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農(nóng)學土壤學ppt課件-資料下載頁

2024-12-08 03:26本頁面
  

【正文】 此外,還有昆蟲激素。 加工劑型 :粉劑、可濕性粉劑、可溶性粉劑、乳劑、乳油、 濃乳劑、乳膏、糊劑、膠體劑、熏煙劑、熏蒸劑、 煙霧劑、油劑、顆粒劑、微粒劑等。 化學組成 :有機氯、有機磷、有機汞、有機砷、氨基甲酸酯 類等制劑。 概述 化學農(nóng)藥通過生產(chǎn)、運輸、儲存、使用、廢棄等不同環(huán)節(jié)大量進入環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng),產(chǎn)生不良后果: ( 1)有機氯農(nóng)藥不僅對害蟲有殺傷毒害作用,同時對害蟲的“天敵”及傳粉昆蟲等益蟲益鳥也有殺傷作用,因而破壞了自然界的生態(tài)平衡。 ( 2)長期使用同類型農(nóng)藥,使害蟲產(chǎn)生了抗藥性,因而增加了農(nóng)藥的使用量和防治次數(shù),也大大增加了防治費用和成本。 概述 ( 3)長期大量使用農(nóng)藥,使農(nóng)藥在環(huán)境中逐漸積累,尤其是在土壤中,產(chǎn)生了農(nóng)藥污染環(huán)境問題。 ( 4)農(nóng)藥被農(nóng)作物吸收、進入動物體內(nèi),經(jīng)過生物富集濃縮,使其毒性更大,這就不僅使得害蟲的天敵更易受到毒害作用,而且會通過食物鏈威脅人體的健康。 農(nóng)藥在環(huán)境中的危害程度與其 濃度、作用時間、環(huán)境狀況、溫度、濕度、化學反應速率 等因素有關。 第三節(jié) 土壤中農(nóng)藥的遷移和轉(zhuǎn)化 一、土壤中農(nóng)藥的遷移 1. 擴散 氣態(tài)發(fā)生(揮發(fā)) 農(nóng)藥在田間中的損失主要途徑是揮發(fā) , 如 , 顆粒狀的農(nóng)藥撒到干土表面上 , 幾小 時內(nèi)幾乎無損失;而將其噴霧時 , 霧滴復 干的 10分鐘內(nèi) , 損失達 20%。 非氣態(tài)發(fā)生 指土壤溶液中、氣 液、氣 固界面上發(fā)生 的擴散作用。 由于土壤系統(tǒng)復雜,擴散物質(zhì)在土壤表面 可能存在吸附和解吸平衡,土壤性質(zhì)不同, 有機物性質(zhì)不同都影響擴散作用。 土壤水分的含量 Shearer 等對 林丹 在粉砂壤土中的擴散 研究表明( 圖 4- 4) : 影響擴散的主要因素: 六六六的主要殺蟲活性成分 ? 干燥土壤中無擴散 ? 含水 4% 總擴散系數(shù)和非氣態(tài)擴散系數(shù)最大 ? 含水 420%, 氣態(tài)擴散系數(shù) 50% ? 含水 30% 非氣態(tài)擴散系數(shù)最大 ? 含水 4% 隨水分的增加 , 兩種擴散系數(shù)都增加 ? 含水 4% 隨水分的增加 , 總擴散系數(shù)下降 ? 含水 416% 隨水分的增加 , 非氣體擴散系數(shù)下降 ? 含水 16% 隨水分的增加,非氣體擴散系數(shù)增加 圖 4- 4 基粒粉沙壤土中林丹的不同轉(zhuǎn)移途徑 土壤吸附的影響 吸附作用是農(nóng)藥與土壤固相之間相互作用的主要過程,直接影響其他過程的發(fā)生。如土壤對除草劑 2,4- D的化學吸附,使其有效擴散系數(shù)降低。 吸附作用機制: ( 1)離子交換 ( 2)配位體交換 ( 3)范德華力 ( 4)疏水性結(jié)合 ( 5)氫鍵結(jié)合 ( 6)電荷轉(zhuǎn)移 土壤的緊實度 是影響土壤孔隙率和界面性質(zhì)的參數(shù),緊實度高,土壤的充氣孔隙率降低,擴散系數(shù)也降低。 溫度 溫度升高 , 有機物的蒸汽密度升高 , 總的效應是擴散系數(shù)增大 , 如林丹的擴 散系數(shù)隨溫度的升高而呈指數(shù)增大 。 氣流速度 農(nóng)藥種類 土壤中農(nóng)藥既可以溶于水 , 也能懸浮在水中 , 還可能以氣態(tài)存在 , 或者吸附在土壤固相上或存在于土壤有機質(zhì)中 , 從而使它們能與水一起發(fā)生質(zhì)體流動 。 影響農(nóng)藥在土壤中質(zhì)體流動的主要因素為農(nóng)藥與土壤之間的吸附 :吸附越強 , 農(nóng)藥在土壤中的移動越少 。 二、 非離子型農(nóng)藥與土壤有機質(zhì)的作用 1.非離子型農(nóng)藥在土壤 水體系中的分配 作用 吸附作用 ( adsorption ) 過程:有機物的離子或基團從自由水 向土壤礦物的亞表面層擴散;離子或基團 以表面反應或進入雙電層的擴散層的方式 為土壤礦物質(zhì)吸附。 物理吸附 化學吸附 分子間范德華力 化學鍵相互作用力 ( 離子鍵 、 共價鍵 、 配位鍵等 ) 不需活化能 需活化能 吸附平衡 化學反應速度 瞬間達到 慢于物理吸附 分配作用 ( partition) 有機化合物在自然環(huán)境中的主要化 學機理之一 , 指水 土壤 ( 沉積物 ) 中 , 土壤有機質(zhì)對有機化合物的溶解 , 或稱 吸附 ( sorption, uptake) , 用分配系數(shù) Kp 來描述 。 分配作用 吸附作用 作用力 分子力 范德華力 溶解作用 和化學鍵力 吸附熱 低吸附熱 高吸附熱 吸附等溫線 線性 非線性 競爭作用 非競爭吸附 競爭吸附 與溶解度相關 2.土壤濕度對分配過程的影響 極性水分子和礦物質(zhì)表面發(fā)生強烈的偶極作用,使非離子性有機物很難占據(jù)礦物表面的吸附位,因此對非離子性有機化合物在土壤表面礦物質(zhì)上的吸附起著一種有效的抑制作用。 圖 413 說明,在干土壤中,由于土壤表面的強烈吸附作用,使林丹和狄氏劑大 量吸附在土壤中;濕潤土壤中,由于水分子的競爭作用,土壤中農(nóng)藥的吸附量減 少,蒸汽濃度增加。 圖 4- 14說明,隨土壤水分相對含量的增加,吸附(分配)作用減弱,當相對濕度在 50%時,水分子強烈競爭土壤表面礦物質(zhì)上的吸附位,使吸附量降低,分配作用占主導地位,吸附等溫線為線性 。 圖 4- 15說明,干土壤中吸附的強弱還與吸附質(zhì)(農(nóng)藥)的極性有關,極性大的吸附量就大;而且分配作用也同時發(fā)生。因此,非離子型有機物在干土壤中表現(xiàn)為強吸附(被土壤礦物質(zhì))和高分配(被土壤有機質(zhì))的特征,且表面吸附作用比分配作用大得多。 三、農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學降解 光化學降解 微生物對農(nóng)藥的降解 四、典型農(nóng)藥在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化 有機氯農(nóng)藥大部分是含有一個或幾個苯環(huán)的氯 的衍生物。 特點: 化學性質(zhì)穩(wěn)定 ,殘留期長,易溶于脂肪, 并在其中積累。 表 4- 9 幾種主要有機氯農(nóng)藥 表 4- 9 幾種主要有機氯農(nóng)藥 表 4- 11 六六六的各種異構(gòu)體在土壤及不同植物體中的含量(日本) 圖 4- 11 林丹在各種環(huán)境對象中的轉(zhuǎn)化 有機磷農(nóng)藥大部分是磷酸的酯類或酰胺類化合物。 ? 磷酸酯 ? 硫代磷酸酯 ? 磷酸酯和硫代磷酸酯類 ? 磷酰胺和硫代磷酰胺類 表 4- 11 幾種常用有機磷農(nóng)藥的分子結(jié)構(gòu) ( 1)有機磷農(nóng)藥的非生物降解過程 ①吸附催化水解 ( 1)有機磷農(nóng)藥的非生物降解過程 ② 光降解 ( 2)有機磷農(nóng)藥的生物降解過程
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