岷江下游不同种植模式下有机磷农药源/汇格局

论文摘要

农药污染主要指农药及其在自然环境中的降解产物污染大气、水体和土壤,并破坏生态系统,引起人和动、植物的急性或慢性中毒的一种有机污染。农田生态系统中农药残留污染的治理是研究面源污染的重要内容。探索不同种植模式下农田生态系统中有机磷农药进出途径、通量大小、分布,对我们了解农田系统有机磷农药（OPPs）流动和分布状况有重要作用,也为我们发展新的农药污染防治技术奠定理论基础,使在源头上控制有机磷农药进入、在流向上控制有机磷农药分布、在末端进行有机磷农药污染治理的全程控制理论成为可能。本文利用调查和实验分析得出各种数据,对生姜（Zingiber officinale Roscoe）-莴笋（Lactucapsativap L.var.aspparaginap Bailey）-莴笋（M1）、玉米（Zen mays L.）+生姜-小白菜（Brassica rapa chinensis） （M2）和玉米+红苕（Ipomoea batatas）-芥菜（Brassica juncea）（M3）三种种植模式下农田生态系统降雨、施肥、灌溉等农药输入路径及地表径流、下渗水和作物收获农药输出路径不同轮作茬口通量进行了估算,并分析了各通量的季节动态空间分布状况。主要研究结果如下：（1）M1模式下,速灭磷（Mevinphos）、异稻瘟净（IBP）、甲基对硫磷（Parathion-methyl）、杀螟硫磷（Fenitrothion）、溴硫磷（Bromophos）、水胺硫磷（Isocarbophos）、稻丰散（Phenthoate）、杀扑磷（Methidathion）在全年的总通量H值分别为,25.6、.682.5、186.7、98.2、-58.8、-79.6、-87.0、-113.4mg/hm2。因此,在此模式下异瘟稻净,水胺硫磷,溴硫磷,稻丰散,杀扑磷等的输入,输出格局更为合理；不会致使污染物在系统中的滞留积累。M2模式下,速灭磷,异瘟稻净,甲基对硫磷,杀螟硫磷,水胺硫磷,溴硫磷,稻丰散,杀扑磷在全年的总通量H值分别为-1.8,-267.2.,152.9,83.9,119.4,31.4,82.1,25.4mg/hm2。在此模式下,速灭磷和异瘟稻净的源汇格局符合清洁生产的需要。如若此模式继续使用下去可能就会造成甲基对硫磷、杀螟硫磷、水胺硫磷等污染物的积累,造成样地严重的污染。M3模式下,速灭磷,异瘟稻净,甲基对硫磷,杀螟硫磷,水胺硫磷,溴硫磷,稻丰散,杀扑磷在全年的总通量H值分别为-13.7,-233.1,80.3,80.3,59.6,80.3,14.2,-99.3,36.4mg/hm2。在M3的模式下,速灭磷、异瘟稻净、稻丰散的全年总通量的值H<0。该种模式下杀螟硫磷和稻丰散源汇格局分布的更加合理一些。该种模式对杀螟硫磷和稻丰散的污染修复显著。三种种植模式进行比较发现,三种种植模式对有机磷农药残留的污染修复具有一定的修复作用。但M1能够修复5种有机磷农药残留的污染土壤,M2仅能修复两种且速灭磷的修复效果不明显；M3能够修复3种有机磷农药残留污染。比较而言,M1优于M2和M3两种种植模式。（2）在不同的种植模式下土壤中,有机磷农药残留总含量在三种种植模式中的含量顺势为M1>M3>M2。检测的土壤样品中异瘟稻净和稻丰散的检出率极高达到了87%和91.3%。（3）研究不同种植模式下植物中有机磷农药残留总量分布特征,含量最高的是小白菜,最低的是玉米。对有机磷农药残留富集作用最强的是红薯；有机磷农药残留分布呈现的规律是：叶子菜>根茎类>籽粒类。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 1 文献综述
• 1.1 有机磷农药概况综述
• 1.1.1 有机磷农药的基本性质
• 1.1.2 常见的几种有机磷农药
• 1.1.3 有机磷农药的毒理研究
• 1.2 有机磷农药在的环境行为
• 1.2.1 生物降解
• 1.2.2 光降解
• 1.2.3 酶降解
• 1.3 农药残留的常见检测方法
• 1.3.1 光谱法
• 1.3.1.1 紫外—可见分光光度法
• 1.3.1.2 红外分光光度法
• 1.3.1.3 荧光分光光度法
• 1.3.2 色谱法
• 1.3.2.1 气相色谱法
• 1.3.2.2 液相色谱法
• 1.3.2.3 气质联用法和液质联用法
• 1.3.2.4 毛细管电泳法
• 1.3.3 快速检测方法
• 1.4 污染格局的相关研究
• 1.4.1 源/汇格局理论的形成与应用
• 1.4.2 农药分布规律的相关研究进展
• 1.5 研究目的、意义与研究内容
• 1.5.1 研究目的与意义
• 1.5.2 研究内容
• 2 研究区自然地理概况与样地设置
• 2.1 研究区域自然地理概况
• 2.2 研究区域农药残留污染现状
• 2.3 样地设置
• 3 研究方法
• 3.1 采样时间与方法
• 3.1.1 采样时间
• 3.1.2 采样方法
• 3.2 室内分析处理方法
• 3.2.1 样品的处理
• 3.2.2 样品分析方法
• 3.3 有机磷农药残留的检测方法
• 3.3.1 实验材料
• 3.3.2 实验方法
• 3.4 数据处理与统计分析
• 3.4.1 数据处理与统计分析方法
• 3.4.2 计算方法
• 4 结果分析
• 4.1 不同种植模式土壤中有机磷农药残留量
• 4.1.1 研究区域内土壤中有机磷农药分布情况
• 4.1.2 不同种植模式土壤中有机磷农药残留含量的变化
• 4.2 不同种植模式中土壤-植物体系中有机磷农药残留分布特征
• 4.3 不同种植模式中有机磷农药残留输入通量
• 4.3.1 施肥有机磷农药输入通量
• 4.3.2 施用农药有机磷农药输入通量
• 4.3.3 灌溉和降雨有机磷农药输入通量
• 4.4 不同种植模式中有机磷农药残留输出通量
• 4.4.1 地表径流有机磷农药输出通量
• 4.4.2 下渗水有机磷农药输出通量
• 4.4.3 作物收获有机磷农药输出通量
• 4.5 不同种植模式的农田生态系统有机磷农药输入输出平衡
• 5 讨论与结论
• 5.1 讨论
• 5.1.1 不同种植模式下农田生态系统有机磷农药的输入特征
• 5.1.2 不同种植模式下农田生态系统有机磷农药的输出特征
• 5.1.3 不同种植模式下农田系统有机磷农药进出状况
• 5.1.4 不同种植模式下农田系统有机磷农药分布状况
• 5.2 结论
• 5.3 问题与展望
• 参考文献
• 致谢