文档介绍：湖南清水湖高尔夫球场草坪土壤有机农药残留研究
摘要:通过气相色谱与气质联用测定方法,检测了湖南清水湖高尔夫球场土壤中敌敌畏等30种常见有机农药残留。结果表明:抗蚜威、禾草丹、溴硫磷、除草通、灭螨猛、δ-六六六、o,p’-滴滴涕、七氯与异狄氏剂等9种有机农药未检出,其余农药在草坪土壤中均有残留,其中:异丙威、灭害威、马拉硫磷、狄氏剂以及氯菊酯等有机农药的检出率在90%以上,对硫磷、倍硫磷、α-六六六、p,p’-滴滴伊、p,p’-滴滴涕以及联苯菊酯等有机农药的检出率为100%。
关键词:高尔夫球场;土壤环境;有机农药残留
中图分类号:S :A文章编号:1009-5500(2015)03-0055-08
目前,全球共有超过32 000个高尔夫球场,占地面积达19 200~25 600 km2[1]。中国高尔夫球场经过10年的发展,截止2010年底也达到了600个左右[2,3]。随着高尔夫产业和现代草坪业在国内迅速发展,草坪上农药的施用量也成倍增加,据报道,草坪农药的施用量是农作物的3~8倍[4]。在高尔夫球场的日常管理中,为了保持草坪的健康与美观,通常会施用大量的农药,包括杀灭危害虫和病菌的杀虫剂或杀菌剂,以及防除杂草的选择性除草剂(表
1),对球场以及周边环境造成潜在的危害。施用的有机农药中有80%~90%直接进入土壤,10%~20%进入大气和附着在有害生物上,后者经过部分降解外,其余部分又会通过雨水淋溶作用和有害生物分解进入土壤[5,6]。康奈尔大学研究表明,全球每年使用的40×105t农药中,实际发挥作用的仅占1%,其余99%都在土壤、水体以及空气中残留和积聚,并在各环境要素间不断循环。国外从1983年就开始了高尔夫球场施用农药对环境影响的研究,经过30年的发展已经取得了一定的进展与成果[7]。国内相关研究起步较晚,尤其是针对高尔夫球场有机农药对环境影响的研究与报道较少,对高尔夫球场草坪土壤有机农药残留及其环境行为的研究较少[8-11]。由于有机农药对人体和环境产生的严重威胁和影响,因此进行土壤环境中有机农药的残留检测与环境行为研究,对合理使用农药,保护生态环境,保障人类健康,避免不必要的损失具有十分重要的意义。
1材料和方法
清水湖高尔夫俱乐部,位于湖南省常德汉寿县,E 112°12′45″,N 29°6′45″,属中亚热带向北亚热带过渡的季风湿润气候区,气候特征独具。年均降水量1 mm, ℃,月平均气温有9个月在10 ℃以上,≥10 ℃的活动积温5 ℃,无霜期274 d,年均日照1 h, kcal/cm2, m/s,年平均相对湿度82%。土壤类型为红壤,对草坪试验地0~20 cm的土层取样,测试其土壤氨态氮、有效磷、有效钾含量及土壤酸碱度(表2)。
试验所用的土壤样品于2013年8月采集自湖南省清水湖高尔夫球场草坪区域,采用对角线5点取样,每个样点分0~10 cm和10~20 cm土层取样,去除动、植物残体后风干。充分研磨后过60目筛,混匀后用四分法取500 g存贮在干净的玻璃瓶中密封保存,供即时分析。用石英砂作为对照,过60目筛后在马弗炉700 ℃条件下灼烧4 h,在干燥器中冷却后存贮备用[12-14]。
仪器:Agilent6890A/5973N气相色谱-质谱仪、Aglient7683自动进样器;DSY-Ⅱ型自动快速浓缩仪;DS-1高速组织捣碎机;RE-52旋转蒸发器;AS20500A超声波清洗器
;LD5-2A高速离心机;调速多功能振荡器;SX-4-10马弗炉;玻璃层析净化柱等( cm×30 cm)。
试验试剂:正己烷、二氯甲烷、丙酮、甲醇、石油醚等均为分析纯,浓硫酸为优级纯,无水硫酸钠(分析纯,650 ℃灼烧4 h),佛罗里土(650 ℃灼烧4 h,130 ℃活化4 h)。
有机农药标准品:敌敌畏、马拉硫磷、对硫磷、溴硫磷、三硫磷、倍硫磷、异丙威、抗蚜威、灭害威、禾草丹、除草通、灭螨猛;有机氯农药混合标准品(农业部环境保护额科研检测所研制,浓度为100 μg/mL),包括α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p'-滴滴伊、p,p'-滴滴滴、p,p'-滴滴涕、o,p'-滴滴涕、七氯、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、联苯菊酯、甲氰菊酯、三氟氯氰菊酯、氯菊酯、氰戊菊酯、高氰戊菊酯。
-质谱联用法测定有机磷农药残留
样品提取: 0 g置于50 mL离心管中,加入丙酮-石油醚(4∶1)混合溶液5 mL,充分混匀后超声提取20 min