
摘要:农药在保证粮食、果品、蔬菜及其他作物稳定、高产方面起到巨大作用。农药的使用可挽回巨大损失,在带来巨大经济利益的同时也带来了难以预测的环境问题。农药的污染也因此受到极大重视。完全放弃农药的使用是不可能的,因此关键在于农药污染的防治,使农药产生的危害最小化。本文着重从农药及农药污染防治方面加以阐述。
关键词:农药;农药污染;防治对策
1 农药概况
1.1农药的定义
农药是指用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草害等有害生物,以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学药品,或者来源于生物及其他天然物质的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂。
1.2农药的种类与剂型
农药品种很多,为了研究和使用上的方便,常常从不同角度把农药进行分类。其分类的方式较多。根据现代农药界定的范围,按其分类主要有:杀虫剂及其它动物害物防治剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂以及农药剂型和助剂(吴敏华等,2006)。我国农药的主要剂型有粉剂、可湿性粉剂、乳油、浓乳剂、悬浮剂、颗粒剂、油剂和超低容量喷雾机、烟剂、缓释剂(刘雪红等,2007)。
1.3 我国农药的发展概况
我国农药起步晚,但发展速度快,与世界农药发展趋势相一致,主要经历了无机农药时期、有机杀虫剂的时代、无公害农药和环境友好型农药时代四个阶段。
2 农药污染概况
2.1农药污染的定义及特点
农药在环境(土壤、水、大气)中的最大负荷量超过了安全阈值,开始引起环境质量发生变化,达到危害人类健康或是危害环境生物数量时称为农药污染。农药污染可粗略的分为点源和面源污染。农药难以降解,具有“三致”作用。纵观我国农药的发展情况,其污染情况存在以下特点:污染面积大,影响范围广;污染趋势不容乐观;各类农药品种比例不合理;产品老化,剂型较单调;质量低劣;使用方式不科学。
2.2农药污染环境的途径
农药污染环境的途径很多,其主要的途径主要是农药的使用过程。但在农药的生产和加工过程中废物的排放,以及被污染的植物残体分解等,都可在不同程度上造成环境污染。
3农药在环境中的迁移和转化
当作物喷洒农药后,一部分可被土壤颗粒吸附或者挥发,或经微生物或光化学分解后被植物吸收,或经土壤剖面被淋溶,或经地表径流,或沉积而流失。农药迁移途径中受吸附—溶解平衡作用的控制,主要取决于水对农药的溶解度、土壤对其吸附的程度和强度,以及土壤、农药与水之间的相互关系。一般易溶于水的化合物多由径流移动,吸附力强的化合物则多由沉积而移动。(杨萍果等,2007)
现在使用的农药中,有机农药污染是研究的热点。有机农药被施用到环境中后,与多种环境介质发生作用,如土壤、水体、大气和生物等。被施的有机农药,其中一部分农药进入大气环境,另一部分农药直接被作物截留,没有被挥发也没有被截留的那部分农药将进入土壤环境或水体环境中。有机农药在水环境中主要发生光解和挥发、水解、吸附和解吸附等作用。在水体环境和土壤环境之间,农药还可以相互转移。水体环境和土壤环境中的农药还会与大气环境发生挥发与沉降。进入土壤或水体环境中的农药,又可通过植物的吸收而进入作物体内。(张玉红等,2007)
4 农药污染的危害
农药流失到环境中,将造成严重的环境污染,有时甚至造成极其危险的后果。农药会污染大气、水环境,造成土壤板结;增强病菌、害虫对农药的抗药性;对生物多样性产生影响;杀伤有益生物,有些情况下会使野生生物和畜禽中毒。环境中的农药污染主要是通过生物和食物链的富集作用,使各类食品中农药的残留浓度剧增,人类食用污染食品后,对人体造成危害。还可以通过呼吸道和皮肤危及人体健康。(杨爱群等,2007)
5农药污染的防治
农药使病虫害、杂草等有害生物得到有效控制的同时,对农村的大气、水、土地和生物资源都产生了一定的污染。目前我国农村种植过程中农药的使用非常普遍,特别是应用大棚进行生产的农户,农药的使用量更高。(于永斌,2007)
5.1 生物降解农药
生物降解是有机农药在水体环境中有效环保的治理途径,就是通过生物的作用将大分子有机物分解成小分子化合物的过程。其中,微生物是有机化合物生物降解的第一因素,具有降解和转化有机农药的巨大潜能。生物降解包括动物降解、植物降解、微生物降解等。(张玉红等,2007)
5.2 推广生物农药,减少化学农药
生物农药主要包括微生物农药、农用抗生素和生化农药三种类型。生物农药的主要特点为:(1)高效、对人畜无毒、不污染环境;(2)具有专一性;(3)对植物无毒害,保证产品质量;(4)不易产生抗性。由于生物农药的作用方式特殊,是自然界中本身存在的微生物或其产物,因而生物农药对人类和环境的潜存危害比有机合成的化学农药小得多。微生物农药由于对人、畜安全、无毒、不杀伤天敌昆虫,选择性较强,对生态环境影响小,不易使害虫产生抗性,因而越来越多地应用于虫害防治。(于永斌,2007)
生物制剂农药是一种细菌农药,杀虫率高,不污染环境,不毒害人畜,不诱发害虫产生抗药性。但细菌性农药的杀虫作用与细菌数量和活性相关,使用时对气象条件要求很严格,必须注意:温度、湿度、阳光及雨水条件。(李增,2007)
5.3 积极发展固相合成农药
随着新医药、新农药开发研究对小分子化合物库需求的迅速增加,固相有机合成已成为构建小分子化核武库的快捷和强有力的工具。固相合成具备通过过滤分离技术来纯化中间体和最终产物的优点,从而成为有机合成化学的热点和前沿领域。(吴敏华等,2006)
5.4 用MLHD减少农药污染
荷兰植物研究中心和荷兰遥感公司率先提出了除草剂最低致死剂量使用技术,简称MLHD技术。其优势在于,可以及时预知结果,降低杂草防治的风险;降低施药剂量,减少环境污染;精确施药,减少药害发生的风险,节约生产成本,增加作物产量;减少药剂的选择压力,降低抗性杂草发生风险;降低药剂在作物及粮食中含量查表的风险等。(张宏军等,2007)
5.5 控制农药包装废弃物
农约包装废弃物内的残留物, 特别是一些除草剂、高毒剧毒杀虫剂残存药液, 对周围的农作物及水源造成了污染,使农作物受到了不同程度的药害,破坏了水源的生态平衡,致使鱼类、禽类、牛羊等家畜体内的农药残留量增加,从而对农业生产经济效益和人民身体健康产生了很大的危害性。农药包装废弃物对人生命的安全性构成了很大的威胁。防治农药包装废弃物对农业生态环境污染与破坏的对策主要有: 有关部门应广泛宣传,农药包装废弃物是再生资源,以加强人们对生态环境的保护意识。其次,加大农药包装容量,降低了包装成本,利于企业,同时也利于农户。第三,对粉尘剂农药的包装,应用可降解的纸包装。第四,将生产企业与流通企业相互结合,以减少了污染源, 节省了能源和原材料。最后,增大干涉与扶持,为阻止农药包装废弃物对农业生态环境的污染,能够起到最为关键的作用。同时应将农药包装废弃物对农业生态环境的污染,列入各级有关部门的工作日程,正确对待农药包装废弃物对生态环境的污染、恶化构成的不良影响。(李能成等,2007)
5.6 减少农药残留
农药残留是指使用农药防治病虫害后一个时期内没有分解解毒而残存于收获物、土壤、水源、大气中的那部分农药及其有毒衍生物。农药残留往往给环境造成农药残毒。农药残毒是农药残留引起的毒害,尤其是慢性毒性引起的毒害。农产品中农药残留量的多少与农药种类及剂型、环境因素及农药的使用方法等因素有关。减少农药残留的方法主要有,大力开展综合防治;禁止施用高毒、高残留农药;发展高效、低毒、低残留及无公害新型农药;科学合理地使用农药;加强农药残留监测等。(高艳卫,2007)
5.7 调整农药的施用结构、使用方式及施用量
过量和不科学施用农药形成流失。中国在农药使用方面主要存在4个方面的问题:蔬菜生产农药施用强度大、农田氮肥施用过量、水产养殖业的发展、某些地方还存在使用已经禁止的难降解、高残留农药流失。(刘星等,2006)根据危害发生的具体情况,合理使用农药及农药用量,避免盲目用药。注重生物防治、物理防治与化学防治相结合,充分利用自然天敌,尽量减少化学农药用量。禁止高毒低效高残留农药的销售、使用,加大生物农药和新型广谱高效低毒残留农药的推广使用。加强防治病虫草鼠害适用技术的推广,提高防治效率。
农药施用方式会明显影响污染的潜在强度。应将农药施于土表层下,表层扩散施用农药的方式是最不可取的。轮作可抑制昆虫、莠草及植物病害,不仅可减少农药用量,也可减轻土壤侵蚀及径流。农药的剂量可影响到径流中农药的损失量,颗粒剂可防止由降水造成的损失,较以液状使用时损失少且有利于环境。在农药喷雾剂中加入表面活性剂或对植物无毒的原油、亚麻籽油可增加农药的渗透性,有利于增加药效。病虫草害的综合管理是化学、生物与机技术的综合应用,使病、虫、草等危害降低到最低限度。尽量选用高效、低毒、低残留农药,好病虫害的预测预报工作,注意杀虫剂、杀菌剂、除草剂之间的合理比例,特别是经济作物、蔬菜瓜果等农作物,应优先考虑生物防治结合人工防治,少用或不用农药。(杨萍果等,2007)
5.8 启用在线生物检测技术,预防农药突发性污染
大型蚤在一定农药浓度下的相对行为变化,进一步说明生物行为生态学变化在水体生物监测中的指示作用。在不同浓度百菌清、除草醚和溴氰菊酯的作用下,大型蚤的运动行为强度会发生剧烈变化,并呈现明显的剂量-效应关系。在一定浓度的农药暴露中,暴露生物的行为强度在经历一个短暂的突增后,会随暴露时间增加而逐步减弱。因此,通过监测大型蚤运动相对行为变化,可以实现对百菌清、除草醚和溴氰菊酯农药污染事故的在线生物监测。(任宗明等,2007)
6结语
农药是有毒的,但不可怕,可怕的是人类对它的无知。农药本身没错,错就错在人类地它的滥用和不合理使用。我国在农药污染防治方面应该加强对农药的作用机理及迁移、转化的研究,继续开发高效、低毒、低残留的农药新品种。加强农药的管理与使用,从而减少污染负荷量,有效环境污染。
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