甲氧虫酰肼环境归宿和环境毒理学研究摘要

甲氧虫酰肼环境归宿和环境毒理学研究摘要

环境归宿

水解

采用美国EPA和OECD研究方法进行的研究表明，甲氧虫酰肼在黑暗中于25℃，pH5, 7, 和9的条件下培养30天，发现该化合物对不易水解，根据30天的结果推算半衰期约为587-1572天。

光解

在灭菌、pH7的去离子水缓冲液，和取自水塘的天然水三种水溶液中，采用EPA 试验方法，在２５℃以及１２小时光照和１２小时黑暗交替的模拟自然光波长的灯光条件下研究甲氧虫酰肼的光解，结果发现该化合物在pH7的去离子水缓冲液中稳定（在有和无模拟自然光下外推法获得半衰期均为２１６６天），但是在天然水中在光照下有一定程度的降解（无光照下外推半衰期为866天，有光照下位77天）。共发现7种降解产物。这些研究表明，甲氧虫酰肼在天然塘水中有光敏剂存在时可以发生光降解。

采用美国EPA的实验方法进行的土壤光解研究表明，在30天的实验期内发现了光解作用，在模拟自然光下比在黑暗中降解显著（外推得到半衰期分别是光照下173天，黑暗中332天）。并发现三种少量的降解产物，结果说明除了光解外，还有一定得微生物降解发生。

土壤和水中的降解

采用EPA试验方法，用14C-标记的甲氧虫酰肼化合物作为研究对象，研究了它在四种土壤中的降解情况（于25℃黑暗中进行365天）。所有结果表明，该化合物只有很缓慢的降解，外推半衰期431-1100天，在试验开始时降解稍快，虽然发现有一定的矿化作用（第365天发现产生的14CO2占使用的总放射活性的2-5.5%）。返现三种微量代谢产物，其中两种推断为RH-131154和RH-117236（两者均保留了总体分子架构，分别是羧酸代谢产物和羟基化代谢产物）。在每种条件下都发现总放射活性的16-35%与土壤产生了结合残留。可以通过酸水解使部分结合残留得以释放，释放出来的结合残留物主要是甲氧虫酰肼母体化合物。

用EP A试验方法，研究了土-水体系中14C-标记的甲氧虫酰肼在有氧条件

下的代谢作用（25℃下培养365天）。结果发现，在粘土-稻田体系中比在壤土-灌溉水体系中降解更快（在试验开始时降解较快，用0-60天的数据推测半衰期分别为86天和145天；用0-365天的结果推测半衰期分别为387天和963天）。 降解速率差异可以归因于大量的标记的甲氧虫酰肼与粘土结合（365天时用溶剂提取土壤发现分别有44%和10%的放射性活性，然而壤土中的大量的残留是可以用溶剂提取的）。实验开始时，有大量的甲氧虫酰肼很明显地分配到土壤中，在粘土-稻田水体系中分配到土壤中的更多。尽管降解缓慢，在试验过程中仍发现有明显的矿化作用（365天时累积14CO 2产量占总使用量的5-6%）。在两个体系中，土壤和水中都发现了代谢产物RH-117236和RH-131154，并发现少量的其他代谢产物（在粘土体系中发现RH-131154 达到16%）。

厌氧条件下（25℃365天），在沉积物-水体系中（来自池塘的粘土沉积物-水）研究14

C 标记的甲氧虫酰肼在水中的代谢作用（EPA 方法）。结果发现甲氧虫酰肼在此体系中降解缓慢，发现四种微量降解产物，包括RH-131154。实验开始时甲氧虫酰肼向土壤中的分配非常明显，与土壤形成结合残留世甲氧虫酰肼消失的主要途径。虽然降解缓慢，但是整个实验过程还是发现有矿化作用（在第365天累积14CO 2产量占使用的总放射活性的3%）。

移动性

由于蒸汽压很低，甲氧虫酰肼从土壤的挥发性可以忽略不计，从水表面或湿润表面的挥发性也可以忽略。

采用美国EPA 试验指导，利用批平衡方法研究14C 标记的甲氧虫酰肼在五种土壤中的吸附和解吸附性质。供试土壤的质地从沙壤土到粘壤土，有机质含量（OM ％）、pH 和阳离子交换量也不同。获得的弗里德里奇（Freundlich ）吸附系数从1.1至6.2，解吸附系数为1.9-13.6（两个循环）。根据有机碳含量(K OC s)计算的吸附系数为219到922（平均490）。据此，可以将甲氧虫酰肼归为低或中等移动性的农药化合物。在初始解吸附循环K OC 值为288至1598，第二个解吸附循环的K OC 值为361至5714。

甲氧虫酰肼是持久性农药，在土壤中的移动性属于低至中等。根据K OC(吸附) 值以及半衰期值计算得到的GUS (Groundwater Ubiquity Score)值为2.2~4.3。 尽管较高的K OC(吸附) 值说明甲氧虫酰肼在与土壤初始结合后，其淋溶性会被稍微降低（GUS

为1.7~3.2），但是甲氧虫酰肼还是可以被归为可能移动的化合物。

GUS值与移动性分级

农药根际模拟(PRZM)研究表明，在美国棉花田反复使用甲氧虫酰肼的实验结果说明，即使在最糟糕的美国棉花田里，甲氧虫酰肼也不会对地下水构成威胁

然而，由于这些地下水位的典型深度，研究人员得出的结论是：甲氧虫酰肼对地下水的污染可能性很小。

澳大利亚环境部门的结论是，随着长时间的反复使用高剂量的甲氧虫酰肼，可能会淋溶至浅层地下水位，因为在这个部位土壤剖面可以自由流动，或者可以到达浅的排水通道，如瓦管排水或鼠道排水通道（在澳大利亚的棉花和番茄田不常见）。浅层排水道的水还可能返回到土壤表层水道。

田间消散试验

利用EPA试验指导在美国的四种裸土上进行了甲氧虫酰肼的田间消散试验。甲氧虫酰肼在土壤剖面的估计半衰期为92~327天（平均177天）。四种土壤中甲氧虫酰肼都有明显的淋溶，淋溶的比例、程度和深度与土壤质地有关（在沙土中淋溶最快，最后一次使用后30天发现76-91厘米深处首次检测到甲氧虫酰肼淋溶物）。实验结果说明，田间条件下甲氧虫酰肼的消散速度比在实验室条件下快，但是该化合物仍然属于中度至高度持久的。这些试验没有提及代谢产物，也没有涉及结合残留。

在苹果园通过鼓风喷雾的方法使用甲氧虫酰肼，发现所喷施的甲氧虫酰肼有大部分（79%）沉积在苹果树叶片上，只有少部分落在行间的草地上。连续使用，甲氧虫酰肼可以在果树叶面上累积，也有少量在行间草皮上累积，最后一次使用后甲氧虫酰肼在果树叶面上及在行间草皮上的半衰期分别是55天和13天（但是果树生长的稀释作用及/或雨水冲刷作用对甲氧虫酰肼的消散有多大程度的影响尚不明确）。

甲氧虫酰肼在土壤中的估计半衰期是25-38天。有证据说明，甲氧虫酰肼在果树