰戊菊酯在福建光泽植烟土壤中的吸附性最强,移动性最弱,而在河南三门峡植烟土壤中的吸附性最弱,移动性最强;植烟土壤理化性质影响功夫菊酯和氰戊菊酯吸附的主要因素是土壤有机质的含量;功夫菊酯和氰戊菊酯在6种供试植烟土壤中的吸附自由能变化值均小于40 kJ/mol,这说明它们在植烟土壤中的吸附属物理吸附。(4)功夫菊酯和氰戊菊酯处理3种来源于不同地区的植烟土壤后,它们对上壤脲酶活性的影响表现为:在河南三门峡和云南保山为抑制作用,在湖南湘西湘西为前期(5d以前)有较明显的激活作用,后期(5d以后)则无明显影响。功夫菊酯对湖南湘西和河南三门峡的2种植烟土壤过氧化氢酶活性的影响均表现为先抑制后激活,而对于云南保山植烟土壤则全都表现为抑制作用。氰戊菊酯对湖南湘西和云南保山2种植烟土壤过氧化氢酶表现为先激活后抑制;而对河南三门峡植烟土壤过氧化氢酶活性的影响大致为:抑制→激活→再抑制→再激活。(5)湖南主产烟区及部分进口烤烟和卷烟中大多数拟除虫菊酯类农药的残留量均低于相应的MRL值,只有极少数的残留量超过MRL值;烤烟中大多数拟除虫菊酯类农药的残留量与海拔高度有一定的正比关系;卷烟中拟除虫菊酯类农药的残留量随着卷烟档次的提高而相对减少。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1 研究目的
• 2 拟除虫菊酯类农药简介
• 2.1 拟除虫菊酯类农药的特点
• 2.2 拟除虫菊酯类农药的使用及危害
• 2.3 功夫菊酯和氰戊菊酯简介
• 3 拟除虫菊酯农药在我国烟草使用的研究进展
• 4 本论文的主要研究内容
• 第二章 功夫菊酯和氰戊菊酯在烟叶及植烟土壤中的残留降解
• 1 材料与方法
• 1.1 仪器与试剂
• 1.2 试验材料
• 1.3 试验设计
• 1.4 样品提取与检测
• 1.5 添加回收试验
• 2 结果与分析
• 2.1 功夫菊酯和氰戊菊酯在土壤和烟叶中的添加回收率
• 2.2 功夫菊酯和氰戊菊酯在大田的残留降解
• 2.3 功夫菊酯和氰戊菊酯在室内模拟条件下的残留降解
• 3 小结
• 第三章 功夫菊酯和氰戊菊酯在烟叶及土壤中的转运和烘烤对烟叶中农药残留量的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 仪器和试剂
• 1.2 试验材料
• 1.3 试验设计
• 1.4 样品提取与检测
• 2 结果与分析
• 2.1 功夫菊酯和氰戊菊酯从土壤中向烟叶中的转运
• 2.2 功夫菊酯和氰戊菊酯在烟叶中的转运
• 2.3 不同部位烟叶中功夫菊酯的残留量
• 2.4 烘烤对烟叶中功夫菊酯和氰戊菊酯残留量的影响
• 3 小结
• 第四章 功夫菊酯和氰戊菊酯在六种供试植烟土壤上的吸附
• 1 材料与方法
• 1.1 仪器和试剂
• 1.2 试验材料
• 1.3 试验设计
• 1.4 样品提取与检测
• 2 结果与分析
• 2.1 吸附平衡时间
• 2.2 功夫菊酯和氰戊菊酯分别在6种供试植烟土壤中的吸附
• 2.3 功夫菊酯和氰戊菊酯在土壤中的吸附系数与土壤性质之间的相关性
• 3 小结
• 第五章 功夫菊酯和氰戊菊酯对植烟土壤中脲酶和过氧化氢酶活性的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 仪器与试剂
• 1.2 试验材料
• 1.3 试验设计
• 1.4 样品处理与检测
• 2 结果与讨论
• 2.1 功夫菊酯和氰戊菊酯对植烟土壤脲酶活性的影响
• 2.2 功夫菊酯和氰戊菊酯对植烟土壤过氧化氢酶活性的影响
• 3 小结
• 第六章 烤烟及部分卷烟中拟除虫菊酯类农药的残留分析
• 1 材料与方法
• 1.1 仪器和试剂
• 1.2 试验材料
• 1.3 样品提取与检测
• 2 结果与分析
• 2.1 八种农药的分离情况和保留时间
• 2.2 湖南省主产烟区烤烟中功夫菊酯和氰戊菊酯的残留状况
• 2.3 6个进口烤烟中功夫菊酯和氰戊菊酯的残留状况
• 2.4 某些成品卷烟中拟除虫菊酯类农药的残留状况
• 3 小结
• 结论
• 1 主要结论
• 1.1 功夫菊酯和氰戊菊酯在烟叶及植烟土壤中的降解
• 1.2 功夫菊酯和氰戊菊酯在烟地中的转运、分布及烘烤对烟叶中残留量的影响
• 1.3 功夫菊酯和氰戊菊酯在6种植烟土壤中的吸附行为与机理
• 1.4 功夫菊酯和氰戊菊酯对植烟土壤酶活性的影响
• 1.5 拟除虫菊酯类农药在湖南省主产烟区烤烟及部分进口烤烟和卷烟中的残留分析
• 2 本研究的创新之处
• 3 本领域研究尚需进一步加强和深入的几个问题
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介