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农药对土壤的影响、污染及防治措施

娄凯 陈君伟
  
卷宗
2013年12期

摘 要:阐述了我国农药生产及使用的现状,通过分析农药的基本情况、农药使用中存在的问题,农药对土壤环境污染的原因, 分析农药对土壤环境的危害,介绍土壤中农药的迁移转化规律,概括总结了解决土壤污染的防治措施。

关键词:农田 土壤;污染; 防治措施

1949 年—1980 年世界粮食单产由1 000 kg/ hm2提高到2 499 kg/ hm2,平均增长39 kg/ hm2。其中科技对农业高速发展的贡献率为70 %以上。作为贡献的核心是良种、化肥、农药和灌溉。建国以来,我国的农药工业取得了很大的发展,并为我国农业的丰产、稳产作出了巨大的贡献,使我国的粮食总产量稳居世界首位。尤其是近年来中国的农药出现了长足的进步。目前我国的农药产量已列世界第二位。有统计数字表明,我国通过对病虫草害的防治,每年可换回粮食损失150 亿公斤。但同时农药的过量使用也造成了严重的土壤污染问题。

1 农药的基本情况

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。。

我国是发展中的农业大国、人口大国, 也是农药生产和使用大国。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质, 但在此过程中所产生的一个不容忽视的问题是土壤生态环境问题, 它对社会发展所产生的不利因素值得反思和总结。

2 农药使用中存在的问题

(1)使用技术落后在农药的使用上存在着农药的品种和数量搭配不科学,使用器械落后等一些问题。农民缺乏科学知识和相应的农药使用管理措施。出现了滥用农药,随意加大用药量等现象,从而造成了包括农药对土壤污染在内的一系列污染问题。

(2)农药质量问题较突出调查表明,农药市场上,就农药产品的活性成分而言有三分之一以上的农药商品不合国际规定。这是造成农药对土壤污染问题的重大隐患之一。

3 农药对土壤环境污染的原因分析

农药对农业土壤生态环境污染, 从历史原因来看, 主要是我国以前使用的都是广谱、杀灭性强、持效期长的品种, 尚未重视其对生态环境的影响。在管理方面侧重对农药质量及药效的监督, 缺少农药安全性评价, 缺少对农药毒性的监测系统。由于对农药毒性了解和监督不够,, 严重污染土壤农业生态环境。另外由于有些农民环保意识差, 农药使用不当, 在使用技术上单纯追求杀虫、杀菌、杀草效果, 擅自提高农药使用浓度, 甚至提高到规定浓度的两三倍, 大量过剩的农药导致直接接纳农药和间接接纳植物残体的耕种表面土层中农药大量蓄积, 形成一种隐形的危害。少量农药在人体内的积累引起的慢性中毒也不可忽视。

4 农药对土壤环境的危害

农药对土壤生态系统造成不良的影响首先表现为对土壤动物的危害。据报道, 1605 对几种步甲的影响比二嗪农、乙拌磷等大得多。对跳虫的毒性超过六六六、DDT, 甚至超过呋喃丹和涕灭威, 与甲拌磷同属毒性最高的一类。农药对蚯蚓的危害更应引起重视。其他杀虫剂如氯丹、七氯、甲拌磷、呋喃丹对蚯蚓毒性也很高。杀菌剂如威百亩、溴甲烷也是对蚯蚓毒性高的药剂。除草剂对蚯蚓的毒性一般不高, 常用剂量影响不大。但由于土壤植被减少, 间接影响蚯蚓的种群。蚯蚓对维持土壤和结构有重要作用。因此影响蚯蚓数量的任何一种农药, 最终都将影响到土壤的肥力和结构。再者, 在施用农药后, 土壤生物群的各个部分会受到不同程度的影响。

5 土壤中农药的迁移转化规律

控制农药环境行为的主要因素有三: 吸附、迁移和降解。

5.1 吸附

吸附是农药与土壤基质间相互作用的主要过程, 它是制约农药在水- 土体系中运动和最终归宿的重要因素, 也直接或间接影响降解、残留等行为。农药被土壤吸附后, 由于存在形态的改变, 其迁移转化能力、生物活性和毒性也随之改变。一旦农药的吸附条件破坏, 农药又可释放到土壤溶液中, 导致土壤受到农药的再污染。

5.2 迁移

农药的迁移与扩散是指农药从施药区向周围环境扩散的物理行为。通常在田间喷洒农药时, 直接粘附在农作物上的是少部分, 而大部分飘落于土壤之中, 并不断从施药区向四周扩散, 从而导致对水体、大气及生物圈的污染和危害。一些持久性农药, 如DDT, 甚至会通过扩散、移动影响全球环境。

5.3 降解

农药的降解又可分为生物降解和非生物降解2 种方式。在光、热及化学因子作用下发生的降解现象为非生物降解; 而在动植物体内或微生物体内外的降解作用属生物降解。生物降解在农药降解中占据了主导地位。影响降解的主要因素如下: ①环境因子。农药进入环境后, 会受到一些环境因子的作用, 如: 温度、湿度、有机质含量等。②农药本身的因素。农药的分子结构、农药的使用浓度及农药的用药历史等也影响农药的降解性能。农药因其在分子结构及理化性质方面不同, 对生物降解的敏感性差别很大。③微生物的影响。由于农药降解的主要方式是在微生物的作用下进行, 因此微生物对于农药的降解具有重大的影响。微生物的种类多样、数量繁多, 有利于农药的降解。

6 综合性防治措施

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:

6.1 改进农业技术,加强病、虫害的预测、预报

①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。

6.2 化学防治

化学防治以其防治效果稳定、见效快、害虫猖獗时必须用化学防治才能解决或者必须先用化学防治,才能保证生物防治的有效应用而得到最为广泛的应用。

6.3 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。有:A、昆虫天敌法,即以虫治虫。B、微生物防治法。C、害虫不孕化法。

6.4 加强监测

加强土壤农药污染的监测,了解土壤农药污染的情况,是对土壤农药污染防治的必要措施之一。

7 结语

尽管各种防治措施均取得了一定的成效,但是目前农药对土壤的污染还是一个很棘手的问题,化学农药对于农业生产仍不可少。因此只有使用低毒、低残留的农药,采取综合性防治措施,才能有效地控制农药对土壤的污染。

参考文献

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[5]吴敏. 农药污染对土壤的影响及防治措施[J ] . 耕作与栽培,2003 , (6) .

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