除草剂类农药对湿地植物影响概况
1.研究的目的与意义
农药是农业生产中的重要物资,在保障粮食产量和促进农业发展中发挥着突出的作用,据相关资料统计,在世界范围内使用农药防治各类作物病虫草害所减少的损失约占粮食总产量的30%[1]。在过去的20年间,农业经营方式的转变加上精细密集农业的快速发展,使得全球农药的使用量大大增加[2]。我国作为农业大国,农药的生产和消费规模尤为庞大,目前,我国农药原药的生产量超过140万t/a[3],农药施用量达50~60万t/a[4]。然而,长期大量使用农药带来的水污染问题也引起了越来越多的关注。有研究表明,农药施用于作物时,其利用率一般只有10%[5],大量未被利用的农药进入大气、土壤及水体等环境介质中,而进入环境中的这些农药大部分又通过降水、农田排水等物质循环过程汇集到水体中[6]。此外,农药厂生产废水排放、沾染农药的废弃物处置不当及施药器械的清洗等也是造成农药水环境污染的因素。这些农药进入水体后,不仅会直接危害水生生物的生存,还可能通过生物富集和生物放大作用对高营养层的生物产生不良影响[7],从而影响水生生态系统的结构与功能以及生物多样性。
本试验主要用于评价受试物对穗状狐尾藻的生长抑制作用,在规定条件下,以14d为试验周期,通过预试验确定正式试验受试物的浓度范围,预培养好的穗状狐尾藻进行染毒,连续培养14d 观察穗状狐尾藻的生长抑制情况。分别测定穗状狐尾藻的茎、根、整株植物的长度、鲜重和干重,并求出半效应浓度ErC50(14d)和EyC50(14d)值及其95%置信限,评价供试物对穗状狐尾藻可能产生的影响。
2.国内外研究现状
穗状狐尾藻,别名:泥茜、聚藻、金鱼藻,拉丁文名:Myriophyllum spicatum L. 小二仙草科、狐尾藻属多年生沉水草本。根状茎发达,在水底泥中蔓延,节部生根。茎圆柱形,叶柄极短或不存在。花两性,单性或杂性,雌雄同株,单生于苞片状叶腋内,由多数花排成近裸颓的顶生或腋生的穗状花序,柱头羽毛状,向外反转,大苞片矩圆形,全缘或有细锯齿,较花瓣为短,小苞片近圆形,边缘有锯齿。分果广卵形或卵状椭圆形,具4纵深沟,沟缘表面光滑。花期从春到秋陆续开放,4-9月陆续结果。
以美国为代表的发达国家水质基准研究开始较早,目前已经具备了较完善的水质基准方法体系,针对农药的水生生物基准研究也较为充分。
美国是最早开展水质量基准研究工作的国家之一,目前拥有世界上体系最完善、科学性最强的水质基准和标准。1968年,美国发布了第一个国家水质基准《绿皮书》[8],随后又在1974年发布了《蓝皮书》[9],1976年《红皮书》发布[10],当中列出了53种污染物的基准值,其中15种是农药污染物。1986年,《金皮书》[11]发布,与《红皮书》相比,农药种类有所增加。从1999年到2012年又进行了多次修订和完善,在修订过程中,涉及的污染物种类越来越多,基准值也随着数据资料的丰富以及基准推导方法的更新有了非常大的变化。现行《国家推荐水质量基准(2012)》[12]发布于2012年,制定了57种污染物的水生生物基准,其中20种为农药污染物。
加拿大的水质基准研究工作起步也较早,最新的水生生物基准的文件是2007年发布的《推导保护水生生物水质指导方针》[13]。该文件对基准推导所采用的毒性数据作了要求,并推荐采用物种敏感度分布法进行基准值推导,制定的基准值所涉及的农药多达37种。
