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降有机磷农药生物制剂的制备及其在菠菜生产中的应用

罗轶  
【摘要】:在农业生产中,对农作物实施病虫草害防治技术可挽回产量损失10%-20%。因而见效快、成本低的化学农药的使用已作为农业生产最主要措施。目前世界上农药种类多达1000余种,其中常用的250余种农药的年施用量高达6000万吨以上。仍被广泛使用的有机磷农药以其适用范围广、对生物的杀灭效果好、施用方法简易、起效快等优点,已在农业生产中有长达七十多年的应用历史。全世界约有几百种有机磷农药在使用,我国有两百种之多。我国有机磷农药产量占全国农药总量的一半以上,约占世界总量的三分之一。 有机磷农药一般具有较强的毒性,在施用中对环境以及人畜的危害较大。由于有机磷农药的长期和不规范使用,其在食物中的残留问题以及对环境的污染已日益引起人们的极大关注。据估算,施用的剂量中,有1/3被植物吸收或滞留于土壤中。降低有机磷农药在食物中的残留,提供优质的健康食品,对提高人民生活质量具有重要的意义。 已有研究显示,植物体内稀土成分能与多糖配位结合,形成天然的多糖稀土配合物,并具有较强的水解作用;此外,多糖和Ce~(4+)形成多核的高分子配位化合物对DNA有一定的裂解作用。因而,多糖稀土配合物有可能具有水解含磷酯键的活性,从而对有机磷农药有降解作用。最近的实验表明,从海藻中制备天然的稀土配合物中的稀土元素主要成分是铈,因此可以利用海藻为原料或海藻中成分为配体,制备出天然的或富含稀土的褐藻多糖稀土配合物。 本文在对多种海洋多糖与稀土配合物对有机磷农药降解效果筛选中发现,海带组分P4与铈配合物对甲胺磷降解效果最佳,在25℃时,48h降解百分率就已达到42.9%;对氧化乐果也有良好的降解效果达到68%;不同浓度的P4配合物对毒死蜱的降解效果不同,高浓度的明显优于低浓度组,20℃时24h就可达到47%。通过大田试验,发现上述生物制剂对喷洒过有机磷农药菠菜上的农药残留有明显的降解作用,仅在第二天,对有机磷农药毒死蜱、乐果的降解率高达60%以上;且明显优于其他多糖配合物;同时证实海洋多糖稀土配合物对农作物无毒害、副作用。而且还可提高农作物的品质。实验室小试及大田应用均表明,上述生物制剂不仅可作为农业生产上的降农药残留制剂,而且为褐藻高值化利用和稀土农用安全提供了新途径。


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