[发明专利]一套适合评价土壤中农药残留毒性变化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一套评价土壤中农药残留毒性变化的方法。 

技术背景

农药在保证和促进农林牧业发展,满足人们对农副产品的需要等方面所发挥的显著作用是众所周知的，但农药污染的严重现状也越来越受到人们的重视。近年来，由于农药大量的、不合理的施用，造成了农田土壤的污染。这不仅破坏了土壤中生物多样性，对土壤生态环境造成严重危害，还会通过饮用水或通过土壤植物系统经食物链进入人体，危害人体健康。 

农药残留的污染物浓度低、范围广。目前，对于土壤中农药残留毒性变化的分析测定，国内外几乎没有学者研究。现有的研究中，主要分为两方面：一是最大限量的提取出土壤中的农药母体用于GC、HPLC分析其在土壤中存在的量；二是通过定性分析某种农药的降解产物，以降解产物的毒性大小理论上判断该种农药在环境中的毒性变化。随着人们对环境安全意识的提高，现有的这些研究内容以不足已直观确切的测定农药在土壤中的残留毒性。这是因为：(1)农药在土壤中的状态是一个降解转化的动态过程，伴随着其降解中间产物的产生，必然会导致对环境造成不同的影响；(2)一种农药往往产生多种降解产物，而降解产物的极性性质不一定与农药母体相同，比如，硫丹是脂溶性农药，但它其中一种降解产物硫丹硫酸盐是水溶性有机物，若只从农药母体性质出发，势必会导致测定其残留毒性时不够全面；(3)通过实验仪器测定某种农药的降解产物时，检测到的是它的主要降解产物，一些极少量的降解产物不能被提取或检测出来，以往的以几种降解产物的毒性大小来判断农药降解后的毒性变化是不准确的。因此，需要对土壤进行后效观察，通过灵敏和有效的诊断方法对污染土壤的残留毒性和修复效果进行评定以给出直接和明确的答复。 

随着技术的不断发展和改进，用于评价微生物修复污染土壤的生物检测方法更为多样化和精确化。人们在综合考虑不同的目的、检测物和实际条件后，通常采用不同的评价方法。目前，污染物的基因毒性和生态毒性检测评价方法主要有：Ames试验，基因突变试验，染色体试验(包括微核、染色体畸变及SCEs等)，DNA损伤试验；动物体内实验等。本发明利用彗星实验和微核实验这两个公认地生态毒性检测方法来作为综合评价指标，评价提取出的土壤中有机污染物的残留毒性。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明选取不同极性性质的农药硫丹、啶虫脒、莠去津、吡虫啉及其降解产物为代表，对比他们在土壤中残留毒性的提取方法，以蚯蚓彗星实验和蚕豆微核实验为 指标，建立了一套评价土壤中农药残留毒性的评价方法，为农药残留毒性对环境及人体健康的影响评价提供技术保障。 

一套评价土壤中农药残留毒性变化的方法，是根据土壤中残留农药的性质不同而采取不同的提取步骤： 

1.当土壤中残留农药及其降解产物以脂溶性农药占主导时，采取有机溶剂提取方法，具体步骤如下： 

(1)提取农药残留物：取20g试验土样用石油醚∶丙酮体积比为1∶1的石油醚丙酮混合液120mL，在索氏提取器中先浸泡12h后75℃抽提6h，提取液浓缩至1mL得到土壤提取液。 

(2)验证农药残留物的基因毒性：将土壤提取液均匀滴加到中性滤纸上，待石油醚丙酮混合液挥发后，吸取2ml的去离子水滴至中性滤纸，将3条蚯蚓放到中性滤纸上染毒12h，后将蚯蚓使用彗星实验检测试验土样中农药残留物。 

(3)验证农药残留物的生态毒性：选取初始根生长良好、根长度一致的蚕豆种子，放入土壤提取液中，让土壤提取液液体浸泡住蚕豆种子根尖染毒5h；待土壤提取液挥发后，将染毒5h后的蚕豆种子使用微核实验检测试验土样中农药残留物的生态毒性。 

2.当土壤中残留农药及其降解产物的性质以水溶性农药占主导时，采取去离子水提取方法，具体步骤如下： 

(1)提取农药残留物：取20g试验土样，按照水：土壤体积比为1:2.5加入50mL去离子水，振荡6h，然后在5000rpm/min条件下离心5min，取上清液，既得土壤提取液。 

(2)验证农药残留物的基因毒性：取2mL土壤提取液，均匀滴加到中性滤纸上；将3条蚯蚓放到中性滤纸上染毒12h；将染毒12h后的蚯蚓使用彗星实验检测试验土样中农药残留物。 

(3)验证农药残留物的生态毒性：选取初始根生长良好、根长度较一致的蚕豆种子，放入土壤提取液中，让土壤提取液浸泡住根尖染毒5h；将染毒5h后的蚕豆种子使用微核实验检测试验土样中农药残留物。 

3.当土壤中残留的脂溶性农药与水溶性农药比例接近或不清楚土壤中哪类性质的农药占主导时，采取泥浆直接暴露染毒法，具体步骤如下：