農(nóng)藥對(duì)洞庭湖稻區(qū)農(nóng)業(yè)環(huán)境污染的研究

易佳佳　蔣新建　宋衛(wèi)紅　任艷芳　余玲　吳蘭軍　周尚泉

摘要在洞庭湖區(qū)，選擇2個(gè)被水環(huán)繞的水稻種植鄉(xiāng)鎮(zhèn)或島嶼進(jìn)行農(nóng)藥對(duì)環(huán)境污染的研究，在青山島稻區(qū)施用農(nóng)藥種類較鶴龍湖稻區(qū)少42.9%、總用量少57.4%的施藥水平下，鶴龍湖稻區(qū)稻米農(nóng)藥殘留量和稻田有益生物受農(nóng)藥污染較重，稻米殘留不合格率達(dá)33.3%，有益生物較青山島稻區(qū)減少13.06%～28.41%，對(duì)土壤、水域和大氣環(huán)境質(zhì)量影響較小。這說(shuō)明水稻區(qū)施用農(nóng)藥對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境有一定的污染，但只要科學(xué)使用，農(nóng)藥仍然是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必備的物質(zhì)保障。

關(guān)鍵詞 農(nóng)藥;農(nóng)業(yè)環(huán)境污染;洞庭湖稻區(qū)

中圖分類號(hào) X592

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 1007-5739（2019）07-0168-02

農(nóng)業(yè)環(huán)境污染是指特定的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和人類健康構(gòu)成的威脅，直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和品質(zhì)，間接危害人類健康。農(nóng)藥是農(nóng)業(yè)環(huán)境污染的重要污染源，不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域因種植農(nóng)業(yè)作物不同，農(nóng)藥使用的種類劑量有差異，農(nóng)作物及土壤降解農(nóng)藥后殘存的農(nóng)藥量有區(qū)別，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染程度存在差異。南方水稻區(qū)與北方經(jīng)濟(jì)作物在使用農(nóng)藥種類、劑量和使用次數(shù)等方面存在較大區(qū)別，水稻較果蔬作物使用農(nóng)藥明顯種類單一、劑量小和使用次數(shù)少。為科學(xué)研究洞庭湖稻區(qū)農(nóng)藥對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染程度，2017-2018年對(duì)2個(gè)不同水稻區(qū)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。

1材料與方法

1.12個(gè)水稻區(qū)基本情況

青山島是湘陰縣行政區(qū)內(nèi)省級(jí)自然保護(hù)區(qū)，位于湘陰縣最北端、湘江西岸，是洞庭湖中的一個(gè)孤島，四面環(huán)水。面積5.8km2，島上有養(yǎng)殖水面186.7hm2，旱土80hm2、稻田16.7hm2、荒山433.3hm2。全島無(wú)工業(yè)污染源，水稻為一季稻，稻谷全部為島內(nèi)自供糧食，全年不施用農(nóng)藥。2016年分別對(duì)稻米.土壤、水質(zhì)多項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)論為土壤（12個(gè)指標(biāo)）和水質(zhì)（9個(gè)指標(biāo)）全部清潔，稻米中鉛、鎘、黃曲霉毒素B1、樂(lè)果、馬拉硫磷、殺螟松、對(duì)硫磷、甲胺磷、三唑磷、毒死蜱、吡蟲啉和噻嗪酮等12個(gè)項(xiàng)目指標(biāo)全部合格。

鶴龍湖鎮(zhèn)位于湘陰縣中部，湘江在此分為東、西2支流，北面為洞庭湖，形成四面環(huán)水的獨(dú)立鄉(xiāng)鎮(zhèn)，面積10940hm2，耕地面積6533.3hm2，水域面積1413.3hm2，稻田面積占耕地面積的90%以上。全鎮(zhèn)無(wú)工業(yè)污染源，水稻為雙季稻，稻谷為自供和商品糧，早稻一般施農(nóng)藥0～1次，晚稻施農(nóng)藥1～3次。2013年和2016年分別對(duì)土壤、水質(zhì)和稻米檢測(cè)，土壤和水質(zhì)為清潔;稻米檢測(cè)中，除鎘超標(biāo)外，其他11項(xiàng)指標(biāo)均合格。

1.2污染評(píng)價(jià)指標(biāo)

評(píng)價(jià)農(nóng)藥對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染，主要根據(jù)農(nóng)藥對(duì)稻米、水域、大氣、土壤和稻田有益生物群落（蜘蛛、隱翅蟲、青蛙等）的影響。稻米檢測(cè)芐嘧磺隆丙草胺草甘膦、五氟磺草胺、氯蟲苯甲酰胺、三唑磷、毒死蜱吡蚜酮嘧菌酯、噻呋酰胺、咪鮮胺和噻嗪酮等12個(gè)指標(biāo)殘留含量;土壤環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)土壤pH值、鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳、六六六、DDT共11項(xiàng)指標(biāo);水域測(cè)定7項(xiàng)地表水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)（銅、鋅、氟化物、氰化物、硫化物、石油類、陰離子表面活性劑）;大氣空氣質(zhì)量測(cè)定6項(xiàng)基本指標(biāo);稻田有益生物主要統(tǒng)計(jì)單位面積內(nèi)蜘蛛、隱翅蟲和青蛙的數(shù)量。

1.3考查方法

1.3.1農(nóng)藥使用情況抽樣調(diào)查。分別抽取2個(gè)稻區(qū)全年有代表性的30個(gè)農(nóng)戶、30丘稻田，統(tǒng)計(jì)施用農(nóng)藥種類、施用次數(shù)和施用總量。

1.3.2稻米農(nóng)藥殘留抽樣檢測(cè)。2個(gè)稻區(qū)各選擇5個(gè)不同稻田的稻米各3000g，送湖南省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)12個(gè)指標(biāo)。

1.3.3土壤農(nóng)藥殘留抽樣檢測(cè)。2個(gè)稻區(qū)各選擇5個(gè)不同稻田的表層30cm內(nèi)土壤各200g，送湖南省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)12個(gè)指標(biāo)。

1.3.4水質(zhì)環(huán)境抽樣檢測(cè)。2個(gè)稻區(qū)分別選擇5個(gè)不同稻田周圍水各500mL，送湖南省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)7個(gè)指標(biāo)。

1.3.5大氣環(huán)境實(shí)地檢測(cè)。由湘陰縣環(huán)保局在2個(gè)稻區(qū)設(shè)觀測(cè)點(diǎn)，數(shù)據(jù)由環(huán)保局提供。

1.3.6稻田有益生物調(diào)查。2個(gè)稻區(qū)分別選擇有代表性的5丘稻田，水稻全生期為5月至10月30日，每月15日、30日各調(diào)查1次，共12次，調(diào)查蜘蛛、青蛙和隱翅蟲數(shù)量。1.4分析方法

采用對(duì)比方法比較2個(gè)稻區(qū)各污染指標(biāo)的差異性。2結(jié)果與分析

2.1農(nóng)藥使用結(jié)果

表1顯示，鶴龍湖稻區(qū)較青山島稻區(qū)使用農(nóng)藥折百多1699.80g/hm，較青山島稻區(qū)多施134.99%;使用農(nóng)藥種類有7種，較青山島稻區(qū)多75.0%。因?yàn)辁Q龍湖稻區(qū)種植2季水稻，且稻區(qū)大面積種植，受病蟲草危害大于青山島稻區(qū)。

2.2稻米農(nóng)藥殘留檢測(cè)結(jié)果

各稻區(qū)分別檢測(cè)5個(gè)樣品12個(gè)農(nóng)藥指標(biāo)平均殘留含量，青山島稻區(qū)所有檢測(cè)稻米農(nóng)藥殘留量均低于國(guó)家允許最高值6，全部合格;而鶴龍湖稻區(qū)12個(gè)指標(biāo)，檢測(cè)出4個(gè)農(nóng)藥含量超標(biāo)，分別是草甘膦、五氟磺草胺、氯蟲苯甲酰胺和毒死蜱，稻米農(nóng)藥污染占比3.3%（表2）。說(shuō)明鶴龍湖稻區(qū)稻米受農(nóng)藥污染程度重于青山島稻區(qū)。

2.32個(gè)稻區(qū)地表土壤農(nóng)殘檢測(cè)結(jié)果

由表3可知，青山島稻區(qū)11個(gè)土壤測(cè)量指標(biāo)全部達(dá)2級(jí)農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)4;鶴龍湖稻區(qū)11個(gè)指標(biāo)除鎘含量超標(biāo)外，其他10項(xiàng)指標(biāo)全部達(dá)2級(jí)農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這說(shuō)明水稻區(qū)常用農(nóng)藥對(duì)士壤環(huán)境質(zhì)量影響較小。

2.42個(gè)稻區(qū)水域環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果

各稻區(qū)5個(gè)抽樣點(diǎn)檢測(cè)7個(gè)水域環(huán)境指標(biāo)，按照《中華人民共和國(guó)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中V類指標(biāo)進(jìn)行評(píng)判。檢測(cè)結(jié)果是青山島稻區(qū)7個(gè)指標(biāo)都低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)S，全部合格;鶴龍湖稻區(qū)除陰離子表面活性劑超標(biāo)外，其他6項(xiàng)指標(biāo)也全部合格（表4）。陰離子表面活性劑超標(biāo)主要是因?yàn)檗r(nóng)藥配伍中加入了陰離子表面活性成份，以及為提高飛防防效人為加人了滲透劑和沉降劑。這說(shuō)明2個(gè)稻區(qū)水域環(huán)境受農(nóng)藥污染較小。

2.5大氣環(huán)境實(shí)地檢測(cè)

根據(jù)環(huán)保局對(duì)2個(gè)稻區(qū)定點(diǎn)提供的鎘、汞、砷、鉻、氟化物和硫化物7個(gè)指標(biāo)測(cè)量結(jié)果（表5）發(fā)現(xiàn)，2個(gè)稻區(qū)所有檢測(cè)指標(biāo)全部合格16-7。這說(shuō)明水稻區(qū)常規(guī)施用農(nóng)藥對(duì)稻區(qū)內(nèi)大氣環(huán)境質(zhì)量影響較小。

2.62個(gè)稻區(qū)稻田有益生物調(diào)查結(jié)果

2個(gè)稻區(qū)稻田有益生物（蜘蛛、青蛙和隱翅蟲）數(shù)量變動(dòng)情況見(jiàn)圖1，青山島稻田與鶴龍湖稻田3種有益生物整體數(shù)量消長(zhǎng)基本一致，蜘蛛密度變化都表現(xiàn)為上半年數(shù)量增長(zhǎng)，8月中旬后出現(xiàn)下降，青山島稻區(qū)密度為27.9～79.1頭/m2，平均為55.9頭/m2，鶴龍湖稻區(qū)密度為23.7～71.2頭/m2，平均為48.6頭/m2，青山島稻區(qū)蜘蛛較鶴龍湖稻區(qū)多15.0%;2個(gè)稻區(qū)青蛙密度都表現(xiàn)為逐漸減少趨勢(shì)，青山島稻區(qū)密度為22.5～1012.5頭/hm2，平均為352.5頭/hm2，鶴龍湖稻區(qū)密度為16.5～771.0頭/hm2，平均為289.5頭/hm2，青山島稻區(qū)青蛙較鶴龍湖多21.8%;2個(gè)稻區(qū)隱翅蟲密度都表現(xiàn)為6-9大，其他時(shí)間數(shù)量小，青山島稻區(qū)密度為0～17.3頭/m，平均為8.8頭/m2，鶴龍湖稻區(qū)密度為0～15.3頭/m2，平均6.3頭/m2，青山島稻區(qū)隱翅蟲較鶴龍湖多39.7%。2個(gè)稻區(qū)稻田有益生物表現(xiàn)出青山島稻區(qū)明顯高于鶴龍湖稻區(qū)的情況。

3結(jié)論與討論

種植結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定的區(qū)域，種植農(nóng)作物和農(nóng)藥施用種類不同，使用總量有差異，農(nóng)作物及其水、土環(huán)境吸附與降解多少不一，農(nóng)藥對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染程度不同。在洞庭湖水稻區(qū)，農(nóng)藥使用種類較少、使用總量較小，對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染相對(duì)較輕。本研究的2個(gè)不同水稻區(qū)，在農(nóng)藥施用水平上有一定差異，對(duì)稻米農(nóng)藥殘留、土壤環(huán)境質(zhì)量、水域環(huán)境質(zhì)量、大氣環(huán)境質(zhì)量和稻田有益生物等相關(guān)指標(biāo)抽樣測(cè)定，僅表現(xiàn)出農(nóng)藥使用水平較高的鶴龍湖稻區(qū)稻米4個(gè)農(nóng)藥殘留超標(biāo)（占檢測(cè)指標(biāo)的33.3%），稻田有益生物蜘蛛、青蛙和隱翅蟲分別較青山島稻區(qū)減少13.06%、17.87%和28.41%，對(duì)土壤環(huán)境、水域環(huán)境和大氣環(huán)境影響較小。

本研究結(jié)論并不反對(duì)農(nóng)藥對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境有污染的觀點(diǎn)，需指出的是，農(nóng)藥雖然是有毒物質(zhì)，用于防治農(nóng)作物病蟲草害，在農(nóng)作物目標(biāo)產(chǎn)品中，只要有毒和有害物質(zhì)含量不超過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn)，仍然是人類的生存物質(zhì)。作為農(nóng)業(yè)工作者，既要關(guān)心食品安全，也不要談及農(nóng)藥色變。農(nóng)藥在未來(lái)一定時(shí)期內(nèi)仍然是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的保障物質(zhì)，要科學(xué)用藥、正確對(duì)待農(nóng)藥對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染。

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