辛硫磷和毒死蜱微囊悬浮剂释放机制及其主要影响因素研究

张光玲　 朱建祥　 苏卫华等

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摘要 [目的]明确辛硫磷微囊悬浮剂和毒死蜱微囊悬浮剂的主要释放机制和影响因素。[方法]利用液相色谱分析方法，测定2种微囊悬浮剂在2种湿度、温度和通风状态下的土壤释放（消解）动态。[结果]在35 ℃干燥土壤中，辛硫磷微囊悬浮剂吹风处理的T0.5是2.2 d；而密闭处理的T0.5是859.2 d。在35 ℃吹风条件下，辛硫磷微囊悬浮剂和毒死蜱微囊悬浮剂在干燥土壤和水饱和土壤中的T0.5分别是2.2和5 800 d；8 d和206.1 d；而当温度为35和25 ℃（其他条件相同）时，前者的T0.5分别是2.2和18.6 d；后者的T0.5分别是8.0和28.8 d。[结论]辛硫磷微囊悬浮剂和毒死蜱微囊悬浮剂释放机制都是以气化释放为主；湿度和温度是影响两者释放的最主要因素。

关键词 辛硫磷；毒死蜱；微囊悬浮剂，释放机制； 影响因素

中图分类号 S481+.8 文献标识码

A 文章编号 0517-6611（2014）08-02350-02

On Phoxim and Chlorpyrifos Aqueous Capsule Suspension Releasing Mechanism and Main Influencing Factors

ZHANG Guangling et al （Plant Protection and Agricultural Products Quality Safety Institute， Anhui Academy of Agricultural Sciences， Hefei， Anhui 230031）

Abstract [Objective] To study phoxim and chlorpyrifos aqueous capsule suspension releasing mechanism and main influencing factors. [Method] Using liquid spectrum analysis method， soil digestion state of aqueous capsule suspension in two kinds of humidity， temperature and ventilation state. [Result] Under 35 ℃ dry soil， T0.5 is 2.2 d with blowing treatment， T0.5 is 859.2 d with closed treatment. Under 35 ℃ blowing condition， T0.5 of phoxim amd chlorpyrifos aqueous capsule suspension in dry soil and water saturated soil are 2.2 and 5 800 d； 8 d and 206.1 d； under 35 ℃ and 25 ℃， T0.5 of the former is 2.2 and 18.6 d； the latter is 8 and 28.8 d. [Conclusion] Gas release are the main releasing mechanism of phoxim amd chlorpyrifos aqueous capsule suspension； humidity anf temperature are the main influencing factors.

Key words Phoxim； Chlorpyrifos； Aqueous capsule suspension； Releasing mechanism； Influencing factors

了解微囊懸浮剂释放机制和主要影响因素，是评价其控制释放性能、指导田间科学应用的基础。

关于微囊悬浮剂的释放机制，国内外均有报道[1]。但所用药剂特性不同、制囊材料和制囊工艺不同，其释放机制也不同。研究表明，药剂释放的机制是环境中的水进入微囊内，溶解药剂，使囊内对囊外形成浓度差，根据扩散原理扩散释放。笔者在田间观察到的现象：在高温、干旱条件下，药剂效果既快又好，这表明这是药剂释放很快所致；在田间积水条件下，药剂效果很差，这暗示两者可能是气化释放为主。因此，笔者设计了温度和湿度、密闭和吹风等不同条件对辛硫磷和毒死蜱微囊悬浮剂土壤释放的影响，以探明其释放机制和主要影响因素。

1 材料与方法

1.1 供试药剂 30%辛硫磷微囊悬浮剂、30%毒死蜱微胶囊剂（均为安徽省农业科学院植物保护综合技术研究室自制），辛硫磷和毒死蜱标准品。

1.2 供试土壤 土壤采自合肥市肥西县花生田，自然风干过30目筛备用。

1.3 仪器与试剂 仪器：SSI高效液相色谱仪（具SERIES Ⅳ输液泵，525型紫外可调检测器）；RXZ智能型人工气候箱；恒温振荡器；N1001 旋转蒸发仪。

试剂：乙腈（AR）；无水硫酸钠（AR，使用前在烘箱中于104 ℃下烘2 h，冷却于干燥器中备用），甲醇（色谱纯）。

1.4 试验设计 温度：设置2个处理，分别为35、25 ℃，由光照培养箱控制。

湿度：设置2个处理，分别为自然风干土壤和饱和含水量的土壤。 吹风和密闭各设一个处理。

1.5 对辛硫磷微囊悬浮剂土壤释放（消解）影响试验处理方法

1.5.1 温度35 ℃处理方法。备3组（每组12个）250 ml三角瓶（3个处理），每个瓶中放入20 g含相同有效浓度（93.1 mg/kg）辛硫磷微囊剂的土壤，一组保持土壤干燥，瓶口不加塞（敞口）；一组保持土壤干燥但用橡胶塞封口（密闭）；还有一组每瓶加水调节至水饱和状态（定期称重补水，保持水饱和状态）。3组三角瓶同时放入35 ℃人工气候箱中，箱内换气扇保持转动状态（吹风），箱门留有1 cm宽的缝隙，以便空气可吹出箱外。分别于1、3、5、10、20、30日，每处理取出2瓶（2重复），提取其中的辛硫磷分析其残留量，计算降解量（即释放量）。

1.5.2 温度25 ℃处理方法。备2组（每组12个）三角瓶（2个处理），每个瓶中放入20 g含相同有效浓度（93.1 mg/kg）辛硫磷微囊剂的土壤，一组保持土壤干燥；一组每瓶加水调节至水饱和状态（定期称重补水，保持水饱和状态）。2组同时放入25 ℃的人工气候箱内培养，箱内风扇吹风，箱门留缝同上。取样测试时间同“1.5.1”。

1.6 对毒死蜱微囊悬浮剂土壤释放（消解）影响试验处理方法

2个温度和2个湿度的处理方法基本与辛硫磷微囊试验处理相同。不同之处在于：①土壤中毒死蜱的有效浓度设置为20.00 mg/kg；②瓶口均用棉塞塞紧，箱门紧闭（半封闭）；③试验处理持续时间为60 d。

1.7 土壤中药剂提取方法

土样中辛硫磷提取方法：向待提取的三角瓶中，加入40 ml乙腈，放入振荡器中，于25 ℃、150 r/min的条件下振荡提取40 min，浸泡过夜，静置分层，通过装有无水硫酸钠的玻璃漏斗脱水过滤入250 ml锥形瓶中，过滤上层清液，滤渣用60 ml乙腈分3次洗涤，合并过滤液，用旋转蒸发器（30 ℃）减压浓缩近干，用乙腈定容至2 ml，0.45 μm微孔滤膜过滤后待测。

土样中毒死蜱提取方法：向待提取的三角瓶中，加入100 ml甲醇，置于振荡器上振荡120 min，用布氏漏斗过滤，滤渣再用40 ml甲醇冲洗，将所有滤液转移至250 ml平底烧瓶中。将上述滤液在旋转蒸发仪上蒸发近干，用甲醇定容至6 ml，0.45 μm微孔滤膜过滤后待测。

1.8 液相色谱检测条件

辛硫磷检测条件：色谱柱（SSIKromasil C18， 5 μm，250 mm×4.6 mm不锈钢柱）；柱温：室温；流动相∶乙腈∶水=70∶30（V/V）；流速：1.0 ml/min；检测波长：281 nm。

毒死蜱检测条件：色谱柱同上；流动相∶甲醇∶水=85∶15（V/V），流速： 1.0 ml/min； 检测波长：230 nm。

1.9 数据分析 对所获数据进行曲线拟合，计算各处理T0.5（50%药剂消解时间）。

2 结果与分析

2.1 吹风和密闭对辛硫磷微囊悬浮剂土壤释放（消解）的影响

由表1可知， 温度（35 ℃）和土壤湿度（干燥）相同，吹风处理，辛硫磷微囊悬浮剂释放的T0.5是2.2 d，而密闭处理，其T0.5高达859.2 d，两者相差390.5倍。由图1可知，在干燥条件下，密闭抑制了辛硫磷的释放；而吹风大大加快了辛硫磷微囊悬浮剂释放，表明是气化释放的结果。

2.2 湿度对辛硫磷和毒死蜱微囊悬浮剂土壤释放（消解）的影响

由表2可知，温度（35 ℃）和通风条件相同，水饱和土壤的T0.5為5 800 d，比干燥土壤的T0.5（=2.2 d）长2 636.4倍，可见湿度对辛硫磷微囊土壤释放的影响较大。辛硫磷微囊悬浮剂在干燥土壤中比在水饱和土壤中消解速度快（图2）。

由表3可知，其干燥土壤的T0.5（8 d）比水饱和土壤的T0.5（206.1 d）缩短了25.8倍；表明湿度是影响2种微囊悬浮剂释放的最主要因子之一；干燥条件下，释放快，是气化释放的结果。毒死蜱微囊悬浮剂在干燥土壤中比在水饱和土壤中消解速度快（图3）。

2.3 温度对辛硫磷和毒死蜱微囊悬浮剂土壤释放（消解）的影响

由表4可知，湿度和通气条件相同，辛硫磷微囊悬浮剂的土壤释放（消解），25 ℃时，T0.5是18.6 d，而35 ℃时，则缩短为2.2 d；由表5可知，毒死蜱微囊悬浮剂的土壤释放（消解）， 25 ℃时，T0.5是28.8 d，而35 ℃时，则缩短为8 d；表明温度也是影响辛硫磷和毒死蜱2种微囊悬浮剂释放的主要因素之一。辛硫磷和毒死蜱微囊悬浮剂在35 ℃比在25 ℃中消解速度快（图4和5）。