農(nóng)學(xué)土壤學(xué)ppt課件(參考版)
2024-12-11 03:26本頁(yè)面
【正文】 表 4－ 9 幾種主要有機(jī)氯農(nóng)藥 表 4－ 9 幾種主要有機(jī)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(duì)象中的轉(zhuǎn)化 有機(jī)磷農(nóng)藥大部分是磷酸的酯類或酰胺類化合物。 三、農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學(xué)降解 光化學(xué)降解 微生物對(duì)農(nóng)藥的降解 四、典型農(nóng)藥在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化 有機(jī)氯農(nóng)藥大部分是含有一個(gè)或幾個(gè)苯環(huán)的氯 的衍生物。 圖 4－ 15說明，干土壤中吸附的強(qiáng)弱還與吸附質(zhì)（農(nóng)藥）的極性有關(guān)，極性大的吸附量就大；而且分配作用也同時(shí)發(fā)生。 圖 413 說明，在干土壤中，由于土壤表面的強(qiáng)烈吸附作用，使林丹和狄氏劑大 量吸附在土壤中；濕潤(rùn)土壤中，由于水分子的競(jìng)爭(zhēng)作用，土壤中農(nóng)藥的吸附量減 少，蒸汽濃度增加。 物理吸附 化學(xué)吸附 分子間范德華力 化學(xué)鍵相互作用力 （ 離子鍵 、 共價(jià)鍵 、 配位鍵等 ） 不需活化能 需活化能 吸附平衡 化學(xué)反應(yīng)速度 瞬間達(dá)到 慢于物理吸附 分配作用 （ partition） 有機(jī)化合物在自然環(huán)境中的主要化 學(xué)機(jī)理之一 ， 指水 土壤 （ 沉積物 ） 中 ， 土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)有機(jī)化合物的溶解 ， 或稱 吸附 （ sorption, uptake） ， 用分配系數(shù) Kp 來描述 。 影響農(nóng)藥在土壤中質(zhì)體流動(dòng)的主要因素為農(nóng)藥與土壤之間的吸附 ：吸附越強(qiáng) ， 農(nóng)藥在土壤中的移動(dòng)越少 。 溫度 溫度升高 ， 有機(jī)物的蒸汽密度升高 ， 總的效應(yīng)是擴(kuò)散系數(shù)增大 ， 如林丹的擴(kuò) 散系數(shù)隨溫度的升高而呈指數(shù)增大 。如土壤對(duì)除草劑 2,4－ D的化學(xué)吸附，使其有效擴(kuò)散系數(shù)降低。 由于土壤系統(tǒng)復(fù)雜，擴(kuò)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(jī)物性質(zhì)不同都影響擴(kuò)散作用。 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(kuò)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(shí)內(nèi)幾乎無損失；而將其噴霧時(shí) ， 霧滴復(fù) 干的 10分鐘內(nèi) ， 損失達(dá) 20%。 （ 4）農(nóng)藥被農(nóng)作物吸收、進(jìn)入動(dòng)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(huì)通過食物鏈威脅人體的健康。 （ 2）長(zhǎng)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(fèi)用和成本。 化學(xué)組成 ：有機(jī)氯、有機(jī)磷、有機(jī)汞、有機(jī)砷、氨基甲酸酯 類等制劑。 此外，還有昆蟲激素。 ? 分類： 防治對(duì)象 ：殺蟲劑、殺菌劑、殺螨劑、殺線蟲劑、殺鼠劑、 除草劑、脫葉劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等。 土壤中硒的濃度為： — ? kg1 硒是以硒酸鹽、亞硒酸鹽或有機(jī)態(tài)被植物吸的。 －植物體系中的累積和遷移 （ 9）鋅（ Zn） 鋅主要以 Zn2+形態(tài)進(jìn)入土壤，也可以以配合離子 Zn(OH)+ 、 ZnCl+ 、 Zn(NO3)+等形態(tài)進(jìn)入土壤，并被土壤表層的粘土礦物所吸附，參與土壤中的代換反應(yīng)而發(fā)生固定累積，或與土壤中的有機(jī)質(zhì)結(jié)合，使鋅在表土層富集。 土壤中積累的鎳與總鋁、總鐵又顯著相關(guān)。 －植物體系中的累積和遷移 （ 7）鉛（ Pb） 土壤中鉛主要以 Pb(OH) PbCO3和 PbSO4固體形式存在，土壤溶液中可溶性鉛含量極低， Pb2＋ 可以置換粘土礦物上吸附的 Ca2＋ 。在 － ，土壤中Cr6＋ Cr3＋ 4Cr(OH)2++3O2+2H2O 4CrO42－ +12H+ －植物體系中的累積和遷移 （ 5）銅（ Cu） 主要在土壤表層積累 水溶態(tài)銅 交換態(tài)銅 鐵、錳氧化物結(jié)合態(tài)銅 有機(jī)質(zhì)結(jié)合態(tài)銅 碳酸鹽結(jié)合態(tài)銅 殘?jiān)鼞B(tài)銅 土壤中 銅的形態(tài) －植物體系中的累積和遷移 （ 6）汞（ Hg） 汞進(jìn)入土壤后 95％以上迅速被土壤吸持或固定，易在表層積累。 土壤中鉻主要以三價(jià)鉻化合物存在， 90％以上迅速被土壤吸附固定，并隨 pH值升高而增強(qiáng)。 土壤中的鈷以 Co2＋ 或 CoCO CoS形式存在。 －植物體系中的累積和遷移 （ 3）鈷（ Co） 鈷在土壤中可被 吸附、固定 和 螯合 。 －植物體系中的累 積和遷移 （ 2）鎘（ Cd） 可被土壤吸附，一般在 0－ 15cm的土壤表層積累。 土壤中砷形態(tài)按植物吸收難易劃分，一般可分為水溶性砷、吸附性砷和難溶性砷。 污染土壤的重金屬： 包括汞、鎘、鉛、鉻和類金屬砷等生物毒性顯著元素及有一定毒性的鋅、銅、鎳等元素。 第二節(jié) 重金屬在土壤－植物體系中的遷移及其機(jī)制 污染物種類： (1)有 機(jī) 物 質(zhì) 主要為有機(jī)氯和有機(jī)磷農(nóng)藥； (2)化 學(xué) 肥 料 氮類和磷類； (3)重 金 屬 砷、鎘、汞、鉻、銅、鋅、鉛等； (4)放射性元素 如銫、鍶等； (5)有害微生物 腸細(xì)菌、炭疽桿菌、破傷風(fēng)桿菌、腸寄生 蟲 (蠕蟲 )、霍亂弧菌、結(jié)核桿菌等。物質(zhì)接受電子的強(qiáng)列趨勢(shì)意味著高氧化還原電位，而提供電子的強(qiáng)烈趨勢(shì)則意味著低氧化還原電位。 土壤中 植物的根系 和 土壤生物 也是土壤發(fā)生氧化還原反應(yīng)的重要參與者。種類繁多的氧化還原物質(zhì)構(gòu)成了不同的氧化還原體系（ redox system）。 五、土壤的氧化還原性 土壤中存在著多種有機(jī)和無機(jī)的氧化還原物質(zhì)（氧化劑和還原劑）。 ③ 鋁離子對(duì)堿的緩沖作用 2Al(H2O)63++2OH [Al2(OH)2(H2O)8]4++4H2O 影響土壤緩沖性的因素： 粘粒礦物類型：含蒙脫石和伊利石多的土 壤，起緩沖性能也要大一些； 粘粒的含量：粘粒含量增加，緩沖性增強(qiáng)； 有機(jī)質(zhì)含量：有機(jī)質(zhì)多少與土壤緩沖性大小成正相關(guān)。 （ 1）土壤溶液的緩沖作用 土壤緩沖性能：指土壤具有緩和其酸堿度發(fā)生激烈變化的能力。 （ 1）土壤液相堿度指標(biāo) ? 弱酸強(qiáng)堿性鹽類： CO32－ 、 HCO3－ 、 SO42－ 、有機(jī)酸根 ? 富含 CaCO MgCO3的石灰性土壤： pH=－ ； ? 含
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