導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇農(nóng)藥在土壤中的降解途徑，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞 農(nóng)藥；光生物；降解；生物修復(fù)

中圖分類(lèi)號(hào) X132；X592 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2012）19-0218-03

1 農(nóng)藥污染狀況

隨著農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害的增多，農(nóng)藥的使用量也與日劇增。我國(guó)20世紀(jì)末農(nóng)藥的投放量如表1所示[1]。與化肥相比，農(nóng)藥具有毒性大、不易降解的特性，對(duì)水環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)影響更為惡劣，客觀上造成我國(guó)水域環(huán)境及生態(tài)環(huán)境污染的日趨嚴(yán)峻。

2 光生物降解農(nóng)藥

2.1 光降解土壤中農(nóng)藥

2.1.1 有機(jī)氯類(lèi)農(nóng)藥。太陽(yáng)光曝曬可增強(qiáng)土壤中有機(jī)氯類(lèi)農(nóng)藥的降解：DDT可轉(zhuǎn)化為DDE。γ-BHC的光解符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，其降解常數(shù)隨土壤有機(jī)質(zhì)含量增加而降低；當(dāng)有機(jī)碳含量不變時(shí)，光解常數(shù)隨鐵含量增加而提高，低有機(jī)碳含量土壤中，F(xiàn)e2O3對(duì)γ-BHC有明顯的催化作用。

2.1.2 有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥。研究表明，土壤黏粒含量和土壤濕度是影響有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥光解的主要因素。光解速率隨黏粒含量減少而增大；土壤濕度對(duì)光解速率影響隨農(nóng)藥品種和土壤類(lèi)型不同差異較大，濕土壤明顯有利于氟樂(lè)靈的光解。土壤的有機(jī)質(zhì)含量對(duì)光解速率影響不明顯。

2.1.3 有機(jī)氮類(lèi)農(nóng)藥。阿特拉津除草劑在粒度較小的土壤中光解速率較大，光解深度也較大；阿特拉津的光解速率在濕土壤中大于在干土壤中；土壤的pH值對(duì)其光解速率也有影響，即酸性和堿性土壤均可促進(jìn)阿特拉津的光解，在中性左右的土壤中，它的光解速率會(huì)有一個(gè)最小值。另外，土壤中腐殖酸和表面活性劑的存在均會(huì)增加阿特拉津的光解速率。

2.1.4 菊酯類(lèi)農(nóng)藥。光分解對(duì)擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥在表土中的消解起了重要作用。在田間條件下它們能被陽(yáng)光迅速降解，因此它們幾乎不存在從土壤遷移轉(zhuǎn)化。氯氰菊酯等3種農(nóng)藥在0.5～1.0 mm粒徑范圍的土壤中光解速率最大，在0.10～0.25 mm粒徑范圍內(nèi)光解速率最小，說(shuō)明其合適的通氣孔隙有利于農(nóng)藥在土壤中光解。

2.2 微生物降解土壤中農(nóng)藥

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用的農(nóng)藥是根治病、蟲(chóng)害的最有效的方法之一，但農(nóng)藥能長(zhǎng)時(shí)間地殘留在環(huán)境中，并隨食物鏈移動(dòng)，產(chǎn)生生態(tài)毒害作用。土壤是農(nóng)藥在環(huán)境中的貯藏庫(kù)和集散地。農(nóng)藥進(jìn)入土壤后，可以被淋溶、蒸發(fā)、吸附和降解。土壤中農(nóng)藥的生物降解是農(nóng)藥轉(zhuǎn)化和解毒的主要途徑。

農(nóng)藥的生物降解受土壤溫度、含水量、pH值、有機(jī)質(zhì)等多種因素的影響。有的農(nóng)藥既可在厭氧條件下降解，又可在好氧條件下降解；有些農(nóng)藥則僅能在其中之一條件下進(jìn)行降解。

現(xiàn)已明確參與農(nóng)藥降解與代謝的微生物有：一是細(xì)菌類(lèi)。如極毛桿菌、黃桿菌、農(nóng)桿菌、棒狀桿菌、芽孢桿菌、芽孢梭菌。二是真菌類(lèi)。如交鏈孢、曲霉、芽枝霉、鐮刀霉、小從殼屬、青霉屬。三是放線菌類(lèi)。如小單孢屬、諾卡氏菌和鏈霉屬。

土壤中的農(nóng)藥微生物代謝不同于礦化作用，也不同于動(dòng)物代謝。微生物對(duì)農(nóng)藥的代謝除使農(nóng)藥被氧化或還原而降解外，它們還將農(nóng)藥作為營(yíng)養(yǎng)或獲得能源的物質(zhì)。如在厭氧條件下很容易分解γ-BHC和α-BHC的契形梭菌，能將BHC的這2種異構(gòu)體分解為γ-4氯環(huán)乙烯和α-4氯環(huán)乙烯而獲得本身生長(zhǎng)所需能源。但不論是細(xì)菌、真菌還是放線菌，其主要代謝反應(yīng)或途徑都是大致相同的，即為β-氧化作用、乙醚裂解作用、環(huán)氧化作用和脫鹵素作用等。此外，只有微生物才能裂解芳香環(huán)類(lèi)農(nóng)藥。

2.2.1 有機(jī)氯農(nóng)藥。有機(jī)氯農(nóng)藥在土壤中較難降解，但還是可以緩慢降解的。這類(lèi)農(nóng)藥雖然在厭氧和好氧條件下均能進(jìn)行微生物降解，但在厭氧條件下降解速度更快。例如：DDT在厭氧條件下，微生物能使之脫氯變?yōu)镈DD，或是脫氫脫氯變?yōu)镈DE。DDD和DDE都可以進(jìn)一步氧化為DDA。DDD、DDE的毒性雖比DDT低得多，但仍有慢性毒性。DDT在好氧條件下分解很慢。

與DDT相比，BHC（丙體666）比較容易降解。如前述，厭氧條件下，微生物很容易分解γ-BHC和α-BHC，使之成為本身的能源。胡榮桂[2]研究表明，稻田在淹水條件下，84 d后土壤中微生物對(duì)γ-BHC可降解98.4%，不淹水的稻田中微生物對(duì)γ-BHC只能降解34.5%。因此，有人提出，以加水的方法來(lái)促進(jìn)微生物對(duì)旱地BHC的降解。

其他的有機(jī)氯農(nóng)藥，如艾氏劑、異艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、氯丹等是環(huán)境中最穩(wěn)定的農(nóng)藥，因此其降解的速度非常緩慢。

2.2.2 有機(jī)磷農(nóng)藥。有機(jī)磷農(nóng)藥在土壤中很易降解，既能直接水解和氧化，也能被微生物分解，其降解速度隨土壤溫度、濕度和酸堿度增高而加快。如馬拉硫磷可以水解，也可在綠色木霉和極毛桿菌屬作用下分解，反應(yīng)產(chǎn)物可徹底降解為磷酸鹽、硫酸鹽和碳酸鹽等。

其他的有機(jī)磷農(nóng)藥，如對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷和乙基對(duì)硫磷，能被枯草桿菌降解，所含的硝基被還原為氨基。有些微生物能使對(duì)硫磷水解為P-硝基酚，將其中的毒害成分降解為無(wú)毒物質(zhì)。

2.2.3 菊酯類(lèi)農(nóng)藥。擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)殺蟲(chóng)劑是一類(lèi)結(jié)構(gòu)類(lèi)似天然除蟲(chóng)菊的人工合成農(nóng)藥。這類(lèi)農(nóng)藥急性、慢性的毒性都低，降解慢，除了氰戊菊酯等個(gè)別品種外，對(duì)人畜和環(huán)境較安全。

菊酯類(lèi)農(nóng)藥在土壤表層，能被陽(yáng)光迅速降解，在土層1 cm以下主要為生物降解。表2列出了3種菊酯類(lèi)農(nóng)藥在不同土壤中降解的半衰期[3]。

2.3 光生物降解植物中農(nóng)藥

水系中在陽(yáng)光輻射下藻類(lèi)可引發(fā)產(chǎn)生H2O2、′O2、O2-等活性氧物質(zhì)，經(jīng)過(guò)光化學(xué)反應(yīng)又可生成氫氧自由基OH和RO2、R等有機(jī)自由基。這些活性物質(zhì)，對(duì)農(nóng)藥具有強(qiáng)烈地氧化、分解作用，最終可將有機(jī)污染物分解為二氧化碳和水。

處于這種水系的待降解農(nóng)作物，通過(guò)吸附作用、生物富集作用、自身的呼吸作用等，將上述活性自由基物質(zhì)吸收于植物體內(nèi)，這些活性物質(zhì)則可將植物體中的農(nóng)藥殘留逐漸氧化、分解。例如，對(duì)BHC農(nóng)藥，則可使其產(chǎn)生脫氯反應(yīng)，而逐漸降解，其降解產(chǎn)物在植物舒張收縮中隨細(xì)胞放水排出體外。

在陽(yáng)光下，藻類(lèi)產(chǎn)生一種過(guò)氧化氫酶，這種氧化酶對(duì)苯胺類(lèi)化學(xué)物質(zhì)氧化速度很快；在陽(yáng)光下，藻類(lèi)釋放出一些光敏劑，它可以敏化水系中各種反應(yīng)，加速對(duì)有毒污染物的降解。

在藻類(lèi)存在的水系中，藻引起的光強(qiáng)度減弱作用很小，不會(huì)對(duì)光化學(xué)降解產(chǎn)生明顯影響。

光生物降解技術(shù)，可以移植到人工光生化反應(yīng)器中進(jìn)行，其工作原理如圖1所示。此時(shí)的光源將采用人造光源，人造光源的光強(qiáng)在局部范圍內(nèi)可以比輻射于此的太陽(yáng)光大許多。

3 生物修復(fù)

3.1 農(nóng)田土壤的生物修復(fù)

農(nóng)田污染是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)受污染的耕地占其總面積的1/10以上，不僅污染面積大，而且每年由于土壤污染造成的糧食減產(chǎn)損失巨大，達(dá)250萬(wàn)t[4]。

土壤污染一方面是由于自然現(xiàn)象如洪澇、火山爆發(fā)和礦化作用等因素造成；另一方面是由一系列的人類(lèi)活動(dòng)造成的，如工業(yè)活動(dòng)、石油開(kāi)發(fā)、化肥農(nóng)藥的過(guò)度施用等，導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)被破壞，大量有害物質(zhì)積累和殘留。土壤的污染，使得有毒及致癌物質(zhì)在動(dòng)植物體內(nèi)富集，通過(guò)食物鏈危害各類(lèi)生物以至于人類(lèi)。

3.1.1 農(nóng)田生物修復(fù)機(jī)理。生物修復(fù)技術(shù)是利用微生物及其他生物將存在于土壤中的有毒、有害有機(jī)污染物降解成二氧化碳和水或其他無(wú)害物質(zhì)的技術(shù)和方法。與物理、化學(xué)修復(fù)技術(shù)相比，生物修復(fù)技術(shù)具有安全、破壞性小、效果好、操作簡(jiǎn)單及無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)微生物的來(lái)源，可將微生物修復(fù)分為自然衰減法、生物刺激修復(fù)技術(shù)和生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)，其中生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)具有菌濃度高、降解能力強(qiáng)、降解迅速等特點(diǎn)，在污染土壤修復(fù)中應(yīng)用日益廣泛。

3.1.2 生物強(qiáng)化修復(fù)土壤程序。生物強(qiáng)化修復(fù)農(nóng)田土壤，工作程序如圖2所示。

（1）考察菌群?？疾焐镄迯?fù)過(guò)程中污染物以及外源微生物對(duì)土壤微生態(tài)的影響：一方面，有助于獲得更加有效、對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力更強(qiáng)的污染物降解菌；另一方面，是提高生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)實(shí)際成功率的基礎(chǔ)。

（2）菌群篩選。將具有污染物降解能力的微生物分離出來(lái)是生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)成功的基礎(chǔ)。例如，從微生物的微生態(tài)效應(yīng)出發(fā)，利用真菌和細(xì)菌的生長(zhǎng)條件及降解石油方面的互補(bǔ)性，構(gòu)建了由細(xì)菌和真菌組成的混合菌劑，接種這類(lèi)混合菌對(duì)石油烴的降解率高于細(xì)菌和真菌分別降解率之和。

（3）菌群固定化。利用微生物固定化技術(shù)，可以將微生物接種入土壤中，是一種保證外源微生物在陌生環(huán)境中生長(zhǎng)并不斷積累生物活性的有效途徑。一方面載體（土壤）可以為微生物的生長(zhǎng)提供附著的表面，其載體的內(nèi)部孔道可為各種微生物提供良好的保護(hù)性環(huán)境；另一方面載體內(nèi)包埋的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可有效促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)。微生物固定化技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用于石油烴、苯酚、氯代苯酚等有機(jī)污染物的生物降解。

（4）引入共底物。一些難降解的有機(jī)污染物在自然條件下不能被微生物所利用（降解），而在可供微生物所利用的優(yōu)質(zhì)碳源存在時(shí)，微生物可通過(guò)共代謝過(guò)程降解污染物。例如，在鄰苯二甲酸、二甲酯的生物降解過(guò)程中加入無(wú)機(jī)碳源，不僅能促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)，而且對(duì)污染物的微生物降解也有明顯的促進(jìn)作用，不失為提高生物強(qiáng)化修復(fù)效率的一條有效途徑。

（5）修復(fù)技術(shù)的聯(lián)用。對(duì)某地區(qū)的土壤進(jìn)行某一種單一的生物修復(fù)時(shí)，有時(shí)會(huì)難以達(dá)到預(yù)期效果，因此應(yīng)當(dāng)考慮合理地使用多種修復(fù)技術(shù)的聯(lián)用。例如，石油污染的土壤往往伴隨著嚴(yán)重的鹽污染。高濃度鹽離子的存在會(huì)抑制微生物對(duì)石油污染的生物降解。如果將秸稈填埋發(fā)酵技術(shù)與生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)結(jié)合起來(lái)會(huì)達(dá)到土壤修復(fù)目的。此時(shí)，利用秸稈及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物促進(jìn)土壤中微生物的生長(zhǎng)，強(qiáng)化了石油烴的生物降解。

另外，將土壤生物修復(fù)過(guò)程與適宜的作物種植相結(jié)合，不僅可以提高生物修復(fù)的效率，還可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。

3.1.3 土壤生物修復(fù)實(shí)例。土壤污染生物修復(fù)的實(shí)際應(yīng)用，許多發(fā)達(dá)國(guó)家均有成功案例。據(jù)Susan報(bào)道，具有代表性的案例[5]如表3所示。

3.2 湖泊的生物修復(fù)

湖泊污染修復(fù)的關(guān)鍵是解決湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題。湖泊水體的富營(yíng)養(yǎng)化實(shí)質(zhì)是活性氮、磷元素不斷從污染源進(jìn)入水體而造成的污染。污染源主要是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中（化肥、農(nóng)藥等）富含氮、磷的農(nóng)田排水及人類(lèi)生活污水和工業(yè)廢水。此外，還有湖底淤泥中沉積的有害物質(zhì)，其氮、磷的不斷釋放。

如何治理湖泊富營(yíng)養(yǎng)化、恢復(fù)湖泊水體的功能是整個(gè)世界需要解決的難題。在過(guò)去幾十年中，世界各國(guó)科學(xué)家已經(jīng)探索嘗試了包括物理、化學(xué)、生物三大類(lèi)幾十種方法，或工程費(fèi)用昂貴，或二次污染嚴(yán)重，或治理速度太慢，其效果都不盡人意。目前，可供選擇地生物修復(fù)湖泊技術(shù)有以下幾種。

3.2.1 李召虎的“源、流、庫(kù)”學(xué)說(shuō)及其一體化治理技術(shù)。李召虎根據(jù)其在美國(guó)參與美國(guó)公司湖泊富營(yíng)養(yǎng)化治理的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)入植物生理學(xué)，提出了“源、流、庫(kù)”學(xué)說(shuō)，開(kāi)發(fā)了適合我國(guó)特點(diǎn)的《湖泊富營(yíng)養(yǎng)化（源—流—庫(kù)）一體化治理技術(shù)》[6]。該技術(shù)采用生物學(xué)手段，對(duì)源—湖泊上游源頭排放的污染物、流—源頭至湖泊水流中的污染物、庫(kù)—進(jìn)入湖泊水體的污染物，進(jìn)行一體化治理。通過(guò)發(fā)揮嗜養(yǎng)微生物對(duì)污染物的轉(zhuǎn)化（惰性化）和清除養(yǎng)分的功能，健全湖泊生態(tài)系統(tǒng)食物鏈，徹底根除湖泊富營(yíng)養(yǎng)化，修復(fù)湖泊生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)水體自凈功能。

李召虎利用微生物組合與其他天然生物產(chǎn)品對(duì)富營(yíng)養(yǎng)水體中的有機(jī)物進(jìn)行分解，在分解的基礎(chǔ)上將活性氮、磷物質(zhì)轉(zhuǎn)化為惰性物質(zhì)。應(yīng)用該項(xiàng)一體化治理技術(shù)，已成功治理了富營(yíng)養(yǎng)化湖泊水體1億m3，治理的湖泊面積從0.3 km2到數(shù)十平方千米。

3.2.2 EM法投放有效微生物。李雪梅等在華南植物園往重度富營(yíng)養(yǎng)化的人工湖投加多糖EM菌劑進(jìn)行試驗(yàn)[7]。在1 000 m2的湖中投放60個(gè)固定了高濃度EM的泥球，75 d后湖水的變化如表4所示。

湖水透明度的提高，原因在于EM抑制了水體藻類(lèi)的生長(zhǎng)，從水體葉綠素看，投菌30 d，表面就從3 780 mg/m3降到130 mg/m3，下降了96.6%。從此案例看，EM治理湖泊富營(yíng)養(yǎng)化是有效的。

3.2.3 Clear-FLO系列菌劑。該菌劑是由美國(guó)一家公司研究開(kāi)發(fā)的系列產(chǎn)品[7]，專門(mén)用于湖泊和池塘的生物清淤、養(yǎng)殖水體凈化、河流修復(fù)及污泥去除等[8-9]。采用此菌種修復(fù)湖泊、河流亦有不少成功案例（表5）。

4 參考文獻(xiàn)

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篇2

關(guān)鍵詞土壤環(huán)境因子;有機(jī)污染物;遷移轉(zhuǎn)化;影響

土壤農(nóng)藥污染是一全球性問(wèn)題。隨著環(huán)境問(wèn)題在全球范圍的不斷變化，土壤環(huán)境污染化學(xué)已成為環(huán)境化學(xué)不可缺少的重要組成部分[1]。在北美、西歐和澳洲等國(guó)家，隨著各種點(diǎn)源污染得到有效控制，人們關(guān)注的焦點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)移到多介質(zhì)非點(diǎn)源污染，另外土壤環(huán)境污染的研究也受到人們?nèi)找骊P(guān)注。在我國(guó)，受農(nóng)藥使用歷史、施藥技術(shù)以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等因素影響，土壤農(nóng)藥污染較為嚴(yán)重，制約食品安全與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。隨著土壤有機(jī)污染物的類(lèi)型不斷增多，大量難降解的有機(jī)污染物進(jìn)入土壤，造成環(huán)境的嚴(yán)重污染，影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。土壤中的各種環(huán)境因子對(duì)有機(jī)污染物降解轉(zhuǎn)化有一定的影響，因此，研究這些因子的相互作用，可促進(jìn)有機(jī)污染物在土壤中的消除。

1土壤污染的現(xiàn)狀

相對(duì)于大氣環(huán)境和水環(huán)境而言，土壤環(huán)境的污染源更為復(fù)雜，作為有機(jī)農(nóng)藥、化肥的直接作用對(duì)象，并隨著社會(huì)發(fā)展需求，使得土壤污染物的種類(lèi)極為繁多。目前，全球生產(chǎn)和使用的農(nóng)藥已達(dá)1 300多種，其中被廣泛使用的達(dá)250多種。我國(guó)也已經(jīng)邁入了世界農(nóng)藥生產(chǎn)和使用大國(guó)，現(xiàn)在，我國(guó)每年施用逾80萬(wàn)~100萬(wàn)t的化學(xué)農(nóng)藥，其中有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑占40%，高毒農(nóng)藥達(dá)到37.4%，且有的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、在土壤中存留時(shí)間長(zhǎng)[2-4]。大量的農(nóng)藥流失到土壤中，造成土壤環(huán)境受到嚴(yán)重污染，影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。造成我國(guó)土壤農(nóng)藥污染的農(nóng)藥主要是有機(jī)氯與有機(jī)磷2類(lèi)。盡管1985年起，我國(guó)就已禁用有機(jī)氯農(nóng)藥，但因早期大量使用及其難降解性，土壤中仍有殘留，造成作物污染。目前，土壤污染物可以分為傳統(tǒng)污染物及新型污染物。

1.1傳統(tǒng)污染物

一是傳統(tǒng)化學(xué)污染物。其又可分為無(wú)機(jī)污染物和有機(jī)污染物兩大類(lèi)，其中傳統(tǒng)無(wú)機(jī)污染物包括汞、鎘、 鉛、砷、鉻等，過(guò)量的氮和磷等植物營(yíng)養(yǎng)元素以及氧化物和硫化物等，傳統(tǒng)有機(jī)污染物包括DDT、六六六、狄氏劑、艾氏劑和氯丹等含氯化學(xué)農(nóng)藥以及DDT的代謝產(chǎn)物DDE和DDD，石油烴及其裂解產(chǎn)物，以及其他各類(lèi)有機(jī)合成產(chǎn)物等。二是物理性污染物。指來(lái)自工廠、礦山的各種固體廢棄物。三是生物性污染物。指帶有各種病菌的城市垃圾和由衛(wèi)生設(shè)施(包括醫(yī)院、療養(yǎng)院)排出的廢水和廢物以及農(nóng)業(yè)廢棄物、廄肥等。四是放射性污染物。主要存在于核原料開(kāi)采、大氣層核爆炸地區(qū)和核電站的運(yùn)轉(zhuǎn)，以鍶和銫等在土壤環(huán)境中半衰期長(zhǎng)的放射性元素為主。在這些眾多的污染物種類(lèi)中，以土壤的化學(xué)污染物最為普遍、嚴(yán)重和復(fù)雜[5]。

1.2新型污染物

近年來(lái)，土壤新型污染物受到關(guān)注，這類(lèi)污染物的特點(diǎn)是在土壤環(huán)境中的濃度一般較低，但對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的危害和對(duì)人體健康的影響較大。這些新型土壤污染物目前主要有四大類(lèi)[6-7]:一是各種獸藥和抗生素對(duì)土壤環(huán)境的污染。隨著動(dòng)物飼養(yǎng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展，畜禽養(yǎng)殖污染中一個(gè)重要的問(wèn)題就是這些獸藥通過(guò)動(dòng)物的排泄以及其他方式導(dǎo)致土壤環(huán)境的污染。與獸藥污染相對(duì)應(yīng)的是各種抗生素的土壤污染。隨著醫(yī)學(xué)事業(yè)的發(fā)展，各種抗生素將得到日益廣泛的應(yīng)用，由此導(dǎo)致的土壤污染可能會(huì)更加復(fù)雜。二是大部分溴化阻燃劑在土壤環(huán)境中有很高的持久性，能夠通過(guò)食物鏈和其他途徑累積在人體內(nèi)，長(zhǎng)期接觸會(huì)妨礙人體大腦和骨骼的發(fā)育，并且可能致癌，因此引起人們關(guān)注。隨著電子工業(yè)的不斷發(fā)展以及各種電子產(chǎn)品的逐漸報(bào)廢，各種阻燃劑將以各種方式進(jìn)入土壤環(huán)境中，從而造成對(duì)土壤的污染。三是“特富龍”不粘鍋中使用的化學(xué)物質(zhì)“全氟辛酸銨”以及芳香族磺酸類(lèi)污染物對(duì)土壤的污染。其中，全氟辛烷磺酸(PFOS)是紡織品和皮革制品等防污處理劑的主要活性成分，在民用和工業(yè)化產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域用途非常廣泛。盡管目前尚沒(méi)有土壤環(huán)境中存在含量的數(shù)據(jù)，但由于PFOS本身的難分解性、生物高蓄積性和污染的廣泛性，有關(guān)其土壤環(huán)境的污染問(wèn)題勢(shì)必將被暴露出來(lái)，并成為土壤環(huán)境污染化學(xué)面臨的新課題。四是含有過(guò)敏源的植物及花粉對(duì)土壤的污染。在法國(guó)，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)1種或許起源于北美的豚草屬植物(Ambrosiaartem isiifolia)及其花粉，特別是這種花粉由于含有多種潛在的過(guò)敏源，能在夏天導(dǎo)致嚴(yán)重的干草熱以及哮喘疾病，成為引起人們關(guān)注的一種新型土壤污染物。

2土壤環(huán)境因子對(duì)有機(jī)污染的影響

土壤中的微生物、溫度、水分、氣候、土壤機(jī)械組成、含水率、植物根際環(huán)境、pH 值、二氧化碳濃度等因素對(duì)土壤中有機(jī)物的分解與轉(zhuǎn)化有很大的影響。除了有機(jī)污染物本身的難降解性以及生物遷移性會(huì)對(duì)有機(jī)物降解速率和效果產(chǎn)生影響外，土壤環(huán)境因子也會(huì)對(duì)有機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化造成一定的影響。

2.1土壤微生物

有機(jī)污染物在土壤中的降解分為非生物降解與生物降解兩大類(lèi)，在生物酶作用下，農(nóng)藥在動(dòng)植物體內(nèi)或是微生物體內(nèi)外的降解即生物降解。微生物降解是指利用微生物降解有機(jī)污染物的生物降解過(guò)程，降解微生物有細(xì)菌、真菌和藻類(lèi)。雖然在厭氧和需氧條件下多氯化合物都可以降解，但是在厭氧條件下降解速率更快。盡管在好氣條件下土壤也有很多分解菌存在，但是在好氣的旱田條件下，由于有機(jī)氯污染物被土壤吸附，生物活性降低，可以長(zhǎng)期殘留[8]。微生物降解是消除有機(jī)氯農(nóng)藥的最佳途徑，通常藥劑在土壤中的分解要比在蒸餾水中的分解快得多，將土壤滅菌處理后，藥劑在大部分土壤中對(duì)有機(jī)污染物的分解速率明顯受到抑制。

迄今為止，已從土壤、污泥、污水、天然水體、垃圾場(chǎng)和廄肥中分離得到可降解不同農(nóng)藥的活性微生物?；钚晕⑸镏饕赞D(zhuǎn)化和礦化2種方式，通過(guò)胞內(nèi)或胞外酶直接作用于周?chē)h(huán)境中的農(nóng)藥。盡管礦化作用是消除環(huán)境中農(nóng)藥污染的最佳方式，但是自然界中此類(lèi)微生物的種類(lèi)和數(shù)目十分缺乏，而轉(zhuǎn)化作用卻相當(dāng)普遍，某一特定屬種的微生物以共代謝方式實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)藥的轉(zhuǎn)化作用，并同環(huán)境中的其他微生物以共代謝的方式最終將農(nóng)藥完全降解。

研究顯示DDT的分解菌至少涉及30個(gè)屬，其中包括細(xì)菌、酵母、放線菌、真菌以及藻類(lèi)等微生物。六六六的分解菌除了很早知道的生芽孢梭芽孢桿菌和大腸桿菌外，Matsu mura等人從各種環(huán)境中分離出71株有分解六六六能力的細(xì)菌、真菌菌株。這些分解菌包括好氣性、基本嫌氣性、嫌氣性等各種細(xì)菌以及真菌[9]。

常規(guī)環(huán)境條件下能降解目標(biāo)污染物的微生物數(shù)量少，且活性比較低，當(dāng)添加某些營(yíng)養(yǎng)物包括碳源與能源性物質(zhì)或提供目標(biāo)污染物降解過(guò)程所需因子，將促進(jìn)與降解菌生長(zhǎng)相關(guān)聯(lián)的有機(jī)物的降解代謝，即微生物只能使有機(jī)污染物發(fā)生轉(zhuǎn)化，而不能利用它們作為碳源和能源維持生長(zhǎng)，必須補(bǔ)充其他可以利用的基質(zhì)，微生物才能生長(zhǎng)。在共代謝過(guò)程中，微生物通過(guò)酶來(lái)降解某些能維持自身生長(zhǎng)的物質(zhì)，同時(shí)也降解了某些非微生物生長(zhǎng)必需的物質(zhì)。

2.2土壤溫度

氣候變暖是當(dāng)今全球性的環(huán)境問(wèn)題，大氣中CO2濃度的不斷增加對(duì)全球氣候變化起著極其重要的作用。土壤中CO2的排放主要來(lái)自土壤原有有機(jī)質(zhì)和外源有機(jī)物(如植物的凋落物、根茬及人為的有機(jī)污染物投入)的分解過(guò)程[10]。全球氣候不斷增暖將改變各地的溫度場(chǎng)、蒸發(fā)量和降水量，而這些變化又影響著土壤有機(jī)污染物的分解。

土壤溫度影響土壤微生物和酶活性及土壤中溶質(zhì)的運(yùn)移，還影響土壤反應(yīng)的速度和土壤呼吸速率，最終影響土壤中有機(jī)污染物的降解轉(zhuǎn)化。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度升高會(huì)促進(jìn)土壤有機(jī)污染物的分解，但隨著溫度的進(jìn)一步升高，土壤有機(jī)污染物對(duì)溫度的響應(yīng)程度降低。Miko發(fā)現(xiàn)，在平均溫度為5 ℃時(shí)，溫度每升高1 ℃將會(huì)引起全球范圍內(nèi)10%土壤有機(jī)污染物的喪失;而在平均溫度為30 ℃時(shí)，溫度每升高1 ℃將會(huì)使得有機(jī)污染物喪失3%[11]。

但是，在冷凍條件下關(guān)于土壤有機(jī)污染物的分解和微生物的活性還存在分歧。Neilson 研究了冷凍對(duì)碳和氮循環(huán)的影響，發(fā)現(xiàn)冷凍加快了土壤碳和氮的循環(huán)速率，但不同植被品種、土壤層次和冷凍程度所增加的幅度不同，而且在冷凍程度非常大時(shí)，會(huì)促進(jìn)土壤呼吸和二氧化氮的流量和礦化。

2.3土壤pH值

土壤的pH值對(duì)有機(jī)污染物的吸附有很大的影響，一般來(lái)說(shuō)，pH值越低，土壤對(duì)有機(jī)污染物的吸附能力越強(qiáng)。土壤酸堿性通過(guò)影響組分和污染物的電荷特性、沉淀溶解、吸附解吸和絡(luò)合平衡來(lái)改變污染物的毒性，土壤酸堿性還通過(guò)土壤微生物的活性來(lái)改變污染物的毒性。pH值對(duì)有機(jī)污染物如有機(jī)農(nóng)藥在土壤中的積累、轉(zhuǎn)化、降解的影響主要表現(xiàn)為:一是土壤的pH值不同，土壤微生物群落不同，影響土壤微生物對(duì)有機(jī)污染物的降解作用，這種生物降解途徑主要包括生物氧化和還原反應(yīng)中的脫氯、脫氯化氫、脫烷基化、芳香烴或雜環(huán)破裂反應(yīng)等。二是通過(guò)改變污染物和土壤組分的電荷特性，改變兩者的吸附、絡(luò)合、沉淀等特性，導(dǎo)致污染物濃度的改變。

2.4土壤水分

土壤水分是土壤中水溶性成分的運(yùn)輸載體，也是土壤反應(yīng)得以正常進(jìn)行的介質(zhì)。王彥輝認(rèn)為森林土壤有機(jī)污染物的分解速率在很大程度上受控于環(huán)境條件，其中含水量起著決定性作用，最佳含水量為被分解物飽和含水量的70%～90%，極度干旱或水分過(guò)多都會(huì)限制土壤微生物的活動(dòng)，明顯降低土壤中有機(jī)污染物的分解速率[12]。但是，Olivier認(rèn)為在淹水條件下有機(jī)污染物料的分解速率加快，在長(zhǎng)期的淹水條件下厭氧微生物反復(fù)利用腐解發(fā)酵的有機(jī)物料，會(huì)導(dǎo)致較低的凈殘留碳的礦化[13]。這與淹水、嫌氣條件下有機(jī)物料的分解速率慢于旱地、分解量低于旱地的傳統(tǒng)概念不同。

在非淹水條件下，溫度對(duì)有機(jī)碳分解的影響隨著分解時(shí)間的延長(zhǎng)而逐步減小。淹水條件下培養(yǎng)7 d以后，溫度對(duì)供試物料有機(jī)碳分解的影響不隨培養(yǎng)時(shí)間的變化而變化。當(dāng)土壤含水量為300、500 g/kg時(shí)，供試物料的有機(jī)碳分解最快，而土壤含水量為200 g/kg和淹水條件下的有機(jī)碳分解較慢，空白對(duì)照培養(yǎng)結(jié)果顯示土壤有機(jī)碳的分解速率隨著水分含量的提高而加快[14]。在相同的水熱條件下，有機(jī)碳的分解量與土壤黏粒含量呈負(fù)相關(guān)。

不同的土壤含水量對(duì)土壤中植物殘?bào)w的分解速率和土壤腐殖質(zhì)組分(胡敏酸和富里酸) 數(shù)量的影響仍存在爭(zhēng)議。由于常規(guī)研究土壤有機(jī)污染物動(dòng)態(tài)變化的方法存在不足，所以可以通過(guò)同位素示蹤方法(14C示蹤法或13C自然豐度法)進(jìn)一步定量研究。利用同位素示蹤技術(shù)可以區(qū)分原有土壤有機(jī)質(zhì)與外源有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化形成的土壤新有機(jī)質(zhì)，從而了解土壤中植物殘?bào)w分解轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。

2.5土壤機(jī)械組成

土壤質(zhì)地的差異形成不同的土壤結(jié)構(gòu)和通透性狀，因而對(duì)環(huán)境污染物的截留、遷移、轉(zhuǎn)化產(chǎn)生不同的效應(yīng)。由于黏土類(lèi)富含黏粒，土壤物理性吸附、化學(xué)吸附及離子交換作用強(qiáng)，具有較強(qiáng)的保肥、保水性能，同時(shí)也把進(jìn)入土壤中的污染物質(zhì)的有機(jī)、無(wú)機(jī)分子、離子吸附到土粒表面保存起來(lái)，增加了污染物轉(zhuǎn)移的難度。

在黏土中加入砂粒，可相對(duì)減少黏粒含量，增加土壤通氣孔隙，可以減少對(duì)污染物的分子吸附，提高淋溶的強(qiáng)度，促進(jìn)污染物的轉(zhuǎn)移，但要注意到因此可能引起的地下水污染等問(wèn)題。砂質(zhì)土類(lèi)的優(yōu)點(diǎn)是有機(jī)污染物容易從土壤表層淋溶至下層，減輕表土污染物的數(shù)量和危害;但是有可能進(jìn)一步污染地下水，造成二次污染。壤土的性質(zhì)介于黏土和砂土之間，其性狀差異取決于壤土中砂、壤粒含量比例，黏粒含量多，性質(zhì)偏于黏土類(lèi)，砂粒含量多則偏于砂土類(lèi)。

一般而言，黏性土壤中的空氣較砂性土壤少，好氣性微生物活性受到抑制，土壤黏粒具有保持碳的能力，其含量影響外源有機(jī)物(有機(jī)化合物、植物殘?bào)w)及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的分解速率。隨著土壤黏粒含量的增加，土壤有機(jī)碳和土壤微生物量碳也增加，土壤有機(jī)碳與黏粒含量呈正相關(guān)，隨著土壤黏粒含量的增加，碳、氮礦化量減少，但礦化部分的碳氮比并不受土壤質(zhì)地的影響。

2.6氣候及二氧化碳含量

氣候變化通過(guò)影響土壤水分、溶質(zhì)運(yùn)移和溫度的變化來(lái)影響微生物的活動(dòng)，從而引起土壤中有機(jī)污染物含量的變化。涼爽季節(jié)向溫暖季節(jié)轉(zhuǎn)化會(huì)導(dǎo)致土壤有機(jī)碳的損失，熱、濕潤(rùn)的氣候有利于有機(jī)污染物的分解。在秋季和冬季，土壤中微生物數(shù)量增加;在春季積雪融化后，土壤中微生物數(shù)量迅速下降，這種微生物群落的動(dòng)態(tài)變化與植物碳、氮的有效性相關(guān)聯(lián)。

大氣CO2濃度升高提高了植物的光合作用，使20%～50%光合產(chǎn)物通過(guò)根系分泌或死亡輸入土壤，從而間接影響土壤生態(tài)系統(tǒng)。有些學(xué)者認(rèn)為CO2濃度升高，會(huì)增加輸入土壤的碳量，刺激土壤微生物的生長(zhǎng)和活性，加強(qiáng)土壤的呼吸作用，增加了土壤中有機(jī)物的分解速率[15]。多數(shù)研究是在土壤—植物系統(tǒng)中進(jìn)行的，CO2濃度升高通過(guò)增加植物同化碳來(lái)增加根系生物量，從而增加土壤中碳量輸入。于水強(qiáng)研究了土壤外部不同O2、CO2濃度對(duì)土壤微生物的活性和土壤有機(jī)物分解及其組分的動(dòng)態(tài)變化的影響，認(rèn)為低CO2濃度有利于有機(jī)物的分解和胡敏酸的形成，而高CO2濃度有利于有機(jī)物的積累和富里酸的形成。

3結(jié)語(yǔ)

土壤是生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，是人類(lèi)賴以生存的主要資源之一，也是物質(zhì)生物地球化學(xué)循環(huán)的儲(chǔ)存庫(kù)，對(duì)環(huán)境變化具有高度的敏感性。土壤的環(huán)境因子存在著不穩(wěn)定性，但是通過(guò)研究最適合土壤中有機(jī)污染物降解轉(zhuǎn)化的環(huán)境，可改變受污染嚴(yán)重的土壤中有機(jī)污染物的含量，改善環(huán)境質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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篇3

本刊2012年第一期開(kāi)始陸續(xù)介紹2011年-2015年專利到期的農(nóng)藥品種。敬請(qǐng)關(guān)注！

甲基二磺隆是德國(guó)拜耳作物科學(xué)公司（原安萬(wàn)特公司）研制的磺酰脲類(lèi)除草劑。實(shí)驗(yàn)代號(hào)：AE－F130060－00、通用名稱：Mesosulfuron－methyl、又名：甲磺胺磺隆。主要用于谷物苗后防除禾本科和闊葉雜草?！?　理化性質(zhì)：

甲基二磺隆原藥（93％）外觀為淺黃色粉末；熔點(diǎn)195.4℃；蒸氣壓3.5×10-12Pa（20℃）；溶解度（g/L，20℃）：水中2.14×10-2（pH5.66），正己烷中＜2.29×10-4，丙酮中13.66.制劑常溫下貯存穩(wěn)定。

2　毒性及環(huán)境生物安全評(píng)價(jià)：

原藥對(duì)大鼠急性劑量經(jīng)口、皮LD50＞5000mg/kg，急性吸入試驗(yàn)的最大可能質(zhì)量濃度為1.33mg/L；對(duì)皮膚、眼睛無(wú)刺激性，無(wú)致敏性；大鼠（90d）：亞慢性喂飼試驗(yàn)無(wú)作用劑量：雄性為907mg/（kg·d）、雌性為976mg/（kg·d）；致突變?cè)囼?yàn)：Ames試驗(yàn)、小鼠微核試驗(yàn)和其它致突變?cè)囼?yàn)均為陰性；未見(jiàn)致畸作用，無(wú)致癌性。制劑對(duì)大鼠急性劑量經(jīng)皮LD50＞2000mg/kg；對(duì)皮膚、眼睛有刺激性；無(wú)致敏性。該藥屬低毒除草劑。

對(duì)魚(yú)和水生脊椎動(dòng)物的LC50（96hr）為100mg/L　，綠藻的EC50（96hr）為0.21mg/L　，高等水生植物（浮萍）EC50（7dats）為0.6μg/L　。對(duì)鳥(niǎo)、蚯蚓和蜜蜂無(wú)毒。

只要根據(jù)標(biāo)簽說(shuō)明和GAP?。己棉r(nóng)事操作規(guī)范，Good　Agriculture　Practice）　標(biāo)準(zhǔn)使用，不會(huì)產(chǎn)生任何預(yù)見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。

正常條件下，可在大多數(shù)的耕作土壤中降解，其半衰期為8～68　天（平均39.1天）　。微生物降解是其主要的降解途徑。根據(jù)田間降解研究（DT50）　結(jié)果分析，可在農(nóng)田土壤中持續(xù)降解，在推薦劑量下使用后一年，土壤中幾乎檢測(cè)不到。三年的計(jì)算機(jī)模擬和溶度計(jì)的應(yīng)用研究清楚地表明，在15ga.i./hm2的使用劑量下，及其代謝物都不會(huì)分散到1米或更深的土層中，且符合歐盟飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

3　作用機(jī)理及特點(diǎn)：

篇4

關(guān)鍵詞：高濃度；有機(jī)污染；土壤；處理技術(shù)

1引言

隨著我國(guó)工業(yè)化和城市化發(fā)展及《斯德哥爾摩國(guó)際公約》的履約進(jìn)程，近幾年出現(xiàn)了一大批關(guān)閉搬遷或待關(guān)閉搬遷的化工有機(jī)農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)，留下大量污染場(chǎng)地。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2006～2012年，全國(guó)共有近10萬(wàn)個(gè)工業(yè)搬遷場(chǎng)地[1]。僅上?；堫^上海華誼的旗下就有300多家企業(yè)關(guān)停和搬遷[2]。中科院南京土壤研究所[3]對(duì)南京郊區(qū)某鋼鐵企業(yè)附近土壤進(jìn)行調(diào)查的結(jié)果表明，所有土壤中15種優(yōu)先控制PAHs均有檢出，南京某大型礦業(yè)企業(yè)[4]周邊農(nóng)業(yè)土壤中PAHs檢出率為100%。尤其是機(jī)氯農(nóng)藥禁用已達(dá)20余年，至今在許多土壤中依然能檢測(cè)到不同含量的DDT[5]。土壤受到污染后，含污染物質(zhì)濃度較高的污染表土容易在風(fēng)力和水力作用下分別進(jìn)入到大氣和水體中，導(dǎo)致大氣污染、地表水和地下水污染，對(duì)地表植物和攝取植物的動(dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi)均有毒害作用[6]，造成生態(tài)系統(tǒng)退化等其它次生生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，最終引起人類(lèi)慢性中毒，干擾內(nèi)分泌系統(tǒng)，影響生殖機(jī)能等[7]。土壤污染已成為繼水污染、大氣污染、噪聲污染和固體廢物污染后，受到社會(huì)關(guān)注最多的污染問(wèn)題之一。

2有機(jī)物污染土壤的修復(fù)技術(shù)

有機(jī)化合物污染土壤的修復(fù)技術(shù)主要可以分為物理修復(fù)技術(shù)、化學(xué)修復(fù)技術(shù)和生物修復(fù)技術(shù)三類(lèi)。

2.1物理修復(fù)技術(shù)

2.1.1熱解吸法

熱解吸法是通過(guò)直接或間接熱交換系統(tǒng)，將污染物或所含污染物的介質(zhì)加熱到一定溫度（通常被加熱到150～540℃），以使得污染物能夠揮發(fā)出來(lái)，從而起到分離的效果。空氣、燃?xì)饣蚨栊詺怏w常被作為被蒸發(fā)成分的傳遞介質(zhì)。目前，熱解吸法主要應(yīng)用于苯類(lèi)或石油烴化合物等易揮發(fā)污染物的研究[8～11]。影響土壤中有機(jī)物熱解吸處理的主要因素有：土壤處理溫度、總處理時(shí)間、不同溫度下相應(yīng)的處理時(shí)間及土壤的特征。其中主要的土壤特征為：土壤濕度、顆粒粒徑分布和腐蝕物質(zhì)與土壤的比重[12]。土壤水分的揮發(fā)不僅消耗大量能量，還會(huì)影響處理時(shí)間，而土壤顆粒的粒徑將會(huì)影響有機(jī)物的傳質(zhì)和吸收[13，14]。

2.1.2土壤氣相抽提法

土壤氣相抽提法（Soil Vapor Extraction）最早由美國(guó)Terra Vac公司于1984年開(kāi)發(fā)成功并獲得專利權(quán)，逐漸發(fā)展成為20世紀(jì)80年代最常用的土壤有機(jī)物污染的修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)是用處于負(fù)壓狀態(tài)的處理裝置將土壤中的有機(jī)化合物從土壤中解析出來(lái)，再將解析氣體進(jìn)行吸附處理的一種物理化學(xué)修復(fù)技術(shù)[15]。賀曉珍等[16]曾以我國(guó)南方典型土壤-紅壤為實(shí)驗(yàn)土樣，選用最常見(jiàn)的揮發(fā)性有機(jī)物苯作為污染物，采用一維土柱通風(fēng)模擬SVE過(guò)程，研究了通風(fēng)流量、土壤含水率以及間歇操作對(duì)苯污染紅壤去污過(guò)程的影響。

2.1.3土壤淋洗法

淋洗技術(shù)是通過(guò)水或含有某些能夠促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移的化合物（或沖洗助劑）的水溶液滲入或注入到被污染的土壤中，然后再將這些含有污染物的水溶液從土壤中抽提出來(lái)并送到污水處理廠進(jìn)行再處理的過(guò)程。Villa等[17]研究了非離子型表面活性劑海衛(wèi)X-100（Triton X-100）對(duì)土壤DDT和DDE的淋洗效果。田齊東[18]等研究了3種表面活性劑對(duì)有機(jī)氯農(nóng)藥污染場(chǎng)地土壤的增效洗脫修復(fù)的效果。Occulti等[19]使用從大豆中提取的卵磷脂作為表面活性劑，研究其對(duì)土壤中多氯聯(lián)苯（PCB）的淋洗效果，并與Triton X-100作為淋洗劑的淋洗效果做比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大豆卵磷脂不僅其生物毒性較低，并且能在較少地脫除土壤中組分的同時(shí)，有效地清除土壤中的多氯聯(lián)苯。除表面活性劑外，有機(jī)溶劑也用來(lái)清除土壤中的有機(jī)污染物。如甲醇、2-丙醇被用來(lái)清除土壤中的DDT、DDD、DDE以及毒殺芬，當(dāng)溶劑/土壤比為1∶6時(shí)，農(nóng)藥去除率達(dá)到99%以上[20]。

2.2化學(xué)修復(fù)技術(shù)

2.2.1氧化還原法

對(duì)于氯代有機(jī)化合物而言，通常加入還原劑（如零價(jià)鐵）使土壤中的氯代有機(jī)化合物進(jìn)行脫氯反應(yīng)。Gillham等[21]對(duì)金屬鐵屑修復(fù)地下水進(jìn)行了研究，結(jié)果表明金屬鐵能夠有效的還原氯代有機(jī)化合物。該方法適用的氯代化合物種類(lèi)和濃度范圍廣，反應(yīng)條件溫和，操作簡(jiǎn)單，金屬鐵還原劑價(jià)格便宜。目前認(rèn)為金屬鐵對(duì)有機(jī)氯化合物的還原脫氯有4種可能的反應(yīng)途徑：氫解、還原消除、加氫還原、吸附作用[22]。Arnold等[13]的研究發(fā)現(xiàn)，氯代烯烴的反應(yīng)性隨鹵化度的增加而顯著降低，說(shuō)明FeO對(duì)有機(jī)氯化物的轉(zhuǎn)化是與脫氯還原反應(yīng)在金屬鐵表面的吸附過(guò)程同時(shí)進(jìn)行的。除了可以使用零價(jià)鐵作為還原劑進(jìn)行脫氯反應(yīng)，還可以使用氧化劑將有機(jī)氯化合物氧化如H2O2。

2.2.2光催化氧化法

光催化氧化法是在光的作用下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，光化學(xué)反應(yīng)需要分子吸收特定波長(zhǎng)的電磁輻射，受激產(chǎn)生分子激發(fā)態(tài)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新的物質(zhì)或變成引發(fā)熱反應(yīng)的中間化學(xué)產(chǎn)物，是一項(xiàng)新興的土壤氧化修復(fù)技術(shù)，它有不需要另加化學(xué)試劑、可在低壓下進(jìn)行，對(duì)溫度要求不高，而且不產(chǎn)生光環(huán)產(chǎn)物，催化劑成本較低等許多優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物及農(nóng)藥等污染物的處理[23，24]。常用的光催化劑包括二氧化鈦（TiO2）、氧化鋅（ZnO）、氧化錫（SnO2）、二氧化鋯（ZrO2）、硫化鎘（CdS）等多種氧化物硫化物半導(dǎo)體，其中二氧化鈦因其氧化能力強(qiáng)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定無(wú)毒，成為世界上最常用的納米光觸媒材料。

2.2.3電化學(xué)修復(fù)法

電化學(xué)修復(fù)法是利用插入土壤的2個(gè)電極在污染土壤兩端加上低壓直流電場(chǎng)，在低強(qiáng)度電流作用下，水溶的或吸附在土壤顆粒表層的污染物根據(jù)各自所帶電荷的不同而向不同電極方向運(yùn)動(dòng)。對(duì)于與土壤結(jié)合緊密的污染物，電解所致的陽(yáng)極酸化可打破其與土壤的結(jié)合鍵。此時(shí)，大量的水以電滲流方式在土壤中流動(dòng)，土壤毛隙孔中的液體被帶到陽(yáng)極附近，這樣溶解于土壤溶液中的污染物遷移至土壤表層而得以去除[25]。有研究表明，電化學(xué)法對(duì)污染物的轉(zhuǎn)移和去除主要取決于以下幾個(gè)因素：電極反應(yīng)、pH值、土壤表面化學(xué)、水系統(tǒng)平衡化學(xué)、污染物的電化學(xué)特征和土壤基質(zhì)的水文特征。而污染物去除的關(guān)鍵在于陽(yáng)極反應(yīng)形成的酸面的轉(zhuǎn)移[14]。

2.2.4微波分解法

微波是指頻率在300MHz～300GHz之間的電磁波，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍為1mm～1m[26，27]，其中最常用的工業(yè)微波頻率主要為2450MHz[28]和915MHz[29]。微波能夠使介電材料[30，31]發(fā)熱，且具有選擇性加熱的特點(diǎn)，可以只對(duì)污染物進(jìn)行加熱，提高了能量的利用率，節(jié)約了成本。Abramovitch[32]小組使用微波修復(fù)技術(shù)分別對(duì)六氯苯、五氯酚、多氯聯(lián)苯污染土壤的異位修復(fù)進(jìn)行模擬研究。研究發(fā)現(xiàn)，在最佳條件下，六氯苯的去除率達(dá)到96%。Abramovitch[33，34]小組選取石墨纖維、金屬棒作等吸波材料，對(duì)污染土壤的原位修復(fù)技術(shù)進(jìn)行模擬研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明多環(huán)芳烴的去除率為100%。王世強(qiáng)等[35]研究了微波法對(duì)土壤中氯丹降解的影響，結(jié)果表明，微波法對(duì)氯丹去除率能達(dá)到89%。Yuan等[36]使用微波修復(fù)技術(shù)對(duì)六氯苯污染土壤進(jìn)行修復(fù)研究，實(shí)驗(yàn)表明，在酸性條件下，六氯苯的最高去除率為956%。Liu等[37，38]使用微波修復(fù)技術(shù)對(duì)多氯聯(lián)苯污染土壤進(jìn)行修復(fù)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，選取活性炭作為吸波材料，多氯聯(lián)苯的去除率達(dá)到95%以上。

2.3生物修復(fù)技術(shù)

2.3.1植物修復(fù)技術(shù)

植物去除土壤中的氯代有機(jī)化合物的機(jī)理復(fù)雜，既可通過(guò)吸收并轉(zhuǎn)移至木質(zhì)素中濃縮固化，也可將其降解[39]。總的來(lái)說(shuō)，植物主要通過(guò)3種機(jī)制去除環(huán)境中的氯代有機(jī)化合物，即植物直接吸收氯代有機(jī)化合物、植物直接釋放分泌物和酶去除氯代有機(jī)化合物和植物增強(qiáng)區(qū)微生物礦化氯代有機(jī)化合物的作用[40，41]。氯代有機(jī)化合物被植物吸收以后，要么被植物分解，要么通過(guò)木質(zhì)化作用使其轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水，或轉(zhuǎn)化成無(wú)毒性作用的中間代謝產(chǎn)物（如：木質(zhì)素等）儲(chǔ)存在植物細(xì)胞內(nèi)，達(dá)到去除環(huán)境中氯代有機(jī)化合物的作用。環(huán)境中大多數(shù)的含氯溶劑和短鏈的脂肪族化合物都是通過(guò)此途徑去除的[14]。植物根系釋放到土壤中的酶可直接降解有關(guān)化合物，植物死亡后釋放到環(huán)境中的酶還可以繼續(xù)發(fā)揮分解作用。

2.3.2微生物修復(fù)法

微生物修復(fù)法是指利用天然存在的或所培養(yǎng)的功能微生物群，在適宜環(huán)境條件下，促進(jìn)或強(qiáng)化微生物代謝功能從而達(dá)到降低有毒污染物活性或降解成無(wú)毒物質(zhì)的生物修復(fù)技術(shù)[42]。實(shí)驗(yàn)證明，環(huán)境中農(nóng)藥的清除主要靠細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物的作用。如DDT可被芽孢桿菌屬、棒桿菌屬、諾卡氏菌屬等降解；五氯硝基苯可被鏈霉菌屬、諾卡氏菌屬等降解；敵百蟲(chóng)可被曲霉、青霉等降解。殘留于土壤內(nèi)的農(nóng)藥，經(jīng)過(guò)種種復(fù)雜的轉(zhuǎn)化、分解，最終將農(nóng)藥分解為二氧化碳和水[43]。處在土壤中不同深度的微生物其降解機(jī)理不同，在表層土壤中由于氧氣充足，常常發(fā)生氯代有機(jī)化合物的好氧生物降解，而在一定深度的土壤中往往處于缺氧狀態(tài)，氯代有機(jī)化合物主要進(jìn)行厭氧脫氯反應(yīng)。同時(shí)，在植物根系附近的微生物也能發(fā)生植物微生物聯(lián)合體系對(duì)有機(jī)氯農(nóng)藥的轉(zhuǎn)化[40]。

3有機(jī)氯污染土壤修復(fù)技術(shù)比較和展望

分離濃縮技術(shù)中熱解吸法、土壤氣相抽提法和淋洗法雖然作用原理不同，但都是一種將污染物從土壤中分離，然后對(duì)分離收集的污染物再處理的方法，上述方法對(duì)土壤的孔隙率有一定的要求，并且收集到的污染物需進(jìn)行二次處理，增加了污染土壤的修復(fù)成本。植物修復(fù)法和轉(zhuǎn)化分解技術(shù)中的生物修復(fù)法雖然處理成本低，可適用于大面積的土壤修復(fù)，但對(duì)污染土壤的修復(fù)環(huán)境要求高，在季節(jié)變化大的北方地區(qū)很難得到推廣，同時(shí)高濃度、高毒性的有機(jī)物會(huì)殺死修復(fù)中使用的植物或微生物，限制了這兩種方法的推廣和應(yīng)用?；瘜W(xué)修復(fù)法是一種傳統(tǒng)的修復(fù)方法，適用性較強(qiáng)，但藥劑費(fèi)用高，對(duì)于大規(guī)模的土壤污染，化學(xué)修復(fù)法在具體操作上存在一定的困難。電化學(xué)法操作簡(jiǎn)單，對(duì)現(xiàn)有景觀、建筑影響較小，但修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，并主要適用于粘土含量高的污染土壤修復(fù)，同時(shí)容易造成土壤pH值的變化。光催化氧化法、微波分解與放射性分解法是近十幾年來(lái)研究的新技術(shù)，其處理效率高，不易造成二次污染，但仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市改擴(kuò)建步伐的不斷加快，近幾年來(lái)我國(guó)將關(guān)閉搬遷一大批工業(yè)和農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)，這些污染場(chǎng)地污染物種類(lèi)多、毒性大、濃度高，采用單一處理技術(shù)很難滿足處理要求，因此協(xié)同兩種或以上修復(fù)技術(shù)，形成聯(lián)合修復(fù)技術(shù)，不僅可以提高單一污染土壤的修復(fù)速率與效率，而且可以克服單項(xiàng)修復(fù)技術(shù)的局限性，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種污染物的復(fù)合/混合污染土壤修復(fù)，這已成為土壤修復(fù)技術(shù)中的重要研究趨勢(shì)。

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篇5

關(guān)鍵詞：農(nóng)藥，污染，健康，環(huán)境保護(hù)

 

一、農(nóng)藥污染途徑

農(nóng)藥的污染途徑眾多，但農(nóng)藥之所以會(huì)造成嚴(yán)重的污染后果的主要原因在于其基本特性，如：農(nóng)藥的理化特性，包括：農(nóng)藥的溶解性、降解性、附著性、滲透性和內(nèi)吸性等。

1、直接污染

顧名思義，直接污染就是農(nóng)藥的有害部分直接作用于受污染體。農(nóng)藥直接作用于蔬菜瓜果等可食作物的表面，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生長(zhǎng)過(guò)程侵入其內(nèi)部，在進(jìn)入食物鏈，就直接危害人體健康。

2、間接污染

所謂間接污染，就是說(shuō)作物的食用部分并非農(nóng)藥的直接受體，而是農(nóng)藥經(jīng)由土壤中的水分養(yǎng)料進(jìn)入作物體內(nèi)并富集，從而形成農(nóng)藥殘留。

3、違規(guī)用藥

農(nóng)民為減小作物受病害、蟲(chóng)害等災(zāi)害的影響，不僅會(huì)違規(guī)交叉使用蔬菜上禁用的高毒農(nóng)藥，例如：甲胺磷、對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷等。而且還會(huì)頻繁用藥或增高用藥量，這些都是造成農(nóng)藥污染的主要途徑。

二、農(nóng)藥污染的危害

1、農(nóng)藥污染對(duì)人體健康的危害

農(nóng)藥作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料對(duì)減輕作物病蟲(chóng)害的防治作用是不可忽略的，但是，它也是一把雙刃劍，農(nóng)藥在對(duì)作物實(shí)施保護(hù)的同時(shí)會(huì)才六在作物體內(nèi)，通過(guò)食物鏈而危害人體健康?？萍颊撐?。具體而言，農(nóng)藥可經(jīng)過(guò)消化道、呼吸道及皮膚三條途徑進(jìn)入人體而引起中毒。尤其是有機(jī)磷農(nóng)藥，可以通過(guò)皮膚進(jìn)入人體，從而對(duì)人體的健康造成危害。某些高效農(nóng)藥，會(huì)引起急性中毒，嚴(yán)重者會(huì)引發(fā)生命危險(xiǎn)。

2、農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響也得到了重視。農(nóng)藥多是以液體噴灑使用的，在噴灑中或使用后，農(nóng)藥中的擁堵成分會(huì)隨水分一起蒸發(fā)到空氣中，從而對(duì)大氣造成影響，如果污染物的含量超過(guò)本底值，并達(dá)到一定數(shù)值就稱為污染。如果污染物濃度超過(guò)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)或生物標(biāo)準(zhǔn)，就視之為污染或嚴(yán)重污染。而一旦達(dá)到污染或嚴(yán)重污染，就勢(shì)必會(huì)對(duì)人體健康、其他生物健康及整個(gè)生態(tài)平衡造成威脅。

3、農(nóng)藥對(duì)水環(huán)境的污染

水體中農(nóng)藥的來(lái)源主要是以下幾個(gè)方面：向水體直接施用農(nóng)藥；含有農(nóng)藥成分的雨水落入水體；植物或土壤粘附的農(nóng)藥，經(jīng)水沖刷或溶解進(jìn)入水體；生產(chǎn)農(nóng)藥的工業(yè)廢水或含有農(nóng)藥的生活污水等進(jìn)入水體等。農(nóng)藥的使用時(shí)刻都危害著水環(huán)境及水生生物的生存，甚至?xí)茐乃鷳B(tài)平衡?？萍颊撐?。如密西西比河、萊茵河等一些世界著名河流的河水中都檢測(cè)到嚴(yán)重的農(nóng)藥超標(biāo)問(wèn)題。

4、農(nóng)藥對(duì)土壤的污染

土壤中的農(nóng)藥來(lái)源有三種情況：第一種是農(nóng)藥直接進(jìn)入土壤，如除草劑的施用；第二種是防治病蟲(chóng)害噴撒農(nóng)田的各類(lèi)農(nóng)藥。第三種是隨著大氣沉降，灌溉水和植物殘?bào)w。而農(nóng)藥對(duì)土壤的污染主要有兩個(gè)方面：第一，深入土壤之中的農(nóng)藥會(huì)隨著養(yǎng)料和水分進(jìn)入作物體內(nèi)；另外還會(huì)對(duì)土壤微生物的生存造成危害

三、農(nóng)藥污染危害與環(huán)境保護(hù)措施

眾所周知，我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，所以造成了農(nóng)藥使用品種多、用量大的局面。然而，可有人知曉，對(duì)作物所使用的農(nóng)藥中70％~80％直接滲透到自然環(huán)境中，并對(duì)土壤、水甚至是人們一心想要保護(hù)的農(nóng)產(chǎn)品造成污染，從而進(jìn)入生物鏈，對(duì)所有生物和人類(lèi)健康都產(chǎn)生嚴(yán)重的、長(zhǎng)期的和潛在的危害性。

盡管我國(guó)從實(shí)施了“預(yù)防為主，綜合防治”的植保方針以來(lái)，在病蟲(chóng)害防治問(wèn)題上取得了很大的成效，但是，離完全控制化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境污染的目標(biāo)還有很遠(yuǎn)。植保是我們不能放棄的，如何才能使植保的功能兼顧持續(xù)增產(chǎn)、人畜安全、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)平衡等多方面。采取相對(duì)有效的防治措施，充分發(fā)揮自然抑制的作用，將有害生物種群控制在經(jīng)濟(jì)損害水平下，使經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益都達(dá)到相對(duì)平衡的程度。

1、建立有害生物防治新思想體系

擯棄傳統(tǒng)的以農(nóng)藥抑制作物病蟲(chóng)害的思想觀念，由新的、更合理的方法取代。比如生物防治，利用生物防治作用物來(lái)調(diào)節(jié)有害生物的種群密度，以生物多樣性來(lái)保護(hù)生物，使有害生物的在種族密度保持在經(jīng)濟(jì)效益所允許的受害范圍以內(nèi)。科技論文。從持續(xù)農(nóng)業(yè)觀念看，這種方法是十分可行的。不過(guò)從技術(shù)上看還有待研究與推廣。

2、研究開(kāi)發(fā)有害生物監(jiān)測(cè)新技術(shù)

要在植物病原體常規(guī)監(jiān)測(cè)方法中的孢子捕捉、誘餌植株利用、血清學(xué)鑒定基礎(chǔ)上開(kāi)展病原物分子監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究，采用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)監(jiān)測(cè)病原物的種、小種的遺傳組成的消長(zhǎng)變化規(guī)律，為病害長(zhǎng)期、超長(zhǎng)期預(yù)測(cè)提供基礎(chǔ)資料。對(duì)害蟲(chóng)的監(jiān)測(cè)也可利用現(xiàn)代遺傳標(biāo)記技術(shù)(RFLP’RAPD等)監(jiān)測(cè)害蟲(chóng)種群遷移規(guī)律。對(duì)于雜草應(yīng)充分考慮到雜草群落演替規(guī)律，分析農(nóng)作物——雜草、雜草——雜草間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，另外還應(yīng)考慮使用選擇性除草劑給雜草群落造成的影響，對(duì)雜草的生態(tài)控制進(jìn)行研究。

3、 建立有害生物的超長(zhǎng)期預(yù)測(cè)和宏觀控制

為適應(yīng)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)應(yīng)對(duì)有害生物的消長(zhǎng)變化做出科學(xué)的判斷，也就是要對(duì)有害生物消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)實(shí)施數(shù)年乃至十年的超長(zhǎng)期預(yù)測(cè)。要在更人的時(shí)空尺度內(nèi)進(jìn)行，其理論依據(jù)不單單只是與有害生物種群消長(zhǎng)密切相關(guān)的氣候因子，亦包括種植結(jié)構(gòu)、環(huán)保要求、植保政策以及國(guó)家為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持久穩(wěn)定發(fā)展所制定的政策措施。

參考文獻(xiàn)：

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[2]鄒喜樂(lè)，論農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的危害[J].湖南農(nóng)機(jī)，2007-07

[3] 劉英東，化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的危害及其防治對(duì)策的探討[J].中國(guó)環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2006-01

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[5] 劉世友，農(nóng)藥污染現(xiàn)狀與環(huán)境保護(hù)措施[J].河北化工，2010-01

篇6

關(guān)鍵詞 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)；優(yōu)點(diǎn)；作用；棚室生產(chǎn)；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào) S216.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2013）09-0218-01

秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)是以植物饑餓原理、植物生防理論、葉片主被動(dòng)吸收原理和秸稈中礦物質(zhì)元素循環(huán)利用原理為基礎(chǔ)，通過(guò)采用農(nóng)作物秸稈生物反應(yīng)堆專用菌和植物生防疫苗，將秸稈轉(zhuǎn)化為作物所需的CO2、熱量、抗病孢子、有機(jī)質(zhì)和礦物質(zhì)元素，從而增加土壤中的有機(jī)質(zhì)，改善溫室內(nèi)的生態(tài)環(huán)境[1-2]；秸稈生物降解技術(shù)是溫室獲得高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品的有效途徑，它是一項(xiàng)先進(jìn)的科技成果。然而，在日常農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，作物收獲后，剩余大量的秸稈。尤其在大棚生產(chǎn)中，室內(nèi)CO2濃度偏低，地溫和室溫不能同步提升，土壤質(zhì)地改良效果差等原因，制約了大棚的增產(chǎn)增收[3-4]。因此，筆者通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐和自己的工作經(jīng)驗(yàn)介紹秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)和秸稈生物降解技術(shù)。該技術(shù)充分利用廢棄的作物秸稈資源，通過(guò)特效微生物菌種，將農(nóng)作物秸稈和雜草進(jìn)行分解，從而轉(zhuǎn)化為農(nóng)作物生長(zhǎng)所需要的CO2、有機(jī)質(zhì)等，進(jìn)而大幅度提高瓜果蔬菜產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，同時(shí)起到改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)作物質(zhì)量，促進(jìn)增產(chǎn)、增收的作用?，F(xiàn)將秸稈生物反應(yīng)堆和降解技術(shù)介紹如下，以供種植者參考和引導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

1 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.1 熱量效應(yīng)

棚戶生產(chǎn)中，冬季低溫是影響大棚生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，尤其是遼寧東部地區(qū)，在冬季想要提高1 ℃地溫非常困難，據(jù)測(cè)量在北方大棚地溫一般就是在5～10 ℃，甚至更低。低溫造成棚內(nèi)蔬菜葉片小和不能正常結(jié)果，影響蔬菜產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用秸稈反應(yīng)堆技術(shù)，秸稈分解除釋放CO2外產(chǎn)生大量的熱量，1 kg秸稈可釋放12.71 MJ的熱量，特別是應(yīng)用內(nèi)置式反應(yīng)堆形式，據(jù)專家測(cè)定，20 cm地溫能提高3.5～6.5 ℃，棚室溫度提高4～6 ℃，這就克服了冬季棚室低溫的問(wèn)題，有效地保護(hù)了作物的生長(zhǎng)。

1.2 生物防治效應(yīng)

大棚溫濕度大，病蟲(chóng)害發(fā)生重，甚至新老病蟲(chóng)害交替發(fā)生，導(dǎo)致藥量加大和棚戶防治成本的上升，也嚴(yán)重影響食品安全。秸稈反應(yīng)堆技術(shù)利用的是高活性專用菌種，菌種在轉(zhuǎn)化秸稈過(guò)程中產(chǎn)生大量的抗病孢子，對(duì)病蟲(chóng)害產(chǎn)生較強(qiáng)拮抗、抑制和致死作用，使植物發(fā)病率降低90%以上，農(nóng)藥用量減少90%以上，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化操作可基本上不用農(nóng)藥，這就大大降低了化學(xué)殺菌劑的使用量。

1.3 有機(jī)改良土壤效應(yīng)

棚室生產(chǎn)中化肥使用量常常大大超過(guò)了作物需求，甚至是多了幾倍，這些化肥往往殘留在土壤里，使土壤板結(jié)、鹽漬化。相反，采用了秸稈生物反應(yīng)技術(shù)，在大棚生產(chǎn)中，20 cm耕作層土壤孔隙度提高1倍以上，有益微生物群體增多，各種礦質(zhì)元素被定向釋放出來(lái)，有機(jī)質(zhì)含量增加10倍以上，不僅改良了土壤質(zhì)量，也為農(nóng)作物根系生長(zhǎng)提供優(yōu)良的生長(zhǎng)條件。

1.4 提高自然資源綜合利用效應(yīng)

秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)在加快秸稈利用的同時(shí)，也提高了微生物、光、水、空氣游離氮等自然資源的綜合利用率。據(jù)測(cè)定：在CO2濃度提高4倍時(shí)，光利用率提高2.5倍，水利用率提高3.3倍，豆科植物固氮活性提高1.9倍。

2 秸稈生物降解技術(shù)的作用

2.1 促進(jìn)作物光合作用

作物的光合作用與CO2濃度密不可分，CO2濃度，高光合作用旺盛，植株生長(zhǎng)健壯。通常情況下，棚室內(nèi)CO2的濃度為330 mg/kg，加上室內(nèi)空間有限，空氣不能正常而有效流動(dòng)，遠(yuǎn)不能達(dá)到作物的需要。特別是在作物生長(zhǎng)的中、后期，室內(nèi)CO2濃度迅速降低，光合作用效率低，使得大棚作物無(wú)法正常生長(zhǎng)。采用秸稈生物降解技術(shù)，就是利用特效微生物菌種，將農(nóng)作物秸稈及雜草等分解、轉(zhuǎn)化為作物生長(zhǎng)所需要的CO2、熱量和有機(jī)質(zhì)等，促進(jìn)作物光合作用和提高地溫，起到改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)作物質(zhì)量、促進(jìn)增產(chǎn)增收的作用。

2.2 改良土壤作用

棚室生產(chǎn)中很少采取測(cè)土配方施肥，化肥施用過(guò)度，作物重茬嚴(yán)重等，造成土質(zhì)下降、土壤板結(jié)、透氣性差，使得棚內(nèi)作物根系無(wú)法正常吸收水分、肥料和礦物質(zhì)等，導(dǎo)致根系畸形或腐爛，植株早衰和提前死亡。應(yīng)用秸稈生物降解技術(shù)不僅提高了土壤的通氣性和保水保肥能力，改善土壤微生態(tài)平衡，解決土壤板結(jié)問(wèn)題，增強(qiáng)植株抗病蟲(chóng)害能力，同時(shí)可減少農(nóng)藥和化肥的使用量，使產(chǎn)品成為無(wú)公害產(chǎn)品，從而增加作物產(chǎn)量、提高作物品質(zhì)，提前和延長(zhǎng)果實(shí)采收期，使農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)格和效益得到大幅度提高。

2.3 協(xié)調(diào)溫室氣溫、地溫比例

目前，溫室內(nèi)地溫和氣溫不成比例，造成植物的根冠比失調(diào)，制約作物產(chǎn)量的提高。在冬季的大棚里，白天氣溫升高很快，而地溫卻由于土壤的導(dǎo)熱性能差，造成室溫與地溫不能同步，使作物的根系與莖葉的生長(zhǎng)不能協(xié)調(diào)一致，影響了植物的生長(zhǎng)。利用秸稈生物降解技術(shù)，在冬季最冷的時(shí)段內(nèi)，可使20 cm地溫提高4～6 ℃，氣溫提高2～3 ℃，從而有效地緩和了地溫與氣溫不協(xié)調(diào)的矛盾，這就大大促進(jìn)了地下根系生長(zhǎng)，從而實(shí)現(xiàn)作物協(xié)同生長(zhǎng)?？墒勾笈飪?nèi)瓜、果、菜提高產(chǎn)量30%以上，提前上市7～15 d，結(jié)果期延長(zhǎng)20～30 d，那么，廣大菜農(nóng)的經(jīng)濟(jì)利益也就相應(yīng)得到了提高。

3 應(yīng)用方式

秸稈生物降解技術(shù)主要用于冬曖式大棚、早春大拱棚作物和陸地果樹(shù)。反應(yīng)堆有3種應(yīng)用方式：一是內(nèi)置式，二外置式，三是內(nèi)、外結(jié)合應(yīng)用。在本溪縣的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，內(nèi)置式的應(yīng)用較為普遍。

3.1 菌種處理方法

撒施菌種前4～5 h處理好菌種；菌種與麥麩比例為1∶15，拌勻后加入適量水，濕度以用手攥有水珠滲出、松手后可散開(kāi)為宜；將菌種配置好后堆置5 h，要遮光，如缺少麥麩，可用玉米糠和稻糠替代，其用量要適當(dāng)增加。

3.2 具體技術(shù)步驟

一是物質(zhì)準(zhǔn)備。棚室需要菌種105～120 kg/hm2、麥麩1 500～1 800 kg/hm2、秸稈60 t/hm2以上。二是整地施肥。將腐熟的農(nóng)肥（以馬、牛、羊等草食動(dòng)物糞肥為好），撒施于地表，然后翻耕整平待用。三是開(kāi)溝。栽苗前7～10 d，在栽植行間挖溝，溝寬30～60 cm（畦寬溝寬、畦窄溝窄），溝深20～30 cm，溝長(zhǎng)與栽植行等長(zhǎng)。四是填放秸稈。秸稈順溝交錯(cuò)鋪放，鋪滿、鋪平、踏實(shí)后30～35 cm厚（或與地面持平），兩端要露出溝外長(zhǎng)10 cm。五是撒施菌種。將處理好的菌種，按每溝所需量均勻撒在秸稈上，用鍬拍震，使部分菌種滲入到秸稈縫中。六是覆土澆水。第1次覆土5～10 cm厚，不用平整，然后向溝內(nèi)澆水，水量要大，使大部分秸稈浸在水中，不要讓水漫到溝外。灌水后隔1～2 d進(jìn)行第2次覆土，畦高10～20 cm，同時(shí)做好栽培畦，一般為弧形。七是覆蓋地膜。栽苗前一天覆蓋地膜（也可以不覆膜）。八是栽苗。要澆小水（埯澆），不要澆大水。九是打孔。栽苗后及時(shí)打孔，株間、行間都要打孔，孔距20～25 cm，孔徑不小于2 cm，孔要扎到秸稈底部。

4 注意事項(xiàng)

澆水時(shí)不要沖施化學(xué)農(nóng)藥，特別是要禁沖殺菌劑，澆水后孔閉死要及時(shí)再打孔，地膜上也要打孔；澆水不能過(guò)多，如果水分過(guò)大，一是會(huì)使作物根系缺氧，水多氧氣就少，根生長(zhǎng)呼吸所需氧氣缺乏，導(dǎo)致作物根系生長(zhǎng)發(fā)育不良，甚至爛根，造成損失；二是會(huì)使菌種的復(fù)活生長(zhǎng)受阻，甚至被悶死，反應(yīng)堆效能難以很好的發(fā)揮；三是會(huì)給病害發(fā)生創(chuàng)造條件，水多濕度大，病害發(fā)生嚴(yán)重；四是會(huì)使冬春季地溫降低，影響作物生長(zhǎng)；前2個(gè)月不要沖施化肥，以免降低菌種活性，后期可適當(dāng)追施化肥和復(fù)合肥。

5 參考文獻(xiàn)

[1] 王珍，姜厚智.淺談溫室秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的應(yīng)用[J].中國(guó)科技博覽，2010（18）：329.

[2] 張世明，徐建堂，楊先芬.秸稈“生物反應(yīng)堆”技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用[J].農(nóng)村實(shí)用工程技術(shù)：溫室園藝，2004（3）：73-77.

篇7

[關(guān)鍵字]：污染土壤；修復(fù)技術(shù)；研究現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

土壤污染指由于人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的有害、有毒物質(zhì)進(jìn)入土壤，積累到一定程度，超過(guò)土壤本身的自凈能力，導(dǎo)致土壤形狀和質(zhì)量變化，構(gòu)成對(duì)農(nóng)作物和人體的影響和危害的現(xiàn)象。

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，國(guó)民生活水平得到普遍提高，但同時(shí)也給環(huán)境帶來(lái)了巨大的災(zāi)難。工業(yè)廢水、廢渣的隨意排放，企業(yè)長(zhǎng)期生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中不可避免的會(huì)發(fā)生跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象以及農(nóng)業(yè)活動(dòng)中化肥和農(nóng)藥的過(guò)量或不合理施用、污水灌溉等過(guò)程，都可能給場(chǎng)地帶來(lái)嚴(yán)重的污染。

隨著城市化進(jìn)程的加速，許多原來(lái)位于城區(qū)的污染企業(yè)從城市中心遷出，許多原本屬于農(nóng)用地的土地需要再開(kāi)發(fā)利用，大量的污染場(chǎng)地需要進(jìn)行修復(fù)。這就要求我們要積極尋找切實(shí)、有效的土壤污染修復(fù)方法，提高土壤污染修復(fù)技術(shù)水平。

2016年5月國(guó)務(wù)院出臺(tái)的《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》也將土壤修妥魑一項(xiàng)大事件，保護(hù)好土壤環(huán)境，加強(qiáng)污染防治，推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)，這對(duì)于人類(lèi)的健康和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1、土壤中的主要污染物

1.1重金屬

有些工業(yè)企業(yè)隨意的排放未經(jīng)處理的廢水、廢渣，使其中含有的不易在土壤中降解的重金屬如鉛、汞、鎘、錫等在土壤中沉降、擴(kuò)散，嚴(yán)重破壞了土壤的環(huán)境。再加上農(nóng)民對(duì)農(nóng)作物噴灑的超濃度的農(nóng)藥和使用的化肥，使我國(guó)土壤遭受了嚴(yán)重的迫害。

1.2有機(jī)化合物

在農(nóng)作物的種植過(guò)程中，農(nóng)民經(jīng)常噴灑農(nóng)藥來(lái)殺死啃食農(nóng)作物的害蟲(chóng)，但是超濃度的農(nóng)藥含有對(duì)土壤危害的有機(jī)化合物，造成土壤有機(jī)化合物污染，我國(guó)在早期曾廣泛使用過(guò)的滴滴涕、六氯苯、氯丹等，這些農(nóng)藥均含有高殘留的不易降解的有機(jī)化合物。除此之外，一些工廠如化工廠、涂料廠等的日常運(yùn)行產(chǎn)生的廢水廢渣中由于含有很多有害的有機(jī)污染物無(wú)法自動(dòng)降解也會(huì)污染土地，破壞土層結(jié)構(gòu)。

有機(jī)化合物具有難溶解、毒性大的特點(diǎn)，它一旦進(jìn)入土壤之后，就逐漸在土壤中積累、沉降下來(lái)，長(zhǎng)期污染土壤和地下水，對(duì)農(nóng)作物及人體造成嚴(yán)重危害。

2、污染土壤修復(fù)技術(shù)研究現(xiàn)狀分析

環(huán)境保護(hù)部和國(guó)土資源部聯(lián)合《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》，調(diào)查結(jié)果顯示，全國(guó)土壤總的點(diǎn)位超標(biāo)率為16.1%，土壤環(huán)境狀況總體不容樂(lè)觀，部分地區(qū)土壤污染較重。南方土壤污染重于北方，長(zhǎng)三角、珠三角、東北老工業(yè)基地等部分區(qū)域土壤污染問(wèn)題較為突出。

由于受地形及產(chǎn)業(yè)分布的影響，我國(guó)各地土壤污染的程度、污染源也不完全相同。有些工業(yè)集聚區(qū)，土壤污染較為嚴(yán)重，且污染地塊密集，多為重金屬污染或者有機(jī)物污染，也有些無(wú)機(jī)有機(jī)復(fù)合污染；有些農(nóng)用地受污染情況較輕，但污染地塊面積較大，多為重金屬、有機(jī)氯農(nóng)藥、有機(jī)磷農(nóng)藥污染，也有重金屬和有機(jī)物的復(fù)合污染。因此，這就要求我們要對(duì)具體地區(qū)的土壤污染現(xiàn)狀進(jìn)行具體分析，選擇較為合適的修復(fù)方法以便更好地改善土壤質(zhì)量。

在現(xiàn)階段，常用的污染土壤修復(fù)技術(shù)如下：

2.1物理-化學(xué)修復(fù)技術(shù)。

這種修復(fù)技術(shù)包括熱處理技術(shù)、土壤淋洗技術(shù)、土壤氧化-還原技術(shù)、電動(dòng)力學(xué)法技術(shù)等。

2.1.1熱處理技術(shù)。

這種技術(shù)操作比較簡(jiǎn)單，主要是通過(guò)熱交換，對(duì)污染物質(zhì)和介質(zhì)一同加熱，根據(jù)混合組分的熔點(diǎn)不同，通過(guò)揮發(fā)作用達(dá)到分離有機(jī)污染物的目的。這種技術(shù)包括兩種，一種是低溫操作，一種是高溫操作。這種技術(shù)是一種簡(jiǎn)單的修復(fù)技術(shù)，目前，在工廠附近的土壤污染修復(fù)中被廣泛使用。這種熱處理技術(shù)對(duì)于土壤中那些易揮發(fā)組分和殘留的農(nóng)業(yè)以及半揮發(fā)的污染成分效果較好，但是對(duì)于土壤中一些重金屬的污染則不適用。

2.1.2土壤淋洗技術(shù)。

土壤淋洗技術(shù)能夠有效地促進(jìn)土壤中污染物的溶解，它的原理是利用水壓將清洗液有效地注入到被污染的土壤中，并根據(jù)自身特性，提取土壤中含有的污染液體，對(duì)其進(jìn)行分離處理，從而達(dá)到修復(fù)的目的。這種技術(shù)主要采用一些化學(xué)劑如絡(luò)合劑、氧化劑等為淋洗劑，由于不同淋洗劑的性質(zhì)不同，對(duì)土壤中污染成分的作用也不同，因此，選擇合適的淋洗劑對(duì)土壤的修復(fù)至關(guān)重要。在進(jìn)行淋洗劑的選擇時(shí)，不僅要考慮淋洗劑和污染物的作用，還要充分考慮到淋洗劑對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的作用，避免對(duì)土壤結(jié)構(gòu)造成破壞，以免引起二次污染。

2.1.3土壤氧化-還原技術(shù)。

顧名思義，這種技術(shù)需要氧化劑或者還原劑，并將其投入到所要修復(fù)的土壤中，將其與土壤中的污染成分發(fā)生氧化還原作用，從而分解其中的污染物，達(dá)到凈化的目的，這種方法還有穩(wěn)定和改良土壤的作用。常見(jiàn)的氧化劑包括高錳酸鹽、過(guò)氧化氫、芬頓試劑、過(guò)硫酸鹽和臭氧。常見(jiàn)的還原劑包括硫化氫、連二亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫酸亞鐵、多硫化鈣、二價(jià)鐵、零價(jià)鐵等?，F(xiàn)階段，對(duì)于這種氧化還原修復(fù)主要是針對(duì)對(duì)氧化或者還原比較敏感的污染物。

2.1.4電動(dòng)力學(xué)法技術(shù)。

這種技術(shù)主要利用的是電化學(xué)原理，在待修復(fù)的土壤中插入電極，通過(guò)電極導(dǎo)入低強(qiáng)度的直流電，從而將土壤中的污染物清除。在通電后，處在陽(yáng)極附近的酸物質(zhì)會(huì)在毛細(xì)孔里移動(dòng)，將土壤中的污染物釋放在毛細(xì)孔中的液體里，毛細(xì)孔中的水會(huì)通過(guò)電滲透的方式移動(dòng)到土壤表層進(jìn)而被吸收，從而被消除。這種方法能夠打破土壤中金屬和土壤之間的化學(xué)鍵，通電時(shí)間越長(zhǎng)，去除效果越好。但是對(duì)于導(dǎo)電性不好的土壤不宜采用此法進(jìn)行土壤修復(fù)。

2.2生物修復(fù)技術(shù)。

生物修復(fù)技術(shù)是一種新興技術(shù)，主要是采用現(xiàn)代的先進(jìn)生物技術(shù)將土壤中的污染物進(jìn)行去除分解，從而凈化土壤的技術(shù)。這種技術(shù)根據(jù)主體的不同，主要包括三方面：微生物修復(fù)技術(shù)、植物修復(fù)技術(shù)和動(dòng)物修復(fù)技術(shù)。其中動(dòng)物修復(fù)技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)研究多年，國(guó)內(nèi)研究還處于起步階段。生物修復(fù)技術(shù)具有高效、快速、費(fèi)用低的特點(diǎn)，但是由于生物技術(shù)的研究還處于起步階段，目前主要用于衍生物及烴類(lèi)的有機(jī)分解和去除。

2.2.1微生物修復(fù)技術(shù)。

微生物修復(fù)技術(shù)是采用微生物為主體，利用微生物的代謝活動(dòng)將其中的污染物分解為水、二氧化碳以及其他無(wú)害的小分子物質(zhì)。目前，這種修復(fù)技術(shù)主要用于石油泄漏以及其他有機(jī)污染物的污染處理中。但是由于微生物代謝活動(dòng)有限，并不能很好地將所有污染物都分解掉，因而還需要進(jìn)一步的研究完善。

2.2.2植物修復(fù)技術(shù)。

植物修復(fù)技術(shù)主要是利用植物的吸收和轉(zhuǎn)化功能，在污染土地上繁殖非食用的種子、種植經(jīng)濟(jì)作物，實(shí)現(xiàn)對(duì)殘留農(nóng)藥或者重金屬等的吸收處理，從而凈化土壤。土壤植物修復(fù)技術(shù)成本低，在修復(fù)污染土壤的同r還能凈化周?chē)諝?，但是土壤植物修?fù)過(guò)程相比其他方法過(guò)程緩慢、周期長(zhǎng)，土壤植物修復(fù)技術(shù)對(duì)土壤肥力、氣候、水分、鹽度等自然條件有一定的要求。該技術(shù)理論體系、修復(fù)機(jī)理和修復(fù)工藝還需要在不斷的實(shí)踐中完善、優(yōu)化。

3、污染土壤修復(fù)技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

由于土壤污染問(wèn)題日益得到重視，對(duì)土壤修復(fù)技術(shù)的需求也越來(lái)越大，目前我國(guó)土壤污染修復(fù)技術(shù)正在多元化穩(wěn)步發(fā)展并取得多項(xiàng)研究成果。然而有的方法雖然在土壤污染修復(fù)方面大有成效，卻不宜大范圍推廣實(shí)施。比如物理化學(xué)修復(fù)技術(shù)，它的推廣實(shí)施不僅會(huì)消耗巨大的資金，還可能會(huì)導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞、土壤肥力流失甚至產(chǎn)生土壤二次污染。相較于物理化學(xué)修復(fù)技術(shù)，微生物修復(fù)技術(shù)和植物修復(fù)技術(shù)更符合經(jīng)濟(jì)效益，且適合大范圍污染地塊使用。微生物幾乎可以降解所有的有機(jī)物，且對(duì)土壤無(wú)害，是一項(xiàng)具有前景發(fā)展的土壤污染修復(fù)技術(shù)。植物修復(fù)技術(shù)不僅綠色廉價(jià)，且新型高效。該技術(shù)的推廣，在修復(fù)有機(jī)物污染方面將發(fā)揮重要作用，《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》中也對(duì)農(nóng)田修復(fù)，提出“對(duì)于輕度及中度污染耕地，采用農(nóng)藝調(diào)控、替代種植等措施，降低農(nóng)產(chǎn)品超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)于重度污染耕地，采用退耕還林還草或種植結(jié)構(gòu)調(diào)整”。未來(lái)，在污染土壤修復(fù)技術(shù)方面的發(fā)展趨勢(shì)如下：

3.1發(fā)展綜合型的土壤修復(fù)技術(shù)。在上文中，我們提及到很多土壤修復(fù)技術(shù)，但是每種技術(shù)都是雙面性，有其自身的局限性，在推廣的過(guò)程中受到限制。在修復(fù)技術(shù)研究過(guò)程中，我們可以將單一的修復(fù)方法綜合使用，采取每一方法的可用之處，相互之間取長(zhǎng)補(bǔ)短，將會(huì)收到不一樣的效果。

3.2充分考慮經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益?，F(xiàn)在我們提倡經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展，走科學(xué)發(fā)展之路。但是，在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，我們還要兼顧生態(tài)環(huán)境的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不應(yīng)以犧牲生態(tài)文明為代價(jià)。因此，在研究土壤修復(fù)技術(shù)過(guò)程中，我們要多考慮危害較小的微生物修復(fù)技術(shù)和植物修復(fù)技術(shù)，加快生物修復(fù)技術(shù)的研究與實(shí)踐，現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益雙贏。

3.3借鑒、改進(jìn)其他行業(yè)先進(jìn)技術(shù)。目前水、大氣治理技術(shù)日趨成熟，土壤修復(fù)技術(shù)可以借鑒其他行業(yè)的修復(fù)技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)自我創(chuàng)新?，F(xiàn)在基因工程發(fā)展趨于優(yōu)勢(shì)，我們可以有效地利用基因重組技術(shù)尋找、馴化更多的抗逆性強(qiáng)、降解能力強(qiáng)的重金屬富集植物，來(lái)修復(fù)土壤中的重金屬的污染。

3.4異位修復(fù)向原位修復(fù)轉(zhuǎn)型。異位修復(fù)分為異位原地與異位異地修復(fù)，無(wú)論哪種方式均可能在挖掘、轉(zhuǎn)運(yùn)、堆放、凈化過(guò)程中帶來(lái)二次污染。異位修復(fù)不僅處理成本高，而且許多無(wú)法開(kāi)挖的地塊很難推廣異位修復(fù)方法。因而，發(fā)展多種原位修復(fù)技術(shù)以滿足不同污染場(chǎng)地修復(fù)的需求是未來(lái)場(chǎng)地修復(fù)的發(fā)展方向。

“紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行”，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的途徑。土壤污染修復(fù)技術(shù)的方法多樣，具體哪一樣適合推廣，哪一樣符合實(shí)際，需要我們深入實(shí)踐中去檢驗(yàn)。只有采用綠色的、科學(xué)的、有效的修復(fù)技術(shù)，才能提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]：

[1]諶偉艷，沈柱華，趙潔麗.污染場(chǎng)地土壤修復(fù)與管理研究.資源節(jié)約與環(huán)保，2015（5）：152-152.

篇8

關(guān)鍵詞:磺酰脲類(lèi)除草劑;玉米;敏感性;苗期;殘留

中圖分類(lèi)號(hào):S482.4 S482.4+4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-0992(2010)02-011-01

磺酰脲類(lèi)化合物是一類(lèi)高選擇性,廣譜,低毒超高效除草劑,現(xiàn)已代表農(nóng)藥的主要發(fā)展方向。近年來(lái)廣泛被應(yīng)用。但是若使用不當(dāng)會(huì)對(duì)敏感的后茬作物造成傷害或抑制生長(zhǎng),且其殘留對(duì)敏感后茬作物產(chǎn)生藥害屢有報(bào)道。為了科學(xué)用藥,有必要了解不同玉米品種對(duì)磺酰脲類(lèi)除草劑的敏感性差異。因此,采用室內(nèi)生物測(cè)定法研究了不同玉米品種對(duì)磺酰脲類(lèi)除草劑的敏感性和磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)玉米苗期影響的盆栽試驗(yàn),同時(shí),也做了施藥后不同時(shí)期的土壤殘留試驗(yàn)。

1試驗(yàn)方法

1.1 磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)不同玉米品種根長(zhǎng)抑制試驗(yàn)

采用室內(nèi)沙基添加法,在直徑9.0cm培養(yǎng)皿上蓋中加入100g潔凈干沙(沙子經(jīng)水洗,烘干過(guò)40目篩)。分別加入預(yù)先配置好的一定濃度的磺酰脲類(lèi)除草劑溶液25ml(以加等量自來(lái)水為空白對(duì)照)。使沙子中農(nóng)藥最終濃度分別達(dá)0.25,0.50,1.00,2.00,4.00μg/kg)。玉米精算大小一致的種子,在室溫下用0.1%多菌靈溶液浸種2h,,每皿放置8粒種子,種子完全插入沙子,每處理三次重復(fù),于人工氣候箱中溫度28±1℃,濕度95%,光照晝夜比14/10h條件下培養(yǎng)72h,每24h加水5ml/皿,培養(yǎng)結(jié)束測(cè)量根長(zhǎng)。計(jì)算不同濃度對(duì)根抑制生長(zhǎng)率,以相對(duì)抑制的幾率值(y)和濃度對(duì)數(shù)(x)分別建立回歸方程,求出ED和ED的值。

1.2 磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)玉米苗期影響的盆栽試驗(yàn)

取校園土(不含除草劑)以鄭單958為盆栽供試品種,分別用10%苯磺隆可濕性粉劑,15%噻磺隆可濕性粉劑,10%芐嘧磺隆可濕性粉劑的200ml溶液分別與800g烘干土拌勻,使土中藥劑濃度分別為1/10ED,ED,ED,2ED.藥土裝入花盆中,平整后播種,播深2cm,每盆8粒,3次重復(fù)(以加200ml自來(lái)水為對(duì)照)。在自然條件下培養(yǎng),當(dāng)有明顯差異時(shí)測(cè)量根長(zhǎng),株高,單株葉面積(培養(yǎng)期間根據(jù)墑情加等量水)。

1.3 磺酰脲類(lèi)除草劑在土壤中殘留試驗(yàn)

試驗(yàn)地在滑縣理工學(xué)校試驗(yàn)田,該地為黏性土壤藥劑正常噴藥,在試驗(yàn)田內(nèi)劃分為三個(gè)小區(qū),每小區(qū)面積為333.3O藥劑含量分別為10%苯磺隆可濕性粉劑0.225K/hO,15%噻磺隆可濕性粉劑0.15K/hO,10%芐嘧磺隆可濕性粉劑0.525K/hO.稀釋后均勻噴灑田間,直到地面濕潤(rùn)為止。噴藥后,分別于15d,25d,35d,69d,84d時(shí)取土樣,每次采用對(duì)角線5點(diǎn)取樣,取樣深度0-15cm土層,采集的土壤混勻后,用四分法取0.85K裝入內(nèi)口徑13.5cm的花盆中進(jìn)行盆栽試驗(yàn)。種子是上述試驗(yàn)中較敏感的玉米品種鄭單958的種子,每盆放置8粒玉米種子,播深2cm,3次重復(fù),視墑情加等量的水,同時(shí)取校園土(不含除草劑)的土加入與處理等量的水為對(duì)照,于人工氣候箱內(nèi)溫度28±1℃,濕度95,光照晝夜比14/10條件下培養(yǎng)72,培養(yǎng)期間每24時(shí)墑情加等量水。培養(yǎng)結(jié)束沖洗玉米種子根,測(cè)量根長(zhǎng),計(jì)算出根長(zhǎng)抑制率,根據(jù)回歸方程推算出噻磺隆,芐嘧磺隆,苯磺隆不同時(shí)段在土壤中的殘留量。

2結(jié)果與分析

2.1 磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)不同玉米品種根長(zhǎng)抑制試驗(yàn)

不同玉米品種對(duì)三種磺酰脲類(lèi)除草劑都比較敏感,且差異不大。供試品種間登海9號(hào)對(duì)苯磺隆、噻磺隆相對(duì)最敏感,鄭單958對(duì)苯磺隆相對(duì)最敏感;供試品種間鄭單958對(duì)噻磺隆相對(duì)有耐性,登海9號(hào)對(duì)芐嘧磺隆相對(duì)有耐性。但其ED值均達(dá)到級(jí)水平,說(shuō)明供試品種均對(duì)三種磺酰脲類(lèi)除草劑都相當(dāng)敏感。

2.2 磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)玉米苗期影響的盆栽試驗(yàn)

三種磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)玉米根長(zhǎng)抑制作用最明顯,其次對(duì)單株葉面積也有明顯的抑制作用,對(duì)株高抑制作用不太明顯,苯磺隆表現(xiàn)較突出,且抑制作用隨濃度升高而增強(qiáng)。在濃度較高從ED到2ED時(shí),抑制作用隨濃度升高而增強(qiáng)較快,苯磺隆對(duì)株高抑制作用相對(duì)較弱。

2.3 磺酰脲類(lèi)除草劑在土壤中殘留試驗(yàn)

在正常施藥條件下,噻磺隆在土壤中降解速度最快,半衰期為25d,苯磺隆半衰期為30d,芐嘧磺隆半衰期一般為80d,照此降解速度推算,磺酰脲類(lèi)除草劑在土壤中降解到ED以下,苯磺隆需要85d以上,噻磺隆需要70d以上,而芐嘧磺隆需要150d以上。磺酰脲類(lèi)除草劑在土壤中降解的兩條重要途徑為化學(xué)水解和微生物降解。土壤濕度與溫度對(duì)這兩條途徑起重要作用,所以磺酰脲類(lèi)除草劑降解速度與土壤溫度和濕度有密切關(guān)系。

3討論

采用沙基添加法測(cè)定了不同玉米品種對(duì)三種磺酰脲類(lèi)除草劑的敏感性,經(jīng)回歸分析,玉米根長(zhǎng)抑制率轉(zhuǎn)換成機(jī)率值(y)與除草劑濃度對(duì)數(shù)(x)之間相關(guān)性達(dá)到顯著水平,相關(guān)系數(shù)達(dá)0.97以上,登海9號(hào)ED值在0.03―0.21可作為敏感植物用于磺酰脲類(lèi)除草劑的殘留生物測(cè)定。

三種除草劑對(duì)苗期的影響,主要說(shuō)明玉米對(duì)三種除草劑均表現(xiàn)敏感,只是存在相對(duì)差異而已,試驗(yàn)還說(shuō)明磺酰脲類(lèi)除草劑主要通過(guò)內(nèi)吸傳導(dǎo)起作用,抑制根長(zhǎng),導(dǎo)致抑制單株葉面積生長(zhǎng),進(jìn)而影響株高生長(zhǎng)。

根據(jù)三種磺酰脲類(lèi)除草劑在土壤中的殘留特性,建議磺酰脲類(lèi)除草劑苯磺隆和噻磺隆可作為防治麥田雜草的首選藥劑,且推薦苯磺隆安全期為85d,噻磺隆安全期為70d,而芐嘧磺隆由于殘留期長(zhǎng)達(dá)150d以上,建議可年前11月份施用或禁用,以免對(duì)后茬敏感作物產(chǎn)生藥害,從而為指導(dǎo)播種后茬作物安全期提供理論依據(jù)?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] 陳錫嶺.磺酰脲類(lèi)除草劑的化學(xué)作用方式選擇性及降解特性[J]河南職技師院報(bào).1998.(1).22-26

篇9

【關(guān)鍵詞】硝基苯；有機(jī)污染物；環(huán)境安全

1 硝基苯類(lèi)有機(jī)物的性質(zhì)和特點(diǎn)

硝基苯是一種廣泛應(yīng)用的化工原料，常見(jiàn)的硝基苯類(lèi)化合物有硝基苯、二硝基苯、二硝基甲苯、三硝基甲苯及二硝基氯苯等。該類(lèi)化合物均難溶于水，易溶于乙醇、乙醚及其它有機(jī)溶劑。應(yīng)用于印染、國(guó)防、塑料、醫(yī)藥與農(nóng)藥工業(yè)。全世界每年排入環(huán)境中的硝基苯超過(guò)10000t，成為常見(jiàn)的有毒污染物。美國(guó)環(huán)保局及我國(guó)環(huán)保部均將其列入優(yōu)先污染物名單。排入水體后，可影響水的感官性狀。人體可通過(guò)呼吸道吸入或皮膚吸收而產(chǎn)生毒性作用，可引起神經(jīng)系統(tǒng)癥狀、貧血，可破壞人體的肝臟和呼吸系統(tǒng)，由于其毒性強(qiáng)、分布廣，硝基苯可直接作用于肝細(xì)胞導(dǎo)致肝實(shí)質(zhì)病變，引起中毒性肝病，肝臟脂肪變性，嚴(yán)重者可發(fā)生亞急性肝壞死。急性硝基苯中毒的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀較明顯，嚴(yán)重者可有高熱，并有多汗，緩脈，初期血壓升高，瞳孔擴(kuò)大等植物神經(jīng)系統(tǒng)紊亂癥狀。慢性中毒可有神經(jīng)衰弱綜合癥，慢性溶血時(shí)，可出現(xiàn)貧血、黃疸。吸入硝基苯后，由于它的氧化作用，使血紅蛋白變成氧化血紅蛋白（即高鐵血紅蛋白），大大阻止了血紅蛋白的輸送氧的作用，因而呈現(xiàn)呼吸急促和皮膚蒼白的現(xiàn)象。癥狀嚴(yán)重的患者會(huì)因呼吸衰竭而死亡。硝基苯在水中具有極高的穩(wěn)定性，由于起密度大于水，進(jìn)入水體后回沉入水底，長(zhǎng)時(shí)間保持不變。又由于其在水中有一定的溶解度，所以造成水體污染會(huì)持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。

2 環(huán)境污染趨勢(shì)和研究現(xiàn)狀

目前硝基苯對(duì)人類(lèi)、動(dòng)物和細(xì)菌的毒性效應(yīng)國(guó)內(nèi)外的科技工作者已進(jìn)行了大量研究，對(duì)于難降解有機(jī)污染物的處理方法主要有物化處理法和生物處理法，在生物降解吸附方面研究較多，而主要針對(duì)的也是水體中的硝基苯類(lèi)污染物，但有關(guān)天然土壤中硝基苯的環(huán)境行為的報(bào)道較少。

2.1 工業(yè)廢水中的硝基苯類(lèi)污染物

2.1.1 物化法處理硝基苯類(lèi)污染物

含高濃度有毒強(qiáng)致癌物質(zhì)的硝基苯類(lèi)化合物的工業(yè)廢水，尚還含有很高鹽量或具有很強(qiáng)的酸堿性，一般難以直接用生物法處理，而采用物化預(yù)處理手段非常有效。它既可以降低硝基苯廢水的濃度，又可以改善其生物降解性，為后續(xù)的生物處理創(chuàng)造條件。目前物化法處理技術(shù)主要包括化學(xué)氧化法、吸附法、萃取法和電化學(xué)法等。

2.1.2 生物法講解硝基苯的研究現(xiàn)狀

有關(guān)采用生物法尋找降解硝基苯的菌株來(lái)處理硝基苯類(lèi)廢水國(guó)內(nèi)外都進(jìn)行了大量的研究。有效菌株的獲得主要有兩個(gè)方面，一是，從污染現(xiàn)場(chǎng)或處理設(shè)施中篩選分離得到，在長(zhǎng)期受到難降解有機(jī)物污染的現(xiàn)場(chǎng)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的誘導(dǎo)以及緩慢的自然馴化和選擇過(guò)程，常存在有少量有效降解菌株，通過(guò)篩選分離即可得到。在這一方面研究人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)分離已得到了不少難降解有機(jī)物的高效降解微生物。二是，利用分子生物學(xué)技術(shù)構(gòu)建工程菌。利用基因改良，原生質(zhì)體融合等技術(shù)構(gòu)建和改良基因工程菌。建設(shè)高效降解菌株庫(kù)，構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)，從分子生物學(xué)水平探討降解代謝途徑的起源與進(jìn)化，極大地豐富了微生物資源，并促進(jìn)了微生物資源的利用。

2.2 土壤中的硝基苯類(lèi)污染物

隨著工業(yè)、城市污染的加劇和農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)種類(lèi)、數(shù)量的增加，土壤重金屬污染日益嚴(yán)重，污染程度在加劇，面積在逐年擴(kuò)大。重金屬污染物在土壤中移動(dòng)性差、滯留時(shí)間長(zhǎng)、不能被微生物降解，并可經(jīng)水、植物等介質(zhì)最終影響人類(lèi)健康。目前我國(guó)土壤的有機(jī)污染十分嚴(yán)重，且對(duì)農(nóng)產(chǎn)品和人體健康的影響已開(kāi)始顯現(xiàn)。如我國(guó)從1959年起在長(zhǎng)江中下游地區(qū)用五氯酚鈉防治血吸蟲(chóng)病，其中的雜質(zhì)二英已造成區(qū)域性二英類(lèi)污染，洞庭湖、鄱陽(yáng)湖底泥中的二英含量很高。有機(jī)氯農(nóng)藥[7]已禁用了近20年，土壤中的殘留量已大大降低，但檢出率仍很高。廣州蔬菜土壤中六六六的檢出率為99%，DDT檢出率為100%。太湖流域農(nóng)田土壤中六六六、DDT檢出率仍達(dá)100%。同時(shí)，隨著城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，城市和工業(yè)區(qū)附近的土壤有機(jī)污染日益加劇。由于土壤是植物和一些生物的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，所以土壤中的有機(jī)污染物會(huì)通過(guò)食物鏈發(fā)生傳遞和遷移，目前動(dòng)物和人類(lèi)自身都遭受有機(jī)污染物的污染和威脅。在有機(jī)污染物沿食物鏈傳遞和遷移的過(guò)程中，含量逐級(jí)增加，其富集系數(shù)在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)中均可達(dá)到驚人的程度。

針對(duì)這些問(wèn)題專家學(xué)者們就各種硝基苯的環(huán)境行為做了相對(duì)較多的研究，有硝基苯還原羰化反應(yīng)制備氨基甲酸酯選擇性的研究，一種硝基苯硝基還原酶及其編碼基因與應(yīng)用，硝基苯類(lèi)污染物還原分析的系統(tǒng)誤差等等。其他化合物的吸附研究有螯合有機(jī)金屬化合物的吸附方法與氧化鋁基吸附劑，一種親水的酚羥基修飾聚苯乙烯樹(shù)脂對(duì)酚類(lèi)化合物的吸附熱力學(xué)。

3 研究硝基苯等有機(jī)污染物在環(huán)境中的來(lái)源與歸趨行為的意義

硝基苯等有機(jī)污染物在環(huán)境中的行為的研究是當(dāng)今環(huán)境科學(xué)基礎(chǔ)研究的主題，本文系統(tǒng)的總結(jié)了硝基苯類(lèi)在廢水和土壤中的來(lái)源與發(fā)展趨勢(shì)。研究了國(guó)內(nèi)外科研人員對(duì)此類(lèi)污染物的處理方法及研究現(xiàn)狀。同時(shí)探討了土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)吸附的影響。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外環(huán)境污染事故頻發(fā)，隨著人口的迅速增長(zhǎng)和生產(chǎn)力的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，工業(yè)及生活排放的廢棄物不斷地增多，從而使大氣、水質(zhì)、土壤污染日益嚴(yán)重，自然生態(tài)平衡受到了猛烈的沖擊和破壞，維護(hù)生態(tài)平衡，保護(hù)環(huán)境是關(guān)系到人類(lèi)生存、社會(huì)發(fā)展的根本性問(wèn)題。因此通過(guò)對(duì)相關(guān)污染物環(huán)境行為的研究與預(yù)?？梢粤私馄湓谕寥拉h(huán)境中的存在狀況和遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，以便控制其污染及提出有效防治措施。研究結(jié)論不僅將為污染控制、防止與治理提供理論依據(jù)，也可為系統(tǒng)地分析和規(guī)劃環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

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篇10

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)面源污染；現(xiàn)狀；危害

隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境問(wèn)題的日漸重視，點(diǎn)源污染已逐步得到了控制和治理，而面源污染問(wèn)題卻越來(lái)越突出。面源污染相對(duì)點(diǎn)源污染而言，故又被稱為非點(diǎn)源污染，是指溶解的和固體的污染物從非特定的地點(diǎn)，在降水（或融雪）的沖刷作用下，通過(guò)徑流過(guò)程匯入收納水體，并引起水體富營(yíng)養(yǎng)化或其他形式的污染。面源污染具有位置、途徑、數(shù)量不確定，隨機(jī)性大，分布范圍廣，防治難度大等特點(diǎn)。農(nóng)業(yè)面源污染是面源污染的主要形式之一，是指人們從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的面源污染物，主要來(lái)源于禽畜養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、化肥和農(nóng)藥施用、農(nóng)膜使用、秸稈污染、農(nóng)村居民產(chǎn)生的未經(jīng)收集處理的生活垃圾以及未能納入規(guī)范排放的生活污水等。農(nóng)業(yè)面源污染已帶來(lái)和潛在的危害已受到世界各國(guó)的高度重視，控制農(nóng)業(yè)面源污染已經(jīng)成為保護(hù)環(huán)境的重要任務(wù)之一。

1.我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)面源污染目前已經(jīng)成為了一個(gè)全球性的環(huán)境污染問(wèn)題，也是我國(guó)水體污染的主要原因之一。根據(jù)2014年《中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》，我國(guó)七大江河水系均受到不同程度的污染，七大流域和浙閩片河流、西北諸河、西南諸河的國(guó)控?cái)嗝嬷校耦?lèi)水質(zhì)斷面僅占2.8%，Ⅲ類(lèi)以下水質(zhì)斷面占71.2%，主要污染指標(biāo)為化學(xué)需氧量、五日生化需氧量和總磷。全國(guó)62個(gè)重點(diǎn)湖泊中三類(lèi)水質(zhì)以下水質(zhì)湖泊38個(gè)，主要污染指標(biāo)為化學(xué)需氧量和總磷，其中太湖為輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，巢湖為輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，滇池為中度富營(yíng)養(yǎng)狀。然而引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的原因，很大程度上是與農(nóng)業(yè)面源污染相關(guān)。

農(nóng)業(yè)部2010年公布的《第一次全國(guó)污染源普查公報(bào)》也顯示全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染物排放對(duì)水環(huán)境的影響非常之大。如表1所示，第一次全國(guó)污染源普查中農(nóng)業(yè)源普查對(duì)象共2899638個(gè)，占總數(shù)的48.93%，其中畜禽養(yǎng)殖業(yè)1963624個(gè)，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)883891個(gè)，典型地區(qū)（指巢湖、太湖、滇池和三峽庫(kù)區(qū)4個(gè)流域）農(nóng)村生活源13884個(gè)。普查結(jié)果顯示，農(nóng)業(yè)污染源COD、TN、TP排放量分別占總量的43.71%、57.19%、67.27%，其中種植業(yè)總氮流失量159.78萬(wàn)噸，總磷流失量10.87萬(wàn)噸；畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放污水中包含化學(xué)需氧量1268.26萬(wàn)噸，總磷16.04萬(wàn)噸，總氮102.48萬(wàn)噸；水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)排放污水中包含化學(xué)需氧量55.83萬(wàn)噸，總磷1.56萬(wàn)噸，總氮8.21萬(wàn)噸。普查結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染形式之嚴(yán)峻。

我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染問(wèn)題由來(lái)已久，但其受重視卻相對(duì)滯后。自2011年起，環(huán)境統(tǒng)計(jì)中

表1 《第一次全國(guó)污染源普查公報(bào)》中農(nóng)業(yè)源污染物排放量

項(xiàng)目 污染源個(gè)數(shù) COD排放量（萬(wàn)噸） TN排放量（萬(wàn)噸） TP排放量（萬(wàn)噸）

污染源總計(jì) 5925576 3028.96 472.89 42.32

農(nóng)業(yè)污染源 2899638 1324.09 270.46 28.47

農(nóng)業(yè)污染源所占比例 48.93% 43.71% 57.19% 67.27%

才增加了農(nóng)業(yè)源的污染排放統(tǒng)計(jì)，包括種植業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放的污染物。現(xiàn)有的公報(bào)關(guān)于農(nóng)業(yè)源的排污統(tǒng)計(jì)僅限于COD和氨氮兩個(gè)指標(biāo)，設(shè)立的指標(biāo)還不夠全面。2011-2014年，我國(guó)農(nóng)業(yè)源廢水COD和氨氮的年均排放量分別為1142.03和79.18萬(wàn)噸。農(nóng)業(yè)源COD占我國(guó)廢水中排放總量的47.72%，接近50%，且呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢(shì)；氨氮占31.74%，有略微下降的趨勢(shì)[1]。

環(huán)保部增加了農(nóng)業(yè)面源污染的排污統(tǒng)計(jì)，說(shuō)明我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染已經(jīng)越來(lái)越重視。但目前農(nóng)業(yè)面源污染形式仍然十分嚴(yán)峻，如果不嚴(yán)加控制，不僅破壞環(huán)境，也會(huì)直接影響農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.農(nóng)業(yè)面源污染的危害

農(nóng)業(yè)面源污染對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的危害是多方面的，歸納起來(lái)，可以分為生態(tài)危害、社會(huì)危害和經(jīng)濟(jì)危害。生態(tài)危害主要包括水體污染、土壤污染和大氣污染；經(jīng)濟(jì)危害則包括由于水體和土壤的污染造成對(duì)種植業(yè)、漁業(yè)和畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，體現(xiàn)為作物產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低、魚(yú)類(lèi)減產(chǎn)等方面。面源污染的社會(huì)危害比較復(fù)雜，它包括由于水體污染導(dǎo)致的飲用水水質(zhì)惡化、水產(chǎn)品安全問(wèn)題，以及由于土壤污染導(dǎo)致的食品安全等問(wèn)題對(duì)人類(lèi)健康造成的危害等。

2.1農(nóng)業(yè)面源污染的生態(tài)危害

生態(tài)污染主要包括水體污染和土壤污染，還有一定程度的大氣污染。為提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量，農(nóng)藥、化肥被過(guò)度或不適當(dāng)施用，農(nóng)膜廣泛覆蓋卻沒(méi)有合理回收，養(yǎng)殖業(yè)沒(méi)有配套的排污處理設(shè)施，秸稈就地焚燒等，這些不恰當(dāng)?shù)男袨槎紩?huì)造成土壤、水體和大氣污染。

2.1.1對(duì)土壤的危害

很多不當(dāng)?shù)霓r(nóng)業(yè)耕作措施會(huì)對(duì)土壤造成不可逆的危害。農(nóng)藥及化學(xué)肥料中常含有銅、汞、砷、錫等重金屬及其他非金屬離子，這些重金屬在環(huán)境中移動(dòng)性小、殘留性高，幾乎完全累積在土壤中，導(dǎo)致土壤中重金屬含量過(guò)高，加速土壤酸化及鹽分積累，而植物長(zhǎng)期吸收后，將造成作物的金屬含量增加，導(dǎo)致枯萎、減產(chǎn)。此外因過(guò)度施用農(nóng)藥，土壤中農(nóng)藥殘留過(guò)高，土壤中農(nóng)藥殘留量過(guò)高會(huì)影響土壤微生物的生存，無(wú)法進(jìn)行有機(jī)物分解或作物營(yíng)養(yǎng)鹽轉(zhuǎn)換，致使土壤肥力下降，影響農(nóng)作物生長(zhǎng)。

農(nóng)膜如果不進(jìn)行回收，在土壤中逐年累計(jì)，覆膜5年的農(nóng)田農(nóng)膜殘留量可達(dá)每畝5.2公斤。農(nóng)膜本身是一種塑料薄膜，大部分的原材料是不可生物降解的高壓聚乙烯或聚氯乙烯，都是不可生物降解的，堆積在土壤中經(jīng)久不爛。長(zhǎng)此以往，埋在土壤中的殘膜不僅會(huì)改變或切斷土壤孔隙連續(xù)性，影響水分下滲，降低土壤抗旱能力，導(dǎo)致土壤次生鹽堿化；也會(huì)阻止土壤中的根系連通，影響作物吸收土壤中的水分和養(yǎng)分，導(dǎo)致作物減產(chǎn)。

2.1.2對(duì)水體的危害

在農(nóng)業(yè)面源污染與不同環(huán)境要素的相互作用中，與水體之間的作用是最為直接且影響途徑最多、強(qiáng)度最大、范圍最廣的：污染物可以直接排入水體，可隨降水和地表徑流進(jìn)入水體，可通過(guò)水土流失進(jìn)入水體，也可通過(guò)大氣沉降進(jìn)入水體，總之所有的農(nóng)業(yè)源污染物通過(guò)多種途徑最終都會(huì)有一部分是進(jìn)入水體的。

農(nóng)業(yè)面源污染導(dǎo)致水質(zhì)惡化和水體富營(yíng)養(yǎng)化。過(guò)度和不合理施用農(nóng)藥、化肥，導(dǎo)致大量的氮、磷和有害物質(zhì)進(jìn)入河流、湖泊、水庫(kù)等地表水體，使水域生態(tài)系統(tǒng)富營(yíng)養(yǎng)化，水體缺氧、變質(zhì)，浮游生物大量繁殖，河道淤堵，耐污物種爆發(fā)，水生生物死亡，水生態(tài)系統(tǒng)失衡，同時(shí)污染物還會(huì)隨滲濾、淋流等途徑污染地下水體。根據(jù)環(huán)保部調(diào)查結(jié)果顯示，農(nóng)田、畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村居民生活排污是造成流域水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因，其貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)超過(guò)工業(yè)點(diǎn)源污染和生活點(diǎn)源污染。

2.1.3對(duì)大氣的危害

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生CO2、CH4及N2O等溫室效應(yīng)氣體。農(nóng)民所施用的氮肥會(huì)使土壤中的含氮量增加，氮經(jīng)由土壤的硝化作用及脫氮作用產(chǎn)生N2O排放到大氣中，產(chǎn)生溫室效應(yīng)。此外，我國(guó)每年有大量的秸稈被就地焚燒，秸稈焚燒除了會(huì)產(chǎn)生肉眼不可見(jiàn)的CO、CO2、SO2、氮氧化物等溫室氣體和有害氣體外，還會(huì)產(chǎn)生顆粒物加劇霧霾，成為霧霾的“幫兇”。

2.2農(nóng)業(yè)面源污染的社會(huì)危害

2.2.1污染水體，危及飲用水安全

農(nóng)業(yè)面源污染已經(jīng)成為我國(guó)水體污染的主要來(lái)源，大量湖泊、水庫(kù)面臨水體富營(yíng)養(yǎng)化，地下水污染也由點(diǎn)到面，由淺層到深層。近年來(lái)，中央和地方加大了城鄉(xiāng)飲用水年安全保障，采取了一系列措施解決城鄉(xiāng)居民的飲用水安全問(wèn)題，但我國(guó)目前飲用水安全形勢(shì)仍然十分嚴(yán)峻，危及城鄉(xiāng)居民飲用水安全。

2.2.2污染土壤，危及糧食與蔬菜安全

農(nóng)業(yè)源導(dǎo)致的土壤污染主要包括兩方面：一方面是病原體污染，主要是由人畜的排泄物、生活污水和生活垃圾導(dǎo)致的，被病原體污染的土壤會(huì)傳播疾病，直接危害居民健康；另一方面是有毒物質(zhì)污染，主要是由于過(guò)度施用農(nóng)藥、化肥、使用農(nóng)膜等不恰當(dāng)?shù)母鞔胧?dǎo)致的。土壤污染的農(nóng)田種植糧食、蔬菜等農(nóng)作物，可能導(dǎo)致生產(chǎn)的糧食、蔬菜中農(nóng)藥、重金屬、化學(xué)激素和其他有毒物質(zhì)超標(biāo)，危害人體健康。

2.3農(nóng)業(yè)面源污染的經(jīng)濟(jì)危害

農(nóng)業(yè)面源污染因其污染的分散性和廣泛性，每年都會(huì)造成巨大的、不可估量的經(jīng)濟(jì)損失，主要包括由于水體和土壤的污染造成對(duì)種植業(yè)、漁業(yè)和畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，以及土壤營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失造成的經(jīng)濟(jì)損失。我國(guó)雖然沒(méi)有全國(guó)性的農(nóng)業(yè)面源污染經(jīng)濟(jì)損失研究，但部分學(xué)者對(duì)區(qū)域性的農(nóng)業(yè)面源污染經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行了估算。鮑秋萍利用Johnes輸出系數(shù)模型對(duì)2010年福建省農(nóng)業(yè)面源污染TN、TP流失的損失進(jìn)行估算，總損失約為73.323億元，其中畜禽養(yǎng)殖污染物流失損失最大，約合人民幣42.109億元，農(nóng)村生活流失損失次之，約合人民幣18.855億元。范良千等同樣用Johnes輸出系數(shù)模型估算了2009年浙江省的農(nóng)業(yè)面源污染中農(nóng)業(yè)種植、禽畜養(yǎng)殖和農(nóng)村生活TN、TP流失所造成的經(jīng)濟(jì)損失，總損失共計(jì)23.29億元，其中農(nóng)業(yè)種植損失最大，約12.92億元[2]。我國(guó)目前對(duì)于農(nóng)業(yè)面源污染造成的經(jīng)濟(jì)損失還沒(méi)有一個(gè)系統(tǒng)性的估算和統(tǒng)計(jì)，但從已有的區(qū)域性研究中可以看出，農(nóng)業(yè)面源污染在經(jīng)濟(jì)效益方面帶來(lái)了巨大的損失。所以要從造成非點(diǎn)源污染的根源出發(fā)，尋求適合的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式和技術(shù)，減少浪費(fèi)，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益。

3.結(jié)論

農(nóng)業(yè)面源污染已經(jīng)成為我國(guó)目前的主要環(huán)境問(wèn)題之一，其在造成嚴(yán)重的環(huán)境污染同時(shí)，也帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還嚴(yán)重威脅到了人體健康，所以防治農(nóng)業(yè)面源污染刻不容緩。目前農(nóng)業(yè)面源污染的治理措施主要包括工程技術(shù)性措施和非工程性措施，在政策、法律上要對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行規(guī)范；在技術(shù)上要實(shí)施源頭控制為主，輔之以過(guò)程控制并加強(qiáng)末端控制。

參考文獻(xiàn)：