摘要：研究了氯氰菊酯和毒死蜱在高尔夫球场草坪生态系统中的环境行为，探讨农药向大气挥发，随地表径流迁移，在土壤中淋溶和降解对环境的污染影响。研究发现，氯氰菊酯在空气的挥发损失率为7.2%，而毒死蜱只有0.78%;毒死蜱和氯氰菊酯的径流迁移量分别为20.51%和15.19%;药后 8 d毒死蜱在土壤中的降解率达93.8%，而药后15 d氯氰菊酯的降解率达90.5%。明确农药在草坪生态系统中的归趋，合理控制施药条件，有利于减轻农药环境污染和对人体健康的影响。

　　关键词：高尔夫球场; 农药残留; 环境污染

　　高尔夫球场在种植和养护草坪过程中，为了防治草坪病、虫和杂草危害，往往喷施大量的杀虫剂、杀菌剂和除草剂。据统计，每年喷施在高尔夫于球场草坪上的农药多达50余种，一个占地66.7公顷的18洞高尔夫球场每年喷洒农药制剂达10吨以上，这些农药除土壤吸附和草木吸收之外，大部分随雨水地表径流迁移进入附近的水库、河流，或者淋溶至地下，或者挥发进入大气，极易引起环境污染。这种农药面源污染，相对分散，难于集中控制，成为当前较难解决的环境问题之一。

　　自从1984年中国第一家高尔夫球场——广东中山温泉高尔夫球会问世，中国现代高尔夫运动经过近30年的发展，我国已建成并运营的高尔夫球场有200多个，单广东就有70个球场，多数靠近山清水秀、风景优美的湖、海岸边，农药面源污染堪忧。而我国针对高尔夫球场农药面源污染的研究相对较少，石利利等对高尔夫球场土壤和水中的毒死蜱残留进行研究和测定[1]，常智慧等对多菌灵、甲霜灵、百菌清等农药在高尔夫球场土壤中淋溶进行了模拟研究[2~5]。本研究从两种常用农药入手，通过室内模拟和现场监测，全面研究了农药向大气中的挥发，随地表径流的迁移，在土壤中的残留和降解，从而寻找农药在草坪生态系统中的迁移分布规律，为高尔夫球场农药的合理使用和污染防治提供借鉴和理论支持。

　　1 实验方法

　　1.1农药向大气中的挥发研究

　　于高尔夫球场内选择A、B两处施药区，分布于不相邻的两球道，草坪状况相似，面积均为75 m2(以渗井口作圆心，半径r = 5 m)。A处喷施48%乐斯本乳油20 mL，兑水15 L喷雾;B处喷施10%兴棉宝乳油20 mL，兑水15 L喷雾。喷施农药后，在施药点下风向近距离采样，以丙酮为吸收液，采集大气样品15 L，设3重复。

　　1.2农药随地表径流的迁移研究

　　于1.1中所述高尔夫球场A、B两施药区，施药后急喷大量水，模拟降雨强度2.5 cm/h，5cm降雨量，随机设5点采集径流水，分别用二氯甲烷、石油醚等有机溶剂萃取后检测农药残留量，估计农药的迁移损失量。

　　1.3农药在土壤中的淋溶与残留研究

　　于1.1中所述高尔夫球场A、B两施药区，随机设5点采土样，采样时间为施药后1、3、7、14、28 d。每采样点分表层土(0~5 cm)、中层土(5~20 cm)和下层土(20~40 cm)分开采样，土样量各为1.0 kg。采集土样后于冰箱内-20℃下保存，检测前将样品阴干过筛，按3中农药残留分析方法提取土净化，色谱法检测。

　　2仪器与试剂

　　仪器：GC-2010气相色谱仪，带电子捕获检测器(ECD)，GC Saloution化学工作站;超声波发生器;真空旋转蒸发仪等。

　　试剂：48%乐斯本乳油(美国陶氏益农公司生产);10%兴棉宝乳油(江门市大光明农化有限公司生产);毒死蜱(≥99.9%);氯氰菊酯标准品(≥99.99%);二氯甲烷(重蒸);正己烷(重蒸)、无水硫酸钠(分析纯)。

　　3 检测方法

　　土壤：称取25g经粉碎过40目筛的土壤样品，置于250mL具塞锥形瓶中，加50mL×2重蒸二氯甲烷(氯氰菊酯)或石油醚(毒死蜱)，提取2次，静止后上清液经无水硫酸钠过滤入平底烧瓶中，旋转蒸发仪浓缩近干，正己烷或石油醚定容至1mL，GC-ECD气相色谱法检测。

　　水样：量取100 mL水样于分液漏斗中，加氯化钠2g，用50mL×2重蒸二氯甲烷或石油醚萃取2次，静止后经无水硫酸钠过滤入平底烧瓶中，合并二氯甲烷萃取液，旋转蒸发仪浓缩近干，正己烷或石油醚定容至1mL，GC-ECD气相色谱法检测。

　　4结果与分析

　　4.1农药挥发对大气的污染影响

　　在A、B两施药点，以丙酮作吸收液分别富集毒死蜱和氯氰菊酯，检测两种农药的含量，计算二者大气中的浓度及挥发损失率，结果见表1。可见，毒死蜱和氯氰菊酯在大气中的浓度分别为0.048mg/m3和0.025mg/m3;氯氰菊酯在空气的挥发损失率为7.2%，而毒死蜱只有0.78%。由此可见，氯氰菊酯挥发性强，对空气的污染程度大。实际应用中，选择较难挥发的农药化合物，减少农药向大气中挥发损失，同时有利于保护高尔夫球场上清新的环境空气。

　　4.2农药随地表径流的迁移污染影响

　　施药后当天模拟降雨条件下，农药在地表水中的浓度检测结果及迁移损失情况见表2，可见，毒死蜱和氯氰菊酯在径流水中均有检出，浓度分别为0.423 mg/L、0.525 mg/L。据农药在径流水中的残留浓度，推算出毒死蜱和氯氰菊酯的径流迁移量分别为20.51%和15.19%，可见，农药随地表径流损失的程度并不相同，农药流失量的大小与农药本身的性质有较大关系。

　　表1高尔夫球场草坪农药挥发损失率预测结果1)

　　Table 1 Loss rates of volatilization pesticides on golf course turf 项目

　　Project 施药量(g)

　　application rate 实测浓度(mg/m3)

　　concentration 损失量(g)

　　loss quantity 损失率(%)

　　loss rate 毒死蜱

　　chlorpyrifos 9.6 0.025±0.007 0.006±0.001 0.78±0.01 氯氰菊酯

　　cypermethrin 2.0 0.048±0.012 0.011±0.002 7.20±0.10 1)按施药面积75 m2以上5 m空间农药在气相中的浓度保持4 h，每0.5 h更新一次。

　　表2施药当天地表径流农药迁移量

　　Tale 2 The results of pesticide migrationby runoffwater on the same application day 农药种类

　　Pesticides 农药浓度(mg/L)

　　Concentration 径流水(m3/ha)

　　Runoffwater 农药损失量(kg/ha)

　　Loss 径流损失率(%)

　　Loss rate 毒死蜱

　　chlorpyrifos 0.525±0.0312 500 0.262±0.020 20.51±1.56d 氯氰菊酯

　　cypermethrin 0.079±0.011 500 0.015±0.050 15.19±1.92c

　　4.3 农药在土壤中的残留降解动态分析结果

　　毒死蜱在不同时间段各土层中的残留消解动态见图1。由图可见，施药当天毒死蜱主要集中于根系层，残留浓度为0.143 mg/kg。施药后1d毒死蜱在0~5 cm的土层浓度为0.088 mg/kg;其次是5~20 cm土层，可达0.027 mg/kg，20~40 cm土层中浓度最低，为0.018 mg/kg。毒死蜱在各层土壤的残留量随时间不断降解。在0~5 cm的土层，模拟其残留动态方程为y = 0.1155e-0.1436x，降解半衰期为4.8 d，毒死蜱施用8 d后降解率达93.8%。

　　氯氰菊酯在不同时间段各土层中的残留消解动态见图2。由表2分析，氯氰菊酯在0~5 cm土层中初始残留量为0.6590 mg/kg，逐渐向土壤深处移动，施药后第2天即可在5~20 cm和20~40 cm土壤层中检测到，说明氯氰菊酯在这种砂土层中移动速度快。氯氰菊酯在土壤中主要分布在0~5 cm土层，其它土层中残留量较低，模拟其降解动态方程为y = 0.6182e-0.1291x，半衰期为5.4 d，施药后15 d降解率达90.5%。

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