农药应用技术(通用10篇)
加强农药田间试验确保农药应用效果
农药田间试验工作是农药登记管理中的一个重要技术环节,只有通过农药田间药效试验才能制定农药产品的使用范围和对象、使用剂量、施用方法等应用技术内容,才能确定农药对作物和和天敌的`安全性、环境的影响.
作 者:彭超美 孙光忠 许凌风 刘元明 作者单位:湖北省植物保护总站,武汉,430070刊 名:湖北植保英文刊名:HUBEI PLANT PROTECTION年,卷(期):2009“”(z1)分类号:关键词:
为发展生态农业, 保障农产品安全, 应加大力度, 研发生产更多的生物农药, 推广生物农药应用技术。以下为当前主要推广的生物农药应用技术。
1 昆虫核型多角体病毒 (NPV) 应用技术
昆虫病毒主要侵染鳞翅目昆虫, 其次为膜翅目、双翅目和鞘翅目昆虫。昆虫病毒可分为昆虫核型多角体病毒、细胞质型多角体病毒、颗粒体病毒等。昆虫核型多角体病毒具有专一性强、扩散性强、毒力较大、药效持续时间长、不易产生抗药性、无残留、对人畜安全等特点。目前, 国内生产的NPV药剂主要有3种, 棉铃虫NPV用于防治棉铃虫;甜菜夜蛾NPV用于防治甜菜夜蛾;斜纹夜蛾NPV用于防治斜纹夜蛾, 专一性很强。
(1) 防治适期。随龄期的增加, 靶标害虫对其相应的NPV的敏感性急剧下降, 害虫对病毒的抵抗能力显著增强, 其死亡高峰期也将有所推迟。因此, 应在卵孵化盛期施药。
(2) 用药剂量。一般情况下, 棉铃虫NPV适宜用量为18 000亿PIB/hm2, 甜菜夜蛾NPV适宜用量为9 000亿PIB/hm2, 斜纹夜蛾NPV适宜用量为9 000亿PIB/hm2。当虫口密度大, 世代重叠严重时, 宜酌情加大用药量与用药次数。
(3) 使用方法。加少量水于所需药剂, 先调成母液, 再稀释到相应浓度。均匀喷洒在作物表面, 应重点喷洒害虫喜食部位如新生部分及叶片背面等。施药时间最好选在阴天或黄昏, 以减少阳光中紫外线对病毒活性的影响。另外, NPV药剂不能与碱性农药混用。
2 天然除虫菊应用技术
天然除虫菊素见光会慢慢分解, 无残留, 对人畜安全, 被认为是最安全的无公害农药。除虫菊类药剂可广泛用于绿色蔬菜、水果、茶叶等经济作物的杀虫, 主要用于防治蚜虫、白 (烟) 粉虱、斑潜蝇、菜青虫、棉铃虫等。 (1) 防治蚜虫。宜在阴天或晴天傍晚施药。喷施5%除虫菊素乳油1 000~1 500倍液, 使药液充分接触虫体。连续施药时, 间隔5~7 d。 (2) 防治白 (烟) 粉虱。应在害虫发生初期防治, 在9:00之前害虫飞翔能力弱时喷雾, 均匀喷施5%除虫菊素乳油1 000~1 500倍液, 重点喷洒叶背面粉虱聚集地。 (3) 防治斑潜蝇。应在潜叶蝇发生初期或未发生时进行防治, 茎叶均匀喷雾2~3次。 (4) 防治菜青虫、小菜蛾等鳞翅目害虫。应在害虫3龄前和蛀入植物前用药。 (5) 注意事项。药剂对鱼类及蜜蜂毒性大;不宜与碱性农药混用;药剂应严防高温、日晒[3]。
3 杀蝗绿僵菌应用技术
杀蝗绿僵菌是一种寄生蝗虫的昆虫病原真菌, 具有触杀特性和流行性。其主要用于东亚飞蝗、西藏飞蝗等非迁移性蝗虫防治。以20%杀蝗绿僵菌油悬浮剂按1∶2或1∶3的比例加入真菌农药稀释剂, 搅拌均匀后喷雾, 用量1.0~1.5 L/hm2。
4 昆虫性诱剂应用技术
昆虫性诱剂具有灵敏度高、选择性强、对天敌安全的特点。性诱剂产品易挥发, 需低温保存, 诱芯应避免曝晒。不能在同一诱捕器内同时放几种诱芯。昆虫性诱剂主要应用于蔬菜和果树害虫防治。
其他生物农药应用技术有白僵菌封垛防治玉米螟技术、苏云金杆菌防治水稻螟虫技术、枯草芽孢杆菌防治稻瘟病技术、春雷霉素防治稻瘟病技术、井·蜡质芽孢杆菌防治稻瘟病和稻曲病技术等。
5 结语
发展生物农药符合农业和环境可持续发展的要求, 因而其将成为未来农药的主要产品。但现在生物农药应用中还存在一些问题, 需要得到改善。首先, 一些生物农药见效慢, 研发部门应对产品进行二次开发, 解决见效慢问题。其次, 一些生物农药产品生产成本较高, 如苏云金杆菌的施药量较大, 生产、运输等成本高, 生物农药企业和政府应考虑生物农药品种的品种布局及区域布局。再者, 生物农药应用具有长远效益, 应持续推广应用。如用白僵菌防治玉米螟, 连续多年应用, 效果更突出。最后, 生物农药与化学农药交替使用或混用, 防治效果最佳。但生物农药应用技术较为复杂, 应结合统防统治, 开展专业化防治, 如生长调节剂的应用[4]。
参考文献
[1]薛玉霞.生物农药种类与安全高效应用[J].山东蔬菜, 2011 (2) :35-38.
[2]杨一峰.新型生物农药防治蔬菜菜青虫药效对比试验初报[J].江西农业学报, 2006, 18 (6) :124.
[3]陈茂春.生物农药的高效使用技术[J].科学种养, 2011 (7) :5-6.
【关键词】农药应用 应用技术 生物农药
一、农药使用的必要性
种植业的发展为国民经济发展的提供了强大的物质基础,而病虫害已经成为阻止种植业发展的重要影响因素。而随着一些种植技术的不断发展,也给病虫害创造的有利的条件。比如,蔬菜大棚的建设确实为作物的发展创造了良好的条件,同时也为病虫害的滋生提供了良好的环境。对于我国来说,很多地区的耕作方式与方法十分落后,没有考虑对于土壤的消毒与轮作,这就为病虫害的培育创造了良好的条件。病虫害如果过于严重,就会严重影响到种植业的产量与发展,而环境湿度与温度等条件是病虫害发展的主要条件,在湿度与温度方面进行管理可以对病虫害进行影响,但是这些影响的效果是有限的,最好的方式与方法应还是传统的化学药剂,也就是传统的农药技术。农药可以有效的对病虫害进行控制,是目前以及未来最有效、同时也是最经济的手段,更是今后防治病虫害的最有力武器。从而我们也可以确定今后高效农业的发展方向就是运用更加先进的农药技术来有利的进行控制,从而为种植业的发展提供有利保障,从而为国民经济的发展提供物质基础。
二、农药应用与生态安全
在生物灾害的综合治理中,传统意义当中的农药技术必定是未来的发展方向。
回顾以前我国的发展情况,早在上个世纪90年代,由于技术发展水平有限,曾经一度出现过农药运用品种的结构的相当不合理。根据相关统计的数据显示,杀虫剂占据了农药运用品种的半壁江山,超过用量整体的50%以上,有的甚至超过70%;对于药品中的相关成分含量,也存在结构不合理的现象:比如有机磷含量过高,多数超过50%,有的甚至超过80%;还有些含有很多有毒成分包括甲基对硫磷、甲胺磷、氧化乐果、久效磷、对硫磷。
进入21世纪以后,我国农药的相关结构体系也进行了一定的优化,不合理的显现得到了一定的控制。但是“杀虫剂占据了农药运用品种的半壁江山”以及“有机磷含量过高”的本质没有得到有效的改善。这些问题不是短时间内可以解决的。Widwaksy等用农药价值量、农药数量与农药有效成分几项指标对我国东部地区农药的生产弹性进行了计算,结果表明该地区农药使用边际生产率已经很小,有的地方甚至己经成为负值。从经济效益的角度看,农药的使用是过量了,过量的农药投入己对生态安全形成严重威胁。虽然化学农药在我国农业生产中发挥了重大的作用,但是化学农药使用造成的负面作用也是相当巨大的。表现如下:
(1)广泛使用化学农药杀伤天敌生物,严重破坏了生态平衡,使害虫再生越来越猖撅;
(2)由于大量施用与滥用化学农药,使使用区的水质受到严重污染,极度破坏生态平衡;
(3)大量频繁使用化学农药造成某种经济昆虫的死亡;
(4)不正确的使用农药,会对农作物造成药害,并给当地农民的生活带来很大的困难。
三、生物农药技术发展利用
自然天敌或利用生物农药控制植物病害、虫害和农田杂草等农业有害生物的科学和技术称为生物防治。生物防治具有能有效地控制害虫、减少环境污染、降低农业成本等优点。与传统意义的农药相比较而言,生物农药采用的先进的技术与方法。
首先,二甲苯等有机溶剂是一种严重影响环境安全的物质,而传统农药中大量采用这些成分;可是生物农药应用与微生物、动物的相关制剂进行替代,从而达到了保护环境的目的。其次,传统意义的农药技术对于非农业有害生物也产生了巨大的毒性,这必然严重威胁到了我们生态环境的安全;但是生物农药可以有效的避免这样威胁的产生,从而实现的和谐生态的发展目标。因此,生物农药技术是今后发展的方向。
但是生物防治也有弊端。一旦对于生物失去控制,就会带来非常严重的负面影响。因为引进的生物往往引起本地天敌的质量降低;或者引进的天敌可能成为另一种有益生物的天敌,破坏当地生态系统的平衡。因此生态学家及保守派对它的安全性和合理性等提出了疑问。很多自然保护者甚至拒绝将危险天敌引入到世界上那些较原始的动物群落中,用来防治杂草的植食性天敌可能会危害本地的植物并对本地的昆虫和无脊椎动物的生存构成威胁。从总体上讲,生物防治的安全性还是很稳定的,在对于农业生态环境的安全方面,生物防治的安全系数要大大的超过化学农药。推广和使用生物农药,或者用生物农药代替部分化学农药,尽管在农业生产中操作起来尚有一定的困难和差距。但从农业生产的实际需要,从维护农业生态安全和农业的可持续发展角度出发,发展生物农药是势在必行的。
参考文献:
【1】张慧玲.生物农药在茶叶上的应用.农药市场信息.2009/10
【2】赵永根.农药应用实践对新农药创制的启示.农药科学与管理.2009/06
中国植物保护工作在近五十几年来发展很快,防治害虫的技术不断发展,由最初的简单农业防治技术到化学物理防治技术,随着科技的发展和生态观念的改变,害虫的生物防治技术逐渐发展起来,并受到了人们极大的重视,害虫生物防治技术的出现将植物保护工作推向了一个新的阶段。
很多年来,人们防治害虫的目标都是直接杀死害虫,消灭害虫,有机合成农药的出现开始带来了一定的益处,但随着大面积喷洒也带来了很多的副作用。生物防治是害虫综合防治中的重要内容,是害虫综合防治方案设计时不得不考虑的因素。但是即使害虫生物防治技术不断发展,它的运用还是不如化学防治广泛,推广也有一定的困难[1]。
生物农药是害虫生物防治中的重要因素,生物农药是具有农药特性的用来防治病、虫、草等有害生物的生物活体及其产生的生理活性物质和转基因产物。包括微生物农药、农用抗生素、植物源农药、生物化学农药、转基因生物农药和天敌生物农药。与传统的化学农药相比,生物农药具有对人畜和非靶标生物安全,环境兼容性好,不易产生抗性,易于保护生物多样性,来源广泛等优点。因此,高效生物农药的开发应用对人类健康、环境保护和农业的可持续发展都有极其重要的意义[2]。生物农药具有很多的优点,但它的推广使用还是不如化学农药那样广泛。
为了做好我国的植物保护工作和发展我国的农业,我们必然要推广农业害虫生物防治技术和推广生物农药的使用,做好害虫综合防治工作。生物防治技术利用及其推广应用问题
生物防治技术主要包括以虫治虫、以菌治虫、以菌治菌、病毒治虫以及其他有益生物、自然的或人工合成的昆虫激素的利用,生物农药等技术。但在生物防治技术的研究,生产和推广过程中还存在很多的问题。
1.1.天敌昆虫利用及其推广应用问题
利用捕食性天敌昆虫和寄生性天敌昆虫控制害虫种群的数量,天敌在自然界对害虫起着明显的控制作用,如在人们的主观努力下,通过引种、保护、繁殖和利用,可更大地发挥天敌治虫的潜力。现在利用赤眼蜂防治各种害虫的工作,在全国各地普遍开展。以瓢治蚜在棉区效果显著,推广面积不断扩大。利用草蛉、马蜂、螳螂、食螨瓢虫甲、捕食螨、黑卵蜂、平腹卵蜂、啮小蜂等防治害虫的工作,都有新的进展[3]。天敌昆虫的利用存在着很多的问题,目前生物防治在理论和实践上均存在一些不足之处; 主要表现在理论上较少注意天敌生存环境中的信息联系,实践中只注重引进和释放而较 少注意本地天敌的持续利用。另外,在生物防治中,对天敌适合性的研究和环境的制约作用缺乏深入的研究。因此,如何在本地适合的条件下进行持续生物防治是现代生态学和昆虫学以及相关学科需要解决的问题,对这些问题的研究将大大推进生物防治的发展[4]。并且利用天的的防治需要农民的配合,但是对于天敌昆虫的释放时间,天气,条件等因素农民很难掌握,不当的使用使天敌防治达不到应有的效果,且利用天敌昆虫进行防治效果来得缓慢,难以使农民们理解接受,农民更偏向使用化学农药。
1.2昆虫病原微生物利用及其推广应用问题
昆虫的病原微生物包括病原细菌、真菌、病毒和病原原生动物等,利用病原微生物防治储藏物害虫,已有较长的历史。它有很多优点:对人类和非目标生物安全、减少农药在食物中的残留、保护其它自然天敌以及增加储藏物生态系统中的生物多样性等。现在人们已经利用病原微生物来防治很多的害虫,如利用苏云金杆菌防治储粮害虫,Bt有许多变种,防治鳞翅目幼虫效果很成功,但对鞘翅目幼虫效果较差。最近的研究发现,Bt黄粉虫变种对谷蠹、赤拟谷盗、米象和谷斑皮蠹具有较好的防治效果[5]。广西隆安县植保站2000年引进中科院武汉病毒研究所与湖北天门市生物农药厂研制生产的NPV可湿性粉剂防治葱田夜蛾效果高达98%[6]。根据该虫在果园土壤中化蛹、虫源地比较集中以及昆虫病原线虫在土壤中比较活跃、能主动找寻寄主的优势,用斯氏线虫作感染试验,在此基础上,用线虫浮液喷施于果园土表,当每亩用l-2亿侵染期线虫时,虫蛹被寄生死亡率达90%以上[7]。
昆虫病原微生物及其产物的生产推广使用都存在一定的问题,首先,昆虫对病原微生物的抗性,如McGaughey(1985)报道印度谷螟对苏云金杆菌能很快形成抗性。由此,昆虫对苏 云金杆菌的抗性引起人们的普遍关注[8]。其次是病原微生物的生产和保存还需要进一步的研究。微生物制剂的标准化问题迄今没有得到完全真正的解决,特别是我国尤为薄弱。应加强生产工艺、剂型等的研究。建立企业标准、国家标准、国际标准,才能真正实现工业化。虫生真菌制剂的研
究进展缓慢,贮藏稳定性问题难以得到解决。为了实现真菌制剂的标准化,必须明确以下几点:环境失活因子的影响、高毒力菌株的筛选、稳定而可靠的剂型研究、以及标准测定方法的建立[9]。还有,同样是在推广使用过程中生物防治技术存在的问题就是,预防效果很好,但是难以解决突发问题,在使用中很少用农民具有前瞻性,注重预防效果,要求他们使用昆虫病原微生物在意识和实施方面都有较大的问题。
1.3昆虫信息素利用及其推广应用问题
昆虫信息素防治害虫是20世纪60年代以来发展的一种治虫新技术。由于具有高效、无毒、无污染、不伤益虫等优点,国内外对昆虫信息素的研究与应用都很重视。昆虫信息素是同种昆虫个体之间在求偶、觅食、栖息、产卵、自卫等过程中起通讯联络作用的化学信息物质,主要有性信息素、聚集信息素示踪信息素、报警信息素、疏散信息素等。可以利用不同的信息素干扰害虫的取食和生殖行为达到控制害虫危害的目的。
昆虫信息素在生物防治上的应用还有很多问题,首先对昆虫信息素及其机制的研究还不够完善;其次在推广使用方面[10],昆虫信息素的生产使用成本很高,农民难以承受。但在利用昆虫信息素诱捕害虫方面,使用昆虫信息素较其他生物防治措施反应较快,即使面临害虫爆发也可以使用。
1.4生物源农药推广应用问题
生物源农药是指来源于生物并可对特定的病虫草害具有控制特效而对公众安全性极高的天然农药。二十一世纪是环保的世纪,以高效、低毒农药逐步替代传 统的高毒农药是农药发展的必然趋势。生物源农药根据其来源大致可分为植物农药、微生物农药和抗生素等。从上世纪五六十年代开始,我国就开始对生物 农药进行研究。到八十年代,将生物农药的开发列为重点项目,近二十年来,很多新的生物资源陆续被发掘利用,生产工艺得到不断创新,大量新产品尤其是微生物农药进入市场[11]。
生物农药虽然有着众多优点和良好的发展机遇,但是由于自身存在的问题,亦使得其难以在短期内占据较大市场份额。生物农药的首要问题是它的防治是一个生物学过程,所以效果相对缓慢,不能像化学农药那样立即见效。二是它的生物活性需要适宜的环境条件(包括温度、水分、光照、pH等),所以其货架期和
田间活性保持也一个急待解决的问题。三是生物农药的批量生产往往通过工业发酵,或者是从生物体直接分离提取,对病毒类生物农药则依赖活体寄生进行生产,成本相对较高,不利于产业化发展。另外,现在发现有些生物农药也会令靶标生物产生抗性还会对害虫天敌有毒害作用[12]。如,利用生物源抗生素杀灭西花蓟马几乎是现在农民使用最广泛的方法。其中最常用的是多杀菌素和阿维菌素,但随着这两种药剂的使用,西花蓟马已经对多杀菌素产生了一定的抗性,而且还存在着对蓟马天敌的有害作用。阿维菌素的3个亚致死浓度均显著减少了黄瓜钝绥螨的产卵量。随着浓度的增加,产卵量显著减少,还有其他实验表明抗生素的使用会降低天敌的产卵量[13]。
2.害虫生物防治技展望
随着农业的发展和人们对农业的更高要求,生物防治在害虫综合治理方案中的比重将会越来越大,生物农药也会随之科技的发展而有新的进展。在这个过程中我们要逐步解决生物防治技术和生物农药在研究,应用和推广中的问题。首先要解决天敌的引种及释放后的问题,天敌饲养成本高及传授农民科学释放天敌昆虫的知识等问题,这除了科技工作者的努力还需要政府的支持,农民的配合;二,通过研究更进一步的改进解决抗性问题,提高生物防治技术和改进生物农药;三,加大对昆虫的基础理论的研究,能更进一步的促进生物防治技术和生物农药的发展;四,即使生物防治是一个生物过程,进行较为缓慢,但是我们还是要尽力解决生物防治技术和生物农药反应较慢这一问题。最关键的妨碍生物防治技术和生物农药的推广的问题是生物防治技术应用复杂,成本和农民的意识问题,在发展过程中要尽量降低生物防治技术应用的成本,让农民接受持续生物防治的观念,认识预防的重要性,并教授农民正确使用生物防治技术和生物农药的知识。使用生物防治技术防治害虫,发展农业生产,是科技工作者,政府农业部门和农民共同努力才能实现的。
参考文献
微生物农药在蔬菜生产上的应用
摘要:微生物农药是生物农药的一类,是由细菌、真菌、病毒等活体微生物防治蔬菜病虫草害的一类农药,不包括各类农用抗生素.和其它生物农药一样,微生物农药同样具有毒性较低、对天敌生物安全、对环境友好等优点,是生产无公害农产品优先选用的农药品种.作 者:黄富 作者单位:吉林省大安市龙沼镇农技校,大安市,131300期 刊:农业工程技术・农产品加工业 Journal:AGRICULTURE ENGINEERING TECHNOLOGY年,卷(期):,“”(3)分类号:
1. 检测原理
有机磷和氨基甲酸酯类农药能抑制昆虫中枢神经和周围神经系统中乙酰胆碱酶的活性, 造成神经传导介质乙酰胆碱的积累, 影响正常传导, 致使昆虫中毒致死。根据这一昆虫毒理学原理, 对农药的残毒进行检测。
检测中心检测时采用的酶为胆碱酯酶 (ACHE) , 底物为碘化硫代丁酰胆碱, 显色剂为二硫代二硝基苯甲酸 (DTNB) 。检测技术实质就是利用酶促反应, 如果被检测的蔬菜中含有有机磷或氨基甲酸酯类农药残毒, 酶的活性就被抑制, 加入的底物就不能被酶水解, 就不会和加入的显色剂发生反应, 比试皿中的液体就不会显色或颜色变化很小。用分光光度计测定吸光值随时间的变化, 计算出抑制率, 就可以判断出蔬菜中是否含有有机磷或氨基甲酸酯类农药的残留多少。检测中的酶是一种特异性蛋白质, 酶促反应有十分严格的条件, 温度、时间、酸碱度、氧化还原电位是左右酶促反应的重要条件。酶的种类、纯度、活性、固定和贮存及反应时酶的浓度等也都对测试结果造成极大的影响, 所以对这些相关因素的掌握与控制也是检测的关键。
2. 药品配制
药品的配制包括提取液、酶液、底物和显色剂。其中提取液即缓冲液, 未溶前为白色固体, 用蒸馏水溶解后常温下保存;酶液为配制好的液体, 当温度条件低于37℃时酶反应的速度随之放慢, 加入酶液和显色剂后放置反应的时间应相对延长, 延长时间的确定, 应以胆碱酯酶空白对照测试3分钟的吸光度变化A0值在0.3以上, 即可往下操作。这里需要注意的是, 样品放置时间应与空白对照溶液放置时间一致才有可比性。胆碱酯酶空白对照溶液3分钟的吸光度变化A0值小于0.3的原因一是酶的活性不够, 二是酶的活性太低, 可考虑加大酶的用量, 如仍未达到要求就必须对酶进行更换, 以保证检测结果的准确无误。如果吸光度大到无法读取时, 说明测定液浑浊有干扰。底物和显色剂按比例要求配制, 一般保存在冰箱冷藏层 (0~5℃) 6~12个月, 常温下3~6个月。
3. 样品的前处理及提取
蔬菜取样按叶菜类2克、非叶菜类4克于取样瓶中, 应按照蔬菜种类不同选择不同检测部位。其中果菜、豆菜类从表皮至果肉1~1.5厘米处取样, 果肉不要取得过多;含叶绿素和其他色素较高的蔬菜取样时不要切得过碎, 为减少色素干扰;对茄子等含易氧化物质的蔬菜应该在采集后立即加液提取, 否则易氧化物质的提取液颜色会逐渐加深, 使样品在反应过程中吸光值升高, 造成Ai、Af值高。叶菜类还要注意去掉腐叶、枯叶、蕊叶, 采集有代表性的不同叶片。需要指出的是, 对冬季取样采取防冻措施, 若有发生冻伤的作为检测取样样品, 将影响检测结果。
4. 检测结果计算及判断
R (抑制率%) =Ac (空白液3分钟后与3分钟前吸光值之差) -As (样品3分钟后与3分钟前吸光值之差) /Ac
如果样品抑制率R值小于70%, 表示样品的农药残留量合格;如果抑制率R值大于或等于70%, 至少再重新取样做两次平行检测, 如果仍然大于等于70%, 表示该样品的农药残留不合格。如果抑制率出现较小的负值 (-10%以内) , 主要原因是样品中无农药残留或者是操作中出现系统误差。酶分解底物, 分解物再与显色剂结合, 是个非常快的动力学过程, 如果操作者对操作过程不熟练, 就会产生人为误差。
5. 需注意的问题
检测的蔬菜样品中经常出现问题的有韭菜、芹菜、香菜、茭白, 处理这类样品时, 由于这类蔬菜本身特性, 容易在检测结果中出现假阳性。这就需要对样品进行整株浸提。还有一些含叶绿素较高的蔬菜, 也可采取整株浸提, 以减少色素干扰。
6. 初测结果的确证
关键词 蔬菜;农药残留;检测技术
中图分类号:S968.25 文献标志码:B 文章编号:
1 工作措施
1.1 仪器
台湾速测仪、RP-410速测仪、NC-800速测仪、PR-3速测仪、气相色谱仪。
1.2 样品
甲胺磷、对硫磷、氧化乐果、敌敌畏、克百威、涕灭威的标准样品、蒸溜水。
1.3 实验条件
严格按照仪器的相关操作要求和使用条件。
2 实验方法
将甲胺磷、对硫磷、氧化乐果的浓度分别配制成0.1、0.5、1.0、1.5、2.0mg/kg,将敌敌畏、克百威、涕灭威的浓度分别配制成0.1、0.5、1.0mg/kg。按要求进行测定,对不同农药在各种仪器上的测定结果进行比较。
台湾机的阳性标准为对酶抑制率≥35%;RP-410的阳性标准为对酶抑制率≥70%;NC-800阳性标准为对酶抑制率≥50%;PR-3速测仪其结果判断是根据药片颜色变化深浅(蓝→白)进行的目测判断。
2.1 酶抑制率法与配套NC-800速测仪的检测方法
2.1.1 试剂准备
按使用说明书进行。
2.1.2 检测操作步骤
2.1.2.1 样品提取 取2g果蔬样品(叶菜剪成宽度为1cm左右的菜样,块根菜取1cm左右的表皮样品)放入三角瓶中,加入10mL(1万μL)缓冲液,振荡提取(摇动)2miN后,用滤纸在另一个三角瓶上干滤,滤出清液即为待测试液。
2.1.2.2 对照测试 在1cm比色皿中,用微量移液器加入酶100μL,加入缓冲液2.50mL(2500μL),混匀;微量移液器加入显色剂100μL,用微量移液器加入底物20μL;摇匀后,及时放入仪器样品池,按“对照测量”键进行测试。
2.1.2.3 样品测试 在1cm比色皿中,用微量移液器加入酶100μL,加入待测试液2.50mL,混匀;静置10miN后,再加入显色剂100μL,微量移液器加入底物20μL。摇匀后,及时放入仪器样品池,按“样品测量”键进行测试。
2.1.2.4 测试结果的判断 样品的抑制率在40%~50%时,为可疑农残超标样品;抑制率大于50%时,为农残超标样品。
检测结果计算公式
抑制率=
:对照组10miN后与10miN前吸光值之差
:样本10miN后与10miN前吸光值之差
注:对照的比色杯中用3mL提取试剂代替样本提取液
2.2 速测卡法与配套PR-3农药残毒快速检测仪的检测方法
2.2.1 样品预处理
取表面干净的果蔬5g,剪成约1cm,放入加有5mL纯净水的烧杯中,用玻棒或振荡器搅动约1~2miN,使样品与水充分接触。同时,用纯净水做一空白对照。(注意:每剪成一个样品,剪刀要洗净后方可处理另一样品,以免影响测试结果。)
2.2.2 检测方法与步骤
1)接通电源,达到设定温度后,仪器自动提示。
2)将速测卡透明膜揭去,红色药片向上插入试纸,白色药片置于加热器上方。
3)分别用滴管吸取少量提取液,在试纸白端分别滴上2滴提取液。
4)按下启动键,开始加热至TEMP时,蜂鸣器响一声和自动进行TIME1倒计时,完成倒计时后,蜂鸣器响3声,合上前盖,仪器进入倒计时TIME2,完成倒计时TIME2后,蜂鸣器连续发出响声,提示开前盖,停止加热。
5)打开速测仪上盖,观察和记录速测卡上白色药片的颜色变化,蓝色为阴性,浅蓝色为弱阳性,白色为强阳性。
2.2.3 注意事项 见仪器说明书。
2.3 酶抑制率法与PR-410农药残毒快速检测仪的检测方法
2.3.1 试剂准备
按使用说明书进行。
2.3.2 检测操作步骤
1)取2g样本(非叶菜类取4g),切碎。
2)加入20mL提取试剂,震荡1~2miN,倒出上清液,静置3~5miN。
3)于平底小试管中加入50μL酶、3mL样本提取液、50μL显色剂,在37~38℃下培养30miN。
4)待测的平底小试管内加入50μL底物,倒入比色杯内进行仪器测定。
5)检测结果计算公式:
抑制率=
:对照组3miN后与3miN前吸光值之差
:样本3miN后与3miN前吸光值之差
注:对照的比色杯中用3mL提取试剂代替样本提取液。
6)结果判定。检测结果以抑制率(%)表示,抑制率<70%为阴性,抑制率>70%为阳性。
2.4 酶抑制率法与配套台湾农药残毒快速检测仪的检测方法
2.4.1 试剂准备
按使用说明书进行。
2.4.2 检测操作步骤
1)取1g样本,切碎。
2)以2mL缓冲液进行萃取3miN,萃取液静置2miN。
3)于96孔检验盘内加入50μL样品萃取液(以50μL缓冲液当对照组)、50μL酵素,静置3miN。
4)3miN后加入50μL受质及显色剂混合液,于412Nm波长下,读取吸光值因时间(2miN)变化之斜率。
5)由吸光值变化速率与对照组之差异计算其抑制率,抑制率超过35%之样品为阳性。
3 结果
3.1 分别使用速测仪对不同浓度的单标样品和混标样品进行检测
4种不同的的仪器相对不同的农药灵敏度各不相同:PR-3速测仪、NC-800速测仪灵敏度较适中;台湾速测仪对克百威的灵敏度较高,但对甲胺磷的灵敏度相对偏低;RP-410速测仪对对硫磷的灵敏度较高,但对甲胺磷的灵敏度相对偏低;四种仪器对敌敌畏的灵敏度都较高。
对不同浓度的混标(甲胺磷、对硫磷、克百威3种农药混合)样品进行检测,结果如下。
1)混合农药0.1mg/kg:采用台湾速测仪的抑制率为69.81%、70.96%、71.91%、71.6%、74.42%;采用RP-410速测仪其抑制率为3%、6.7%、0.4%、11.6%、15.1%、7.36%;采用PR-3速测仪其纸片颜色为蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色;采用NC-800速测仪其抑制率为81.8%、82.6%、82.9%、80.5%、81.8%。
2)混合农药0.5mg/kg:采用台湾速测仪的抑制率为95.22%、95.22%、95.03%、91.69%、94.85%;采用RP-410速测仪其抑制率75.7%、74.3%、75.9%、72.2%、72.7%;采用PR-3速测仪其纸片颜色为白色、白色、白色、白色、白色;采用NC-800速测仪其抑制率为91.9%、90.6%、94%、92.5%、92.3%。
3)混合农药1.0mg/kg:采用台湾速测仪的抑制率为96.56%、95.78%、96.18%、95.35%、93.85%;采用RP-410速测仪其抑制率为79.7%、79%、81.3%、77.1%、77.6%、78.9%;采用PR-3速测仪其纸片颜色为白色、白色、白色、白色、白色;采用NC-800速测仪其抑制率为95.6%、97.1%、96.4%、95.8%、95.6%、96.1%。
结论:对3种混合标样进行检测,台湾速测仪、NC-800速测仪的灵敏度较高,RP-410速测仪、PR-3速测仪适中。
3.2 仪器(配套检测方法)的重现性、实测样品的符合率
1)重现性。用同一个样品提取液,在不同仪器上进行2次以上检测,看检测结果吻合情况。
2)符合率。样品同时用四种速测仪根据其对应的检测方法检测,再用气相色谱仪定性定量(有机磷及氨基甲酸酯类农药的测定)分析。
①重现性。本实验共检测50个样品,各检测2次,2次的结果不吻合情况为:台湾速测仪与配套方法1个,RP-410速测仪与配套方法3个,PR-3速测仪与配套速测卡法1个,NC-800速测仪与配套方法2个,仪器及配套方法重现性排名为a.台湾速测仪与配套方法及PR-3速测仪与配套速测卡法;b.NC-800速测仪与配套方法;c.RP-410速测仪与配套方法。②本实验从50个样品中抽15个样品用气相色谱仪定性定量分析,结果为NC-800速测仪与配套方法的符合率最高,其次为台湾速测仪与配套方法、RP-410速测仪与配套方法,PR-3速测仪与配套速测卡法因受提取液色素的干扰,符合率与前3种速测仪与配套方法比较稍差。
3.3 检测消耗时间的比较
1)台湾速测仪及配套方法。1批次可检测88个样品,每批次的培养时间短,为3miN,检测时间为2miN,前处理方法简单。
2)RP-410速测仪及配套方法。1批次可检测5个样品,每批次的培养时间长,为30miN,检测时间为3miN,前处理方法简单。
3)PR-3速测仪及速测卡片法。1批次可检测11个样品,每批次的培养时间适中,为10miN,检测时间为3miN,前处理方法简单。
4)NC-800速测仪及配套方法。1批次可检测5个样品,每批次的培养时间适中,为10miN,检测时间为3miN,前处理方法较复杂。
3.4 检测消耗试剂的成本比较
1)台湾速测仪及配套方法。理论上,检测单个样品消耗试剂成本为0.2元/个,试剂的保存条件要求较高,酶试剂配制后需冷冻保存,使用时重复解冻2~3次,酶的活性会降低,甚至会失效。
2)RP-410速测仪及配套方法。理论上,检测单个样品消耗试剂成本为1.5元/个,试剂的保存条件较台湾速测仪的试剂稍低,酶试剂配制后需冷藏保存,存放时间30d,酶的活性会降低,甚至会失效。
3)PR-3速测仪及配套速测卡片法。理论上,检测单个样品消耗速测卡成本为1.2元/个,速测卡保存方法简单,存放在干燥器或冰箱中,存放时间可达1年以上。
4)NC-800速测仪及配套方法。理论上检测单个样品消耗试剂成本为1.5元/个,试剂的保存条件较台湾速测仪的试剂稍低,酶试剂配制后需冷藏保存,存放时间30d,酶的活性会降低,甚至会失效。
4 小结
4.1 结论
1)PR-3速测仪。检测灵敏度高,重现性好,使用较为方便,一次可检测11个样品;检测所需时间短,操作简便,消耗试剂成本适中;样品提取液受色素的干扰,实测样品符合率与其他3种速测仪相比稍差。
2)台湾速测仪。检测灵敏度较高,重现性好,对色素的抗干扰能力强,一次可检测88个样品;实测样品符合率较好,消耗试剂成本低;酶活性不稳定,仪器购置成本高,且存放条件要求高。
3)RP-410速测仪。检测灵敏度较适中,对色素的抗干扰能力强,一次可测5个样品;实测样品符合率较好;酶活性较台湾速测机稳定,耗用酶试剂不多;培养时间长(30miN),重现性较低。
4)NC-800速测仪。检测灵敏度较高,抗干扰能力较强,一次可检测6个样品;实测样品符合率好;酶活性稳定,前处理较复杂,且空白对照需单独检测。
4.2 速测仪及配套方法的推广应用
4.2.1 PR-3速测仪使用优势及存在问题
1)节约资金。仪器设备购置成本最低,是台湾速测仪的1/100,RP-410速测仪和NC-800速测仪的1/10;配套仪器和易耗品成本最低,速测卡购买和保存方便。其他速测仪的酶试剂配置时间会严重影响其活性,基层单位使用频率低,大大增加了使用成本。
2)容易保存。速测卡干燥常温下可以存放,无需冷藏保存。
3)操作简单,无须专业人员。一般人员经过1d的培训,即可操作使用仪器,并对结果做出准确判断。
4)使用方便,仪器使用交直流两用电源、汽车电源,可在室内、室外使用,检测人员可以直接带到市场、田间、车上使用;结果判断简单方便,无需读数。
5)检测量大,有12个通道,可同时检测12个样品。
6)体积小、重量轻、便于携带。
7)15miN内无任何操作,自动关机。
8)存在问题。仪器本身存在一定检测局限性,对一些含生物碱和色素含量高的农产品检测,有假阳性检出,相关技术有待进一步研究。
4.2.2 台湾速测仪及配套方法的推广优势及存在问题
①方法简单,检测量大,检测成本低。仪器具有96孔微盘测读仪,可同时测读标准96孔微盘内不同样本的吸光值,一次可检测88个样本,试剂消耗的成本较低。
②仪器内部有97条光纤设计,可依序测读每1孔内的样本,以减少孔与孔间的光线干扰。
③可连接电脑和打印机,由分析软件来控制分析过程及显示吸光值、画出标准曲线、换算浓度等分析功能,并能根据需要,直接打印出样本的吸光值及判断结果。
④检测方法灵敏度较高,重现性好,对色素的抗干扰能力强;与其它检测方法对照,该仪器及配套方法一致性较好。
⑤存在问题。仪器一次性投资较大。检测用酶需冷冻保存,且稳定性稍差;仪器须在恒温、恒湿的环境中存放和使用。仪器须由经培训合格的专业人员操作;检测前试剂准备时间相对较长。
综上所述,PR-3速测仪及配套方法适宜于样品检测量大、检测时间要求短或检测现场流动性大的基层检测部门推广使用,台湾速测仪及配套方法适宜于样品检测量大、检测时间要求短,有一定经济能力,具有固定和良好检测场所的农产品质量监督检测部门或基层检测部门推广使用。
(责任编辑:刘昀)
收稿日期:2014-01-09
摘要:针对河北某农药厂生产氧化乐果所排放废水的.特点,进行了清污分流、分质处理的工程实践,处理能力为64.57 m3/d,COD排放量为7860.1kg/d,工程实施后废水排放达到了《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级排放标准的要求.作 者:韩剑宏 胡彩霞 郝金梅 李召群 HAN Jian-hong HU Cai-xia HAO Jin-mei LI Zhao-qun 作者单位:韩剑宏,HAN Jian-hong(内蒙古科技大学环境系,内蒙古,包头,014010)
胡彩霞,HU Cai-xia(北京有色设计院,北京,100038)
郝金梅,HAO Jin-mei(包钢集团公司建设部,内蒙古,包头,014010)
李召群,LI Zhao-qun(福州市自来水公司,福建,福州,350001)
首先,农药毒性大、污染性强,将其销毁必须由专业人员采用特殊技术进行处理,才能尽量做到不污染或少污染环境,不具备相关知识的经销商若要将其销毁,自己根本无能为力。
其次,“过期农药”并不是“假农药”或“劣质农药”,过期农药并非全部都不能使用。实践证明:很多过期农药,只要严格按照科学的方法使用,仍然有很好的杀虫、防病效果。而且,从环保角度讲,将其“用掉”比花费力气将其销毁更为划算。
那么,过期农药应当如何处理,有没有相关的法律规定呢?
有,我国《农药管理条例》第二十二条规定,“超过产品质量保证期限的农药产品,经省级以上人民政府农业行政主管部门所属的农药检定机构检验,符合标准的,可以在规定期限内销售;但是,必须注明‘过期农药’字样,并附具使用方法和用量。”
对检验后不符合标准的过期农药,《农药管理条例》第三十八条规定,“处理假农药、劣质农药、过期报废农药、禁用农药、废弃农药包装和其他含农药的废弃物,必须严格遵守环境保护法律、法规的有关规定,防止污染环境。”
由此可见,对过期农药,一是普通人不能轻易将其销毁,二是国家并不是一律禁止销售。
但销售过期农药,必须符合三个规定:一是必须是经过省、部级的农药检定机构检验,产品质量仍然符合农药标准;二是必须在农药产品的包装上注明“过期农药”字样,并根据其实际效能,明确标明使用的方法和用量;三是必须在限定的期限内销售。
然而,由于乡镇农资门市部过期农药种类多、数量少,加之大部分距省城较远,离北京更远,不可能带着几瓶(或袋)农药到省、部级农药检定机构检验,因此也就不可能按照规定,对仍然有效的过期农药在产品包装上注明“过期农药”字样,在限定的期限内销售。国家《农药管理条例》有关条款,事实上只对经营批量较大的批发商与生产商有效,但对广大的基层零售商根本无法实际运作,这就使基层农资门市部在处理一些过期农药上不知如何是好。事实上,一些药效好、有销路的“过期农药”,零售商们在农药俏销时直接卖给了农户;一些药效差、卖不出去的,基层零售商实在不知如何处理,又不敢乱丢,只好存放在自己的门市部或仓库内;有的则刚好在工商等部门的执法检查中被查封或没收。
按照我国《农药管理条例》第四十条规定,“对经营未注明‘过期农药’字样的超过产品质量保证期的农药产品的,由农药行政主管部门给予警告,没收违法所得,可以并处违法所得3倍以下的罚款;没有违法所得的,并处3万元以下的罚款。”由于基层零售商手中的少量过期农药既不能拿到省、部级农药检定机构检验,以确定其能否销售,又无法自行处理,还得好好收捡着,这就使一些基层零售商在接受有关部门处罚时感到非常委屈与冤枉。
关键词 农药残留;危害;检测技术
中图分类号:S481.8 文献标志码:B 文章编号:1673-890X(2016)06--02
当前,农药残留问题越加突出,得到各个国家以及全社会的共同重视,国际食品贸易组织也对农药残留最高量进行了规定,因此,对农药残留量进行检测成为国际贸易及安全执法的关键问题和重要手段。农药残留检测技术可以有效保障人们的健康,提高我国食品的行业竞争力。因此,开发高选择性、高灵敏度的检测方法以及有效、快速、简单的处理技术是当前检测技术的主要发展趋势。
1 农药残留的危害
农药可以有效防止病虫害对农作物的危害,是当前农业生产必备物质,对提高农业产量有积极作用[1]。但随着科学的发展,农药的品种以及数量持续增加,近些年,在水果、蔬菜及粮食的种植中,因为农户没有对农药进行合理、正确的使用,导致农药污染情况时有发生,其残留量严重超标,并且呈现逐年上升的趋势。
我国因为农药残留而导致中毒的品种主要有西维因、抗芽威、百克威、倍硫磷、久效磷、甲胺磷、马拉硫磷、乐果和氧化乐果等。如果农民没有遵照使用规定而滥用上述农药,很容易在食品中形成农药残留,残留的农药被人们误食,在身体中蓄积,会对人的神经系统造成损害,导致肌肉麻痹,出现中毒情况[2]。
我国作为世界农业大国,农药产量及用量也在世界前几位,但是加入世贸组织后,我国由于农药残留量不符合国际标准,造成农产品出口遇到阻碍。当前,为了维护我国人们的利益以及保护人们的身体健康,我国已经出台了大量的农药残留限量标准,控制农药的使用量,对水果、蔬菜和粮食中的农药残留量进行有效监控,在保障人们身体健康的同时,满足国际贸易的需求。
2 农药残留检测技术的发展
当前,因为农药用量以及品种持续增加,其已经成为食品和环境的重要污染源,受到社会公众以及国家政府的普遍关注,其检测技术也逐步受到重视。近些年,我国在农药残留检测技术领域得到长足进步,尤其是分析农药残留方法以及残留分析量等方面,都取得了关键进展。
对农药残留进行分析主要测定样品中的降解产物、代谢产物及农药量,分析过程通常由取样、处理样品及测量等几个步骤组成。当前,由于人们对食品质量提出更高的要求。因此,检测技术也在逐步提高检测灵敏度,处理样品更加省力省时,向自动化、微型化以及环保化方面发展。
当前,随着对农药残留的不断深入研究,其检测方法也日趋成熟,并且向低成本、多残留、灵敏高、易推广、检测快等方向发展,随着科学技术的发展,其分析技术也正在逐步完善和更新。
3 农药残留检测技术的分析
检测农药残留量是具有很强技术性的工作,其涉及的质量控制、蔬菜品种、农药品种、样本大小以及抽样布点等因素对检测结果的真实性及科学性有直接影响。随着科学技术的发展,检测方法日渐成熟。当前,国际使用较多的检测方法有固相微萃取、超临界萃取、加速溶剂萃取、微波提取及固相萃取等技术[3]。当前,我国主要采用柱层析净化、液液分配及溶剂萃取等技术方法,其不仅污染环境、还具有自动化程度较低、速度慢和效率低等劣势。
对农药残留进行分析,就是利用仪器对食品中含有的农药量进行检测,主要包括样品前期处理以及测试两个环节。
3.1 样品前处理环节
样品前处理是检测的核心,处理样品要求速度快,处理方式简单以及误差小,当前主要运用的样品前处理技术主要有:第一,固相萃取,其主要运用吸附剂将样品中的化合物充分吸附,使干扰化合物和基体分离,达到分离化合物的效果;第二,固相微萃取,其是一种高效、新型的处理技术,无溶剂、方便、简单,不对环境造成污染,是一种绿色处理方式;第三,微波萃取,其利用极性分子吸收能量对水、丙酮、甲醇以及乙醇等极性溶剂进行加热;第四,加速溶剂萃取,其是一种先进的处理样品方式,在较高的压力以及温度下,利用有机溶剂进行萃取;第五,凝胶渗透,其使用范围较广,不仅净化效果好,而且回收率高,重现性好,是当前普遍采用的净化方式。
3.2 测试环节
当前,主要常用的常规方法有薄层色谱法、凝胶色谱法及气象色谱法,速测方法有酶抑制率法以及免疫分析技术这两种,其中免疫分析技术具有安全可靠、检测成本低、分析容量大、快捷方便、灵敏度高及特异性强等优点,应用于我国大量样品和现场样品的检测,是我国市场上大规模使用及广泛推荐的检测技术。免疫分析技术及酶抑制率法处理方法都比较简便,都可以用于直接测试。随着我国对农药残留测试技术的不断研究,新的检测技术不断出现,绿色、简单、有效和快速的检测技术是我国当前主要研究方向。
4 预防农药残留的措施
农药残留基本有两种形式,第一是附在食品表面,第二是深入到食品内部。为了杜绝农药残留对人身体的伤害,可以采取以下几种措施:第一,将水果和蔬菜放在阳光下,利用阳光破坏和分解食品中的残留农药;第二,蔬菜中的酶以及空气中氧可以对残留农药起到分解作用,将食品买回来后,储存一段时间后,可以有效降低残留农药的危害;第三,由于食品表面含有蜡质,因此有些农药容易附在食品表面,在食用之前,应该食品进行去皮;第四,水可以有效分解农药中的化学成分,因此,食品置于洗涤剂水、淘米水、碱水或者食盐水中浸泡,也可以降低农药残留量。
5 结语
农药对人们的健康危害巨大,同时还污染生活环境,各级管理部门一定要加大监管力度,遵照国家规定以及行业标准,对不按用药次數、用药量及使用范围的违法行为进行严厉打击,做好宣传工作,指引农药的使用者、经营者以及生产者使用和推广经济、高效及安全的农药,调整农药品种结构,实现我国食品的安全绿色,促进食品行业健康发展。
参考文献
[1]范鹏志.试论农药残留检测的前处理技术[J].湖南农机,2011,38(3):52,54.
[2]侍冬阳,栾振祥.试论食品检测中农药残留的检测技术[J].商品与质量·学术观察,2013(4):239.
[3]卫艳英.试论HACCP在气相色谱法农产品农残检测体系中的应用[J].农民致富之友,2015(4):78-78,79.
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