专利名称：一种土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法
技术领域：
本发明涉及一种土壤中农药残留的检测方法，尤其是涉及一种使用除草剂二氯喹啉酸(quinclorac)残留土壤的简便快速检测方法，用于在稻菜轮作换茬前检测评价前茬水稻田使用过除草剂二氯喹啉酸的土壤对后茬种植蔬菜(主要是马铃薯)的安全性。
背景技术：
化学除草是一种高效经济的除草技术，随着我国农业科技的不断发展，化学除草剂在农业生产中的应用越来越广泛，农民对化学除草剂的依赖性也越来越强。随着化学除草剂施用量和施用面积的不断扩大，除草剂的药害问题也呈逐年扩大的趋势，药害已经成为影响农业生产的重要因素。除草剂药害表现为因使用除草剂导致农作物正常的生长发育受到抑制，造成作物减产、甚至绝产或品质下降等。导致除草剂药害发生的原因多种多样，一种是由于除草剂使用过程中飘移、或选用除草剂种类不当、或使用时期不对或使用剂量过大等原因导致当茬作物发生药害；另一种是由于前茬作物使用除草剂残留在土壤中，弓丨起后茬作物产生药害。残留药害往往难以及时发现，农民对残留药害认识不够，当表现出较重的药害症状时已无法补救，造成的经济损失严重。二氯喹啉酸(quinclorac)又名杀稗王、快杀稗，化学名称为3，7_ 二氯_8_喹啉羧酸，分子式CltlH5Cl2NO2,是一种激素型选择性除草剂，主要用于防除稻田单子叶杂草，尤其对稗草有极高的防除活性，是我国稻田使用的主要除草剂品种之一。近几年在稻菜轮作的耕作制下，由于稻田过量使用二氯喹啉酸对后茬蔬菜造成药害，尤其是在广东“稻菜轮作”高效耕作制度下的冬种马铃薯生产中，残留药害事件经常发生，导致菜农经济损失惨重。研究建立一种易于农民掌握和操作的二氯喹啉酸土壤残留早期简便的诊断方法，使农民在冬种马铃薯之前进行土壤检测，对于减少由于药害发生而导致的经济损失具有重要意义。目前国内外对二氯喹啉酸土壤残留量的检测方法主要采用带紫外分光光度检测器的高效液相色谱仪和质谱检测器进行测定，另外还有目前正在研究的酶联免疫吸附法等，这些分析测定方法均需用昂贵的仪器设备和试剂，以及复杂的土壤样品前处理，非普通人员能操作的，其优点是准确性高，主要在除草剂的残留降解等研究中被使用；而对于农民来说，采取上述方法不仅检测费用高，而且还要找有相应检测资质的单位进行，因此农民极少主动采用；而一旦残留药害发生，再取土样进行上述检测和诊断，损失已无法挽回，且后期的被动检测已无太大意义。
发明内容
针对上述检测技术的不足，本发明的目的在于提供一种成本低廉且可靠的土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法。本发明的目的可通过以下的技术措施来实现:一种土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法，在轮作换茬前，取要检测的土壤；使用这些土壤对二氯喹啉酸敏感的指示植物进行盆栽，根据指示植物出苗和苗后生长发育的形态，检测判断二氯喹啉酸土壤残留量对种植后茬蔬菜的安全性。本发明所述的敏感指示植物为龙葵、或红果龙葵、或少花龙葵。本发明的具体取土盆栽过程为:对要检测的种植过水稻的田块土壤装入育苗花盆，再用园艺上常用的育苗基质作对照土，装入育苗花盆；均匀撒播成熟的敏感指示植物种子，淋水保持土壤一定的湿度，置于26 28°C的环境条件下或光照培养箱中，定期洒水保持土壤表面湿润；然后观察和比较检测土和对照土盆栽龙葵的出苗时间、幼苗生长速度、株高、叶片大小和伸展情况。本发明中对要检测的种植过水稻的田块土壤采用3 5个点取土，分别装入花盆育苗，以获得重复验证的效果。本发明具体判断的过程:(1)出苗时间是否显著比对照土推迟；(2)幼苗株高是否显著比对照矮小，抑制率是否超过50% ;(3)幼苗叶片是否扭曲、畸形；叶面是否平展；根据龙葵出苗的时间和幼苗生长的高度、叶片大小和伸展正常与否，判断稻田土壤种植后茬蔬菜的安全性。出现以上三种情况，表明检测的稻田土壤残留有二氯喹啉酸，且残留量对于种植后茬蔬菜是不安全的。本发明与现有的仪器分析测定方法的相比，具有简便廉价、可操作性强的特点，便于操作者学习掌握和使用，特别是对广大农民来说，更加方便实用，适合于大面积稻菜轮作换茬前进行土壤安全性测定和评价，不需要专业人员和价格昂贵的仪器设备与试剂，易于推广应用，为田间安全生产管理提供有效依据。
具体实施例方式对敏感指示植物进行筛选，选用了对除草剂二氯喹啉酸敏感的植物烟草、番茄、茄子、辣椒和芹菜作对比，用添加二氯喹啉酸的方法配制系列剂量的毒土(O、9.4X10_4、1.9X10_3、3.8X10_3、7.6X10_3、1.5X ΙΟ—2』.0X ΙΟ—2』.0X 10_2mg/Kg),龙葵在
3.8X10_3mg/Kg 二氯喹啉酸土壤残留量即表现出生长受抑制和畸形的症状，其它蔬菜作物在7.6X 10_3mg/Kg表现出生长受抑制，因此试验结果表明，龙葵是对二氯喹啉酸最敏感的植物。本发明首次使用筛选出的龙葵作为测定土壤残留二氯喹啉酸的最佳指示植物。龙葵(solanum nigrum L.),是一种爺科爺属一年生草本植物,在我国各地农田或荒地均有分布，极易采集植株进行盆栽收集成熟种子或在果实成熟期采收种子。具体操作方法可采用以下步骤:1、检测土准备:轮作换茬前，取要测定的稻田土壤，对于大面积的稻田，可取3 5个点的土壤，分别装入育苗 容器中(如花盆、塑料杯等)。2、对照土准备:用园艺上常用的育苗基质作对照土，即用泥炭:珍珠岩:蛭石按体积比为1:1:1，或用草炭:蛭石:珍珠岩按体积比6:3:1均匀混合，装入育苗容器中。3、播种育苗:在上述两种准备好的育苗容器中，均匀撒播少量成熟的龙葵种子，喷水至其含水量达到60%，置于26 28°C的自然环境或温室环境下、或置于控温光照培养箱(12h光/12h暗)中，培养育苗，正常管理，保持土壤湿润。4、观察幼苗的生长状况:从盆栽龙葵的出苗时间，幼苗的生长速度、株高、叶片的大小、叶片的形态几方面，观察比较检测土和对照土盆栽龙葵的出苗和幼苗生长发育状况。
5、判断检测土壤的安全性:I)不安全土壤:要检测的稻田土盆栽龙葵和正常对照土盆栽龙葵相比，①出苗时间显著推迟，比对照土中龙葵出苗时间迟2 3天(正常4 5天后即可出苗)；②出苗后其幼苗生长速度缓慢，植株矮小，生长异常，株高显著低于对照土盆栽龙葵，株高抑制率超过50%。其中株高抑制率=100%X (对照株高-检测土盆栽株高)/对照株闻。③叶片扭曲和畸形，叶片畸形率超过70% ;叶片变窄，叶宽抑制率超过70%，叶面不平展。其中叶宽抑制率=100%x (对照土盆栽苗中部叶片的宽度一检测土盆栽苗中部畸形叶的叶宽)/对照盆栽苗中部叶片的宽度。若检测田3 5个点的土壤盆栽龙葵均出现以上三种情况，则表明要检测的稻田土壤对于种植马铃薯是不安全的土壤，若要种植马铃薯会导致除草剂残留药害发生。上述通过检测田3 5个点的土壤盆栽龙葵，相当于是重复验证检测，以获得更好的检测效果。2)安全土壤:若要检测的稻田土盆栽龙葵和正常对照盆栽龙葵相比，在出苗时间、幼苗生长速度、株高、叶片大小和发育状况均无显著差异，则表明要检测的稻田土壤种植马铃薯是安全的。上述实施例通过田间小区试验进行效果比对验证，表明两者出现药害的土壤是一致性的，因此，龙葵可作为稻田轮作马铃薯的土壤二氯喹啉酸残留量的安全性测定指示植物。具体实施方法:采用药剂处理土壤的方法进行田间小区试验，用50% 二氯喹啉酸可湿性粉剂O克/亩、0.09375克/亩、0.1875克/亩、0.375克/亩、0.75克/亩、1.5克/亩、3克/亩的剂量，开沟喷洒畦面，播种马铃薯种薯块，同时播种少量龙葵种子，每个处理重复3次，正常管理，观察马铃薯和龙葵出苗和幼苗生长状况，结果马铃薯在二氯喹啉酸
0.75克/亩用量出现药害症状，龙葵在二氯喹啉酸0.375克/亩用量表现出生长受抑制的药害症状，在0.75克/亩时表现出严重的生长畸形的药害症状。另外上述指示植物不仅局限于龙葵，经过筛选，也可以用龙葵的其它种，如红果龙葵(solanum alatum Moench)、少花龙葵(solanum photeinocarpum Nakam.et Odash.)等。后茬作物不仅仅局限于马铃薯，还可用于检测水稻轮作其它蔬菜如番茄、茄子、辣椒和烟草作物的土壤安全性测定。因此，上述实施例只是本发明的其中优先实施方式，然而本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明做出其它多种形式的修改、替换或变更，均实现本发明的目的。
权利要求
1.一种土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法，其特征在于:在轮作换茬前，获取要检测的土壤；使用这些土壤对二氯喹啉酸敏感的指示植物进行盆栽，检测判断二氯喹啉酸残留土壤对种植后茬蔬菜的安全性。
2.根据权利要求1所述的一种土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法，其特征在于:所述的敏感指示植物龙葵、或红果龙葵、或少花龙葵。
3.根据权利要求1所述的一种土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法，其特征在于具体取土盆栽过程为:对要检测的田块土壤装入花盆，另取园艺上常用的育苗基质作对照土装入花盆；均匀撒播少量成熟的敏感指示植物种子，置于26 28°C的自然环境条件下或光照培养箱中，定期洒水保持土壤湿润。
4.根据权利要求1所述的一种土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法，其特征在于具体判断的过程:(I)出苗时间是否显著比对照土推迟；(2)幼苗株高是否显著比对照矮小，抑制率是否超过50% ；(3)幼苗叶片是否扭曲、畸形；叶面是否平展；根据龙葵出苗的时间和幼苗生长的高度、叶片大小和伸展正常与否，判断稻田土壤种植后茬蔬菜的安全性。
5.根据权利要求3所述的一种土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法，其特征在于具体取土盆栽过程中对要检测的田块采用取3 5个点的土壤，分别装入花盆进行育苗。
全文摘要
本发明公开了一种土壤残留二氯喹啉酸的简便快速检测方法，在轮作换茬前，获取要检测的土壤；使用这些土壤对二氯喹啉酸敏感的指示植物龙葵、红果龙葵、或少花龙葵进行盆栽，检测判断二氯喹啉酸残留土壤对后茬种植马铃薯的安全性。本发明与现有的仪器分析测定方法的相比，具有简便廉价、可操作性强的特点，便于使用者学习掌握和使用，适合于大面积稻菜轮作换茬前进行土壤安全性测定和评价，不需要专业人员和价格昂贵的仪器设备与试剂，易于推广应用，为田间安全生产管理提供有效依据。
文档编号G01N33/50GK103116016SQ20131004889
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月6日 优先权日2013年2月6日
发明者冯莉, 田兴山, 岳茂峰, 杨彩宏, 崔烨, 高家东, 张泰劼, 张纯 申请人:广东省农业科学院植物保护研究所