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除草剂丙炔氟草胺残留分析及环境降解行为研究

程功  
【摘要】:丙炔氟草胺是由日本住友化学创制的一种环酰亚胺类的除草剂,用于防治粮食作物(小麦)、油料作物(大豆、花生)和其他经济作物田里的阔叶类杂草和禾本科杂草。丙炔氟草胺在世界上被广泛使用,尽管丙炔氟草胺在农业生产中扮演很重要的角色,然而它对人类和环境都有一定的风险,对非靶标生物有严重的慢性毒性。研究丙炔氟草胺的残留分析方法及环境中的降解行为,对降低其对人类和环境的风险具有重要的意义,更为该农药在农业生产中的应用提出理论指导,具有一定的现实意义。本文首先探究了丙炔氟草胺残留检测方法,建立了QuEChERS-高效液相色谱-串联质谱(QuEChERS-HPLC-MS/MS)测定丙炔氟草胺在苹果、葡萄、柑橘、甘蓝、小麦、大豆以及土壤和水中残留的方法。样品经QuEChERS提取净化,以C18色谱柱分离,采用电喷雾正离子(ESI+)扫描,多反应监测模式(MRM)检测,基质匹配标准溶液外标法定量。方法的灵敏度、准确度和精密度等均可以满足实验的要求。其次,通过室内模拟试验研究了丙炔氟草胺在不同条件下的水解和光解特性。结果发现,高温和碱性条件加速丙炔氟草胺的水解。丙炔氟草胺在河水中的水解速率高于在自来水和蒸馏水中的水解速率。此外,丙炔氟草胺在不同有机溶剂中的光解速率顺序为甲醇乙酸乙酯正己烷乙腈丙酮;其在不同光源下的光解速率依次为500W汞灯300W汞灯氙灯。研究结果可为丙炔氟草胺的环境风险评估提供参考。第三,选择三个不同气候区的地点作为试验地连续进行两年的试验,研究了480g/L丙炔氟草胺悬浮剂在大豆田中的残留及消解动态。试验最终发现,丙炔氟草胺在大豆植株中消解动态,因原始沉积量较低,无法拟合降解动态曲线。2016和2017年丙炔氟草胺在沈阳土壤中的半衰期分别为23.89和19.25天。2016和2017年在山东、黑龙江试验点:当喷施浓度为厂家建议用量的1.5倍时,丙炔氟草胺在大豆土壤中的浓度1d的消解率均90%,无法拟合降解动态曲线丙炔氟草胺在土壤中的消解速率。最终残留试验,样品均未检出。论文结果对于科学使用农药,减少其对环境的污染和对非靶标生物的风险均具有重要意义。


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