婁凱 陳君偉
摘 要:闡述了我國(guó)農(nóng)藥生產(chǎn)及使用的現(xiàn)狀,通過分析農(nóng)藥的基本情況、農(nóng)藥使用中存在的問題,農(nóng)藥對(duì)土壤環(huán)境污染的原因, 分析農(nóng)藥對(duì)土壤環(huán)境的危害,介紹土壤中農(nóng)藥的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,概括總結(jié)了解決土壤污染的防治措施。
關(guān)鍵詞:農(nóng)田 土壤;污染; 防治措施
1949 年—1980 年世界糧食單產(chǎn)由1 000 kg/ hm2提高到2 499 kg/ hm2,平均增長(zhǎng)39 kg/ hm2。其中科技對(duì)農(nóng)業(yè)高速發(fā)展的貢獻(xiàn)率為70 %以上。作為貢獻(xiàn)的核心是良種、化肥、農(nóng)藥和灌溉。建國(guó)以來,我國(guó)的農(nóng)藥工業(yè)取得了很大的發(fā)展,并為我國(guó)農(nóng)業(yè)的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)作出了巨大的貢獻(xiàn),使我國(guó)的糧食總產(chǎn)量穩(wěn)居世界首位。尤其是近年來中國(guó)的農(nóng)藥出現(xiàn)了長(zhǎng)足的進(jìn)步。目前我國(guó)的農(nóng)藥產(chǎn)量已列世界第二位。有統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明,我國(guó)通過對(duì)病蟲草害的防治,每年可換回糧食損失150 億公斤。但同時(shí)農(nóng)藥的過量使用也造成了嚴(yán)重的土壤污染問題。
1 農(nóng)藥的基本情況
農(nóng)藥, 是指用于預(yù)防、消滅或者控制危害農(nóng)業(yè)、林業(yè)的病、蟲、草和其他有害生物以及有目的地調(diào)節(jié)植物、昆蟲生長(zhǎng)的化學(xué)合成物或者來源于生物、其他天然物質(zhì)的物質(zhì)及其制劑。。
我國(guó)是發(fā)展中的農(nóng)業(yè)大國(guó)、人口大國(guó), 也是農(nóng)藥生產(chǎn)和使用大國(guó)。農(nóng)藥這一特殊用途化學(xué)物質(zhì)問世以來, 在直接參與土壤生態(tài)環(huán)境生命過程中, 它為人類治理病蟲害, 促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng), 提高農(nóng)作物的抗劣性能, 改善和提高農(nóng)作物的品質(zhì), 但在此過程中所產(chǎn)生的一個(gè)不容忽視的問題是土壤生態(tài)環(huán)境問題, 它對(duì)社會(huì)發(fā)展所產(chǎn)生的不利因素值得反思和總結(jié)。
2 農(nóng)藥使用中存在的問題
(1)使用技術(shù)落后在農(nóng)藥的使用上存在著農(nóng)藥的品種和數(shù)量搭配不科學(xué),使用器械落后等一些問題。農(nóng)民缺乏科學(xué)知識(shí)和相應(yīng)的農(nóng)藥使用管理措施。出現(xiàn)了濫用農(nóng)藥,隨意加大用藥量等現(xiàn)象,從而造成了包括農(nóng)藥對(duì)土壤污染在內(nèi)的一系列污染問題。
(2)農(nóng)藥質(zhì)量問題較突出調(diào)查表明,農(nóng)藥市場(chǎng)上,就農(nóng)藥產(chǎn)品的活性成分而言有三分之一以上的農(nóng)藥商品不合國(guó)際規(guī)定。這是造成農(nóng)藥對(duì)土壤污染問題的重大隱患之一。
3 農(nóng)藥對(duì)土壤環(huán)境污染的原因分析
農(nóng)藥對(duì)農(nóng)業(yè)土壤生態(tài)環(huán)境污染, 從歷史原因來看, 主要是我國(guó)以前使用的都是廣譜、殺滅性強(qiáng)、持效期長(zhǎng)的品種, 尚未重視其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。在管理方面?zhèn)戎貙?duì)農(nóng)藥質(zhì)量及藥效的監(jiān)督, 缺少農(nóng)藥安全性評(píng)價(jià), 缺少對(duì)農(nóng)藥毒性的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。由于對(duì)農(nóng)藥毒性了解和監(jiān)督不夠,, 嚴(yán)重污染土壤農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。另外由于有些農(nóng)民環(huán)保意識(shí)差, 農(nóng)藥使用不當(dāng), 在使用技術(shù)上單純追求殺蟲、殺菌、殺草效果, 擅自提高農(nóng)藥使用濃度, 甚至提高到規(guī)定濃度的兩三倍, 大量過剩的農(nóng)藥導(dǎo)致直接接納農(nóng)藥和間接接納植物殘?bào)w的耕種表面土層中農(nóng)藥大量蓄積, 形成一種隱形的危害。少量農(nóng)藥在人體內(nèi)的積累引起的慢性中毒也不可忽視。
4 農(nóng)藥對(duì)土壤環(huán)境的危害
農(nóng)藥對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)造成不良的影響首先表現(xiàn)為對(duì)土壤動(dòng)物的危害。據(jù)報(bào)道, 1605 對(duì)幾種步甲的影響比二嗪農(nóng)、乙拌磷等大得多。對(duì)跳蟲的毒性超過六六六、DDT, 甚至超過呋喃丹和涕滅威, 與甲拌磷同屬毒性最高的一類。農(nóng)藥對(duì)蚯蚓的危害更應(yīng)引起重視。其他殺蟲劑如氯丹、七氯、甲拌磷、呋喃丹對(duì)蚯蚓毒性也很高。殺菌劑如威百畝、溴甲烷也是對(duì)蚯蚓毒性高的藥劑。除草劑對(duì)蚯蚓的毒性一般不高, 常用劑量影響不大。但由于土壤植被減少, 間接影響蚯蚓的種群。蚯蚓對(duì)維持土壤和結(jié)構(gòu)有重要作用。因此影響蚯蚓數(shù)量的任何一種農(nóng)藥, 最終都將影響到土壤的肥力和結(jié)構(gòu)。再者, 在施用農(nóng)藥后, 土壤生物群的各個(gè)部分會(huì)受到不同程度的影響。
5 土壤中農(nóng)藥的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律
控制農(nóng)藥環(huán)境行為的主要因素有三: 吸附、遷移和降解。
5.1 吸附
吸附是農(nóng)藥與土壤基質(zhì)間相互作用的主要過程, 它是制約農(nóng)藥在水- 土體系中運(yùn)動(dòng)和最終歸宿的重要因素, 也直接或間接影響降解、殘留等行為。農(nóng)藥被土壤吸附后, 由于存在形態(tài)的改變, 其遷移轉(zhuǎn)化能力、生物活性和毒性也隨之改變。一旦農(nóng)藥的吸附條件破壞, 農(nóng)藥又可釋放到土壤溶液中, 導(dǎo)致土壤受到農(nóng)藥的再污染。
5.2 遷移
農(nóng)藥的遷移與擴(kuò)散是指農(nóng)藥從施藥區(qū)向周圍環(huán)境擴(kuò)散的物理行為。通常在田間噴灑農(nóng)藥時(shí), 直接粘附在農(nóng)作物上的是少部分, 而大部分飄落于土壤之中, 并不斷從施藥區(qū)向四周擴(kuò)散, 從而導(dǎo)致對(duì)水體、大氣及生物圈的污染和危害。一些持久性農(nóng)藥, 如DDT, 甚至?xí)ㄟ^擴(kuò)散、移動(dòng)影響全球環(huán)境。
5.3 降解
農(nóng)藥的降解又可分為生物降解和非生物降解2 種方式。在光、熱及化學(xué)因子作用下發(fā)生的降解現(xiàn)象為非生物降解; 而在動(dòng)植物體內(nèi)或微生物體內(nèi)外的降解作用屬生物降解。生物降解在農(nóng)藥降解中占據(jù)了主導(dǎo)地位。影響降解的主要因素如下: ①環(huán)境因子。農(nóng)藥進(jìn)入環(huán)境后, 會(huì)受到一些環(huán)境因子的作用, 如: 溫度、濕度、有機(jī)質(zhì)含量等。②農(nóng)藥本身的因素。農(nóng)藥的分子結(jié)構(gòu)、農(nóng)藥的使用濃度及農(nóng)藥的用藥歷史等也影響農(nóng)藥的降解性能。農(nóng)藥因其在分子結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)方面不同, 對(duì)生物降解的敏感性差別很大。③微生物的影響。由于農(nóng)藥降解的主要方式是在微生物的作用下進(jìn)行, 因此微生物對(duì)于農(nóng)藥的降解具有重大的影響。微生物的種類多樣、數(shù)量繁多, 有利于農(nóng)藥的降解。
6 綜合性防治措施
為達(dá)到既高效又經(jīng)濟(jì)地把農(nóng)藥對(duì)土壤的污染降低到最低范圍,目前已有諸多綜合性防治措施:
6.1 改進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù),加強(qiáng)病、蟲害的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)
①利用植物的抗蟲性,選育豐產(chǎn)、抗蟲并具備其他性狀的良種是害蟲防治的較為經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)單的方法。②利用植物密度影響田間溫濕度、通風(fēng)透光等小氣候條件,影響作物的生育期,從而影響害蟲的生活條件。
6.2 化學(xué)防治
化學(xué)防治以其防治效果穩(wěn)定、見效快、害蟲猖獗時(shí)必須用化學(xué)防治才能解決或者必須先用化學(xué)防治,才能保證生物防治的有效應(yīng)用而得到最為廣泛的應(yīng)用。
6.3 生物防治
生物防治具有不污染環(huán)境、專一性強(qiáng)、對(duì)人畜無害、對(duì)植物安全等優(yōu)點(diǎn)。生物防治害蟲是指用寄生真菌、細(xì)菌和病毒,或某些生物體的代謝物或同類異性個(gè)體分泌的引誘激素等進(jìn)行防治的方法。有:A、昆蟲天敵法,即以蟲治蟲。B、微生物防治法。C、害蟲不孕化法。
6.4 加強(qiáng)監(jiān)測(cè)
加強(qiáng)土壤農(nóng)藥污染的監(jiān)測(cè),了解土壤農(nóng)藥污染的情況,是對(duì)土壤農(nóng)藥污染防治的必要措施之一。
7 結(jié)語
盡管各種防治措施均取得了一定的成效,但是目前農(nóng)藥對(duì)土壤的污染還是一個(gè)很棘手的問題,化學(xué)農(nóng)藥對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍不可少。因此只有使用低毒、低殘留的農(nóng)藥,采取綜合性防治措施,才能有效地控制農(nóng)藥對(duì)土壤的污染。
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