^(14)C-甲磺隆在土壤中的可提态残留、结合态残留和矿化

在实验室培养条件下 ,从质量平衡角度 ,研究了14 C 甲磺隆在 7种土壤中形成结合残留 (14 C BR)、可提态残留 (14 C ER)以及矿化为14 CO2 的规律 ;同时对14 C BR的主要影响因子及其在腐殖质中的分布规律进行了研究 .结果表明 :①14 C 甲磺隆在土壤中形成的14 C ER ,其含量与土壤pH呈显著正相关 .甲磺隆母体化合物在 7种土壤中的半减期为 1 3 3～ 66 6d ,降解速率常数λ(d- 1)与 pH呈显著负相关 .②14 C 甲磺隆在 7种土壤中形成的14 C BR ,其含量在培养初期的 2 0d内 ,与土壤 pH呈显著负相关且与土壤粘粒含量呈显著正相关 ;而培养 2 0d后 ,14 C BR的含量只与土壤 pH呈显著负相关 .pH是14 C 甲磺隆在土壤中形成BR的主要影响因子 .14 C 甲磺隆在 7种土壤中的14 C BR的最大值约为引入量的 1 9 3 %～ 5 2 6% .③在整个培养试验过程中 ,7种土壤中的14 C BR主要分布在富啡酸和胡敏素中 ,但其分布在胡敏酸中的相对百分比较小 .因此 ,在14 C 甲磺隆形成BR的过程中 ,富啡酸的作用 >胡敏素 胡敏酸 .④在整个培养试验期间 (1 80d) ,14 C 甲磺隆在 7种土壤中通过三嗪杂环开环矿化为14 CO2的量约占引入量的 1 2 9%～ 2 7 0 % ,其在碱性土壤中更难被矿化为14 CO2 .

^(14)C-甲磺隆的鉴定方法研究

采用反相高效液相色谱法 ( HPLC)测定了 14 C-甲磺隆的化学纯度 ,并分别用高效液相色谱与液体闪烁测量仪联用法 ( HPLC- LSC)以及薄层层析 -同位素成像分析法 ( TL C- Isotope- imaging analysis,TLC- IIA)测定了 14 C-甲磺隆的放射化学纯度。实验结果显示 ,合成的 14 C-甲磺隆的化学纯度为 97.3% ,HPLC- LSC和 TL C- IIA法测到的放射化学纯度分别为 96.3%、96.5%和 97.1% ,所得结果一致。合成的 14 C-甲磺隆的化学结构用液相色谱 -质谱 ( LC- MS)法进行了验证 ,结果表明 ,该 14 C-甲磺隆样品与甲磺隆标样的 HPLC保留时间相同 ,LC- MS的总正或负分子离子峰和选择离子检测推断的分子量均为381,与甲磺隆的分子量相同。

土壤中^(14)C-甲磺隆存在形态的动态研究

利用同位素示踪技术 ,在实验室条件下研究了1 4 C -甲磺隆在 1 5种不同土壤中存在形态的动态变化。结果表明 ,土壤pH值与甲磺隆1 4 C残留物的降解半衰期、残留量及可提取态残留量呈显著的正相关 ,而与结合态残留量呈显著负相关 ;土壤微生物的活性越强 ,甲磺隆降解速率越快 ,但结合态残留量也越高 ;土壤中各腐殖质组分和粘粒的含量也影响甲磺隆在土壤中的降解速率和存在形态。土壤中甲磺隆的残留符合一级反应动力学指数方程C =C0 e-kt,拟合方程的复相关系数达到极显著水平。甲磺隆残留与土壤性质之间经逐步回归分析可得到拟合效果较好的方程 ,由各自变量的决定系数可知 ,土壤pH值。

土壤中^(14)C-甲磺隆的结合残留及其在腐殖质中的分布规律

实验室培养条件下 ,研究了14 C 甲磺隆在 7种不同类型土壤中形成结合残留( 14 C BR)的规律、主要影响因子及14 C BR在腐殖质中的动态分布规律等。结果表明 :( 1 ) 14 C 甲磺隆在 7种土壤中形成的14 C BR含量在培养初期的 2 0d内与土壤pH呈显著负相关且与土壤粘粒含量呈显著正相关 ;而 2 0d后 ,14 C BR含量只与土壤pH呈显著负相关。土壤pH是14 C 甲磺隆在土壤中形成BR的主要影响因子。14 C -甲磺隆在各类土壤中的14 C BR的最大值分别占引入量的 48 5%、46 5%、52 6%、1 9 3 %、49 7%、42 0 %和 46 5% ;( 2 )在整个培养试验过程中 ,14 C 甲磺隆在 7种不同类型土壤中的14 C BR ,主要分布在富啡酸和胡敏素中 ,前者中的相对百分比大于后者 ,而在胡敏酸中的相对百分比较小。土壤中14 C 甲磺隆BR的形成过程中 ,富啡酸的作用 >胡敏素

甲磺隆在土壤腐殖物质中结合残留的动态变化

土壤中14 C 甲磺隆的可提取态残留物随时间延长不断降低 ,而其结合态残留率第 2 8天达最高 .14 C 甲磺隆结合态残留物在土壤腐殖物质中的分布是 :富啡酸 胡敏素 >胡敏酸 .在处理最初 2 8天 ,富啡酸中14 C 甲磺隆结合态残留物不断增大 ,随后减少 ;胡敏素中的结合态残留量在 2 8— 2 2 4天变化不大 .14 C残留物在不同土壤之间的结合及其分布都是有差异的 ,与土壤pH值。

甲磺隆污染土壤生物修复的初步探索

以14C-甲磺隆为例,通过投加优选菌株青霉(Penicilliumsp.)和发酵有机肥,研究了污染土壤中甲磺隆除草剂的生物修复。结果显示,加入优选菌株Penicilliumsp.或有机肥对甲磺隆污染土壤进行生物修复是可行的,Penicilliumsp.或有机肥的引入,显著提高了土壤中甲磺隆残留物的降解速率,并大大减少了土壤中结合态甲磺隆残留物的形成,甲磺隆的降解半衰期由162.3d降至42.5～51.6d,56d时其结合残留率仅为1.1%～4.6%,而对照土壤中结合残留率仍达到35.6%。