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农药丁草胺在砂质壤土中吸附、降解和运移规律的模拟

张静雯  
【摘要】: 丁草胺(Butachlor)是我国生产量最多的三种除草剂丁草胺、乙草胺和草甘膦之一,主要应用在水稻田。本论文选择其为研究的靶溶质,主要进行丁草胺环境行为及数学模拟两方面的研究。对其环境行为的研究,首先应用批量平衡法,开展了Butachlor在砂质壤土中吸附特性的实验研究,获得表征Butachlor在土—水间的吸附常数(K_f),并根据Butachlor的水溶解度(S_w)、正辛醇/水分配系数(K_(ow))、有机碳分配系数(K_(oc))、等张比容(P)值来估算农药的K_f值;然后开展培养实验,获得厌氧和好氧条件下丁草胺的一级降解速率常数;其次采用易混合置换的方法,对其在稳定流场饱和砂质壤土中的运移动态进行了室内实验研究,分别获得示踪溶质Cl~-和Butachlor的出流浓度动态;同时开展了非稳定流场下Butachlor在非饱和砂质壤土中的运移动态实验,获得Butachlor吸附和降解后在土柱中不同埋深处的残留动态和出流浓度动态。通过以上实验,获得了丁草胺在砂质壤土中的吸附系数K_f及厌氧和好氧下的降解半衰期分别为6.5和17.8天;淋溶实验给出了该农药在该质地土壤中的迁移动态,结果表明丁草胺主要集中在表层土壤,淋溶性较小。 在数学模拟方面,采用HYDRUS—1D软件对Butachlor的运移和转化规律进行模拟。首先利用示踪剂Cl~-的穿透曲线,由对流—弥散方程的解析解获得了水动力弥散系数;再应用实验获得的吸附和降解参数,采用HYDRUS—1D中平衡和非平衡模型模拟分析了Butachlor在饱和砂质壤土中出流口的出流浓度动态。


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