铵根离子在降解土壤或水体中农药残留的应用

1.本发明属于农药降解领域，具体涉及铵根离子在降解土壤或水体中农药残留的应用。


背景技术：

2.随着农业生产技术的不断发展，农植物的产量不断攀升，而其中农药的使用是最直接的影响因素之一，根据不同的需求，人们设计了众多种类的农药用于农植物种植，例如但随着农药的大量施用，其在土壤或水体中的农药残留对于环境污染带来了较大的影响。例如，噻虫嗪等新烟碱类农药是目前利用最为广泛的农药，由于其在土壤中的残留期长，导致了较为严重的环境污染问题，现有技术中大都采用微生物降解噻虫嗪，利用纳米二氧化钛或者酶等物质来降解农药残留，但这些方法大多处理复杂，材料不易得。因此，提供一种新型降解噻虫嗪等农药残留的技术手段具有重要的价值。


技术实现要素：

3.本发明的目的是解决现有技术的不足，公开了铵根离子在降解土壤或水体中农药残留的应用，降解时保持土壤或水体的ph不小于8，且铵根离子在土壤或水体中的浓度不小于0.1％，所述农药为新烟碱类农药、菊酯类农药或有机磷类农药。
4.发明人意外发现铵根离子在ph大于8的碱性条件下，对于噻虫嗪等新烟碱类农药和菊酯类农药、有机磷类农药具有较好的降解效果，且原料获得及使用方法均十分简单，能够广泛应用于农药残留降解领域中。
5.优选的，所述新烟碱类农药为噻虫嗪、呋虫胺或噻虫胺。
6.其中，所述铵根离子由尿素产生，降解时保持土壤或水体的ph为8～9。当ph为8～9时，尿素能够释放出铵根离子，进而对农药残留实现降解。其对水体进行降解时的具体降解过程为：将尿素溶液加入至水体中，保持水体的ph为8～9，然后将水体震荡3天后，完成降解。其对土壤进行降解时的具体降解过程为：将尿素溶液的ph调节为8～9，然后浇灌土壤，3天后完成降解。
7.其中，所述铵根离子由铵盐产生。所述铵盐可以为硝酸铵、硫酸铵、乙酸铵、草酸铵、磷酸氢二胺或碳酸氢铵。其对水体进行降解时的具体降解过程为：将铵盐溶液加入至水体中，保持水体的ph不小于8，然后将水体震荡3天后，完成降解。其对土壤进行降解时的具体降解过程为：将铵盐溶液的ph调节为不小于8.5，然后浇灌土壤，3天后完成降解。
8.本发明的有益效果为：本发明公开了铵根离子可用于噻虫嗪等新烟碱类农药和菊酯类农药、有机磷类农药的降解，且降解效果优异，同时，采用铵根离子进行农药残留的降解，其原料获得及使用方法均十分简单，能够广泛应用于农药残留降解领域中。
具体实施方式
9.以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以
充分地理解本发明的目的、方案和效果。
10.实施例1：
11.铵根离子用于水体中噻虫嗪的降解：
12.取1l水体(噻虫嗪的浓度为100mg/l)备用，实验组加入1g硝酸铵和适量的氢氧化钠使得水体中的ph大于8；对照组不添加任何物质。将实验组和对照组置于37℃，180rpm的摇床中震荡3天后，用高效液相手段检测水体中噻虫嗪的浓度，结果显示实验组中水体的噻虫嗪的浓度已经降至1mg/l，而对照组的含量没有变化。
13.高效液相检测水体中噻虫嗪的方法包括以下步骤：
14.(1)在30ml含有噻虫嗪的溶液中等体积加入30ml乙腈，超声萃取20min，然后加入8.5g氯化钠，于25℃，180rpm的摇床中震荡使之完全溶解，静置分层。
15.(2)吸取上清液有机相，用0.22μm的滤膜过滤，备用。
16.(3)高效液相的检测条件为：以c
18
为色谱柱，以甲醇：乙腈：水＝15％：15％：70％为流动相，流速为1ml/min，柱温为25℃，检测波长为254nm。
17.实施例2：
18.铵根离子用于土壤中噻虫嗪的降解：
19.处理组：取500g含水量为60％的土壤，加入噻虫嗪搅拌均匀，使其含量达到20mg/l，备用。在1％的尿素溶液中加入适量氢氧化钠，使其ph大于8.5，此溶液为噻虫嗪的降解液。取50ml降解液加入到含有噻虫嗪的土壤中，充分混匀，置于阴凉避光处3天后，利用高效液相手段检测土壤中噻虫嗪的含量。
20.对照组：取500g含水量为60％的土壤，加入噻虫嗪使其含量达到20mg/l，备用。取50ml蒸馏水加入到含有噻虫嗪的土壤中，充分混匀，置于阴凉避光处3天后，利用高效液相手段检测土壤中噻虫嗪的含量。
21.高效液相检测土壤中噻虫嗪的方法包括以下步骤：
22.(1)在5g含有噻虫嗪的土壤中加入10ml乙腈，旋涡振荡5min使之充分混匀，超声萃取20min，然后加入2g氯化钠和2g硫酸镁，于25℃，旋涡振荡5min，于4℃、5000rpm中离心收集上清液。
23.(2)吸取上清液有机相，用0.22μm的滤膜过滤，备用。
24.(3)高效液相的检测条件为：以c
18
为色谱柱，以甲醇：乙腈：水＝15％：15％：70％为流动相，流速为1ml/min，柱温为25℃，检测波长为254nm。
25.结果显示，处理组土壤中的噻虫嗪浓度已经降至2.6mg/l，对照组土壤中的噻虫嗪浓度仅降至15.4mg/l(由于土壤中存在微生物，其对于噻虫嗪也具有一定的降解作用)。
26.以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。


技术特征：
1.铵根离子在降解土壤或水体中农药残留的应用，其特征在于，降解时保持土壤或水体的ph不小于8，且铵根离子在土壤或水体中的浓度不小于0.1％，所述农药为新烟碱类农药、菊酯类农药或有机磷类农药。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述新烟碱类农药为噻虫嗪、呋虫胺或噻虫胺。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述铵根离子由尿素产生，降解时保持土壤或水体的ph为8～9。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，对水体进行降解时的具体降解过程为：将尿素溶液加入至水体中，保持水体的ph为8～9，然后将水体震荡3天。5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，对土壤进行降解时的具体降解过程为：将尿素溶液的ph调节为8～9，然后浇灌土壤，静置3天。6.根据权利要求1所述的应用，所述铵根离子由铵盐产生。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，对水体进行降解时的具体降解过程为：将铵盐溶液加入至水体中，保持水体的ph不小于8，然后将水体震荡3天。8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，对土壤进行降解时的具体降解过程为：将铵盐溶液的ph调节为不小于8.5，然后浇灌土壤，静置3天。9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述铵盐为硝酸铵、硫酸铵、乙酸铵、草酸铵、磷酸氢二胺或碳酸氢铵。

技术总结
本发明公开了铵根离子在降解土壤或水体中农药残留的应用，降解时保持土壤或水体的pH不小于8，且铵根离子在土壤或水体中的浓度不小于0.1％，所述农药为新烟碱类农药、菊酯类农药或有机磷类农药。本发明公开了铵根离子能够有效降解噻虫嗪等新烟碱类农药和菊酯类农药、有机磷类农药，其原料获得及使用方法均十分简单，能够广泛应用于农药残留降解领域中。能够广泛应用于农药残留降解领域中。


技术研发人员：张宁 胡威
受保护的技术使用者：赣南师范大学
技术研发日：2022.01.22
技术公布日：2022/4/29