土壤农药污染综合防治措施
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摘 要:文章从农药的基本分类入手,分析了农药在土壤中的残留因素及积累危害,并对农药污染土壤提出了防治措施:选育抗虫良种,对病害加强预报预防;采取化学防治,开发无污染的化学农药;生物防治。
关键词:土壤污染;农药残留;积累毒害;治理
中图分类号:X53
文献标识码: A
文章编号:1005-569X(2009)06-0034-02
1 引 言
我国是一个农业大国,土壤生态环境的优劣直接关系到国家财富的组成。目前世界范围内农药对土壤污染严重,不仅影响植物的生长发育,而且可通过食物链影响人体健康,成为农产品和食品安全的一大问题,影响农业可持续发展。江苏省海门市拥有101万人口,人均耕地不到1亩,走高效农业之路,必须以优良的土壤环境为基本保障。因此,探讨土壤中农药污染治理问题具有十分重要的现实意义。
2 农药的基本分类
农药,是指用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成物或者来源于生物、其他天然物质的物质及其制剂。迄今为止,世界各国所注册的1500 多种农药中,常用的有300多种,按农药化学结构可分为有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、有机氮化合物、有机硫化合物、醚类、杂环类和有机金属化合物等; 按其主要用途可分为杀虫剂(如溴氰菊醋、甲胺磷)、杀蜗剂(如杀螨特)、杀鼠剂(如磷化锌)、杀软体动物剂、杀菌剂(如波尔多液)、杀线虫剂、除草剂(如除草醚)、植物生长调节剂(如助壮素)等;按农药来源可分为矿物源农药(无机化合物)、生物源农药(天然有机物、抗生素、微生物)及化学合成农药,而生物源农药又可细分为动物源农药、植物源农药和微生物源农药3类。
3 农药在土壤中的残留及其毒害
3.1 影响农药在土壤中残留的因素
(1)农药本身的化学性质。如挥发性、溶解度、化学稳定性、剂型等。而且挥发的速度与农药的浓度、大气的相对湿度、土壤表面上方空气的运动速度及土壤中的温度等因素有关,一般是浓度愈大,湿度大,含水量高,风速大则挥发作用愈强。
(2)土壤性质。农药在质地粘重和有机质含量高的土壤中存留时间较长。
(3)农药在土壤中的残留量。进入土壤中的化学农药,易受各种化学、物理和生物的作用,并以多种途径进行反应或降解,只是不同类型的农药其降解速度和难易程度不同而已。
3.2化学农药在土壤中的残留积累毒害
农药一旦进入土壤生态系统,残留是不可避免的,尽管残留的时间有长有短,数量有大有小,但有残留并不等于有残毒,只有当土壤中的农药残留积累到一定程度,与土壤的自净效应产生脱节、失调,危及农业环境生物,包括农药的靶生物与非靶环境生物的安全,间接危害人畜健康,才称其具有残留积累毒害。一般说来,土壤化学农药的残留积累毒害主要表现在2方面:
(1)残留农药的转移产生的危害。残留农药的转移主要与食物有关,主要有3条路线: 第1条: 土壤陆生植物食草动物; 第2条: 土壤土壤中无脊椎动物脊椎动物食肉动物; 第3条: 土壤水系(浮游生物)鱼和水生生物食鱼动物。一般来说,水溶性农药易构成对水生环境中自、异养型生物的污染危害。脂溶性或内吸传导型农药,易蓄积在当季作物体内甚至对后季作物的二次药害和再污染,引起陆生环境中自、异养型生物及食物链高位次生物的慢性危害。积累于动物体内的农药还会转移至蛋和奶中,由此造成各种禽兽产品的污染。人类以动植物的一定部位为食,由于动植物体受污染,必然引起食物的污染。可见,由于残留农药的转移及生物浓缩的作用,才使得农药污染问题变得更为严重。
(2)残留农药对靶生物的直接毒害。农药残存在土壤中,对土壤中的微生物,原生动物以及其它的节肢动物、环节动物、软体动物的等均产生不同程度的影响。还有试验证明农药污染对土壤动物的新陈代谢以及卵的数量和孵化能力均有影响。另外,土壤中残留农药对植物的生长发育也有显著的影响。农药进入植物体后,可能引起植物生理学变化,导致植物对寄主或捕食者的攻击更加敏感,如使用除草剂已经增加了玉米的病虫害。农药还可以抑制或者促进农作物或其它植物的生长,提早或推迟成熟期。
为达到既高效又经济地把农药对土壤的污染降低到最低范围,目前已有诸多综合性防治措施:
4.1 选育良种,加强病虫害的预报、防治
(1)选用优良品种。利用植物的抗虫性,选育丰产、抗虫并具备其他性状的良种是害虫防治的较为经济简单的方法。
(2)破坏害虫的生存条件。首先,利用植物密度影响田间温湿度、通风透光等小气候条件,影响作物的生育期,从而影响害虫的生活条件。适时排灌也是迅速改变害虫生活环境,抑制其生长有效措施。其次,进行土壤翻耕对某些害虫特别是生活在土面或土中的害虫迅速改变其生活环境,或将害虫埋入深土,或将土内害虫翻至地面,使其暴露在不良的气候条件下或受天敌侵害或直接杀死害虫。最后,通过对害虫生活习性的研究,做好预报、预测,以便及时防治,做到治早、治小。
4.2化学防治
化学防治防治效果稳定、见效快。当害虫猖獗时必须用化学防治才能解决问题,或者为了保证生物防治的有效应用必须先用化学防治方法。不过,由于一方面诸多农药具有严重的污染,另一方面易产生抗药性,因此需不断培养抗病虫害的新品种。目前一种来源于糖脂的杀虫剂即将问世。糖脂作为环保的杀虫剂,几乎所有的螨类和体表柔的昆虫如粉虱、蚜虫、木虱等接触到这种脂类后会立即致死,然后降解为无害的糖类与脂肪酸,这些脂类对捕食性益虫基本无害,对动物和人无毒,有些甚至达到食品安全标准。
4.3生物防治
生物防治具有不污染环境、专一性强、对人畜无害、对植物安全等优点。生物防治害虫是指用寄生真菌、细菌和病毒,或某些生物体的代谢物或同类异性个体分泌的引诱激素等进行防治的方法。主要方法有昆虫天敌法、微生物防治法和害虫不孕化法。
5 结 语
总之,农药这一特殊用途化学物质问世以来,在直接参与土壤生态环境生命过程中,它为人类治理病虫害,促进农作物的生长,提高农作物的抗劣性能,改善和提高农作物的品发挥了积极的作用,而其对环境的污染作用同样不可小觑。保护土壤生态环境,大力提倡使用绿色农药,是新世纪的需要,期待肥沃的土壤生态环境污染在极限以下生长出安全食物也是人们的迫切希望。
参考文献:
[1] 王敬国. 农用化学物质的利用与污染控制[M]. 北京:北京出版社,2001.
[2] 张大弟,张晓红. 农药污染与防治[M]. 北京:化学工业出版社,2001.
[3] 王文凤,顾立锋,宋任祥. 化学农药污染土壤微生物的原位修复[J].安徽农业科学,2005,33(7).