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14C标记新型手性农药哌虫啶在淹水土壤中的转化归趋及其对映体选择性差异

17、土壤科学与环境健康 > 专题9：新型污染物的土壤环境行为及其污染控制

以我国具有自主知识产权的手性新农药哌虫啶为对象，采用能反映哌虫啶不同对映体分子特征四个单一14C标记手性异构体为示踪剂，在对映体层面上着重研究了哌虫啶在厌氧淹水土壤中的吸收分配、代谢降解、迁移转归（从质量平衡角度研究ER、BR与矿化等）。研究发现，不论在彻底矿化、可提态残留动态变化与分布和结合残留动态变化中，还是各异构体母体消减动态、产物形成和产物动态等各方面手性农药都体现了显著的选择性差异，表现为对映异构体（5S, 7R）-IPP（IPP-SR）和（5R, 7S）-IPP（IPP-RS）相对于对映异构体（5R, 7R）-IPP（IPP-RR）和（5S, 7S）-IPP（IPP-SS）较易被矿化及与土壤形成结合残留。总体而言，哌虫啶在土壤中的矿化相当有限，在整个培养期内均未超过初始放射性引入量的4%。可提态残留在培养过程中随培养时间的增加不断下降，结合残留则不断上升。在培养末期， 14C-IPP-SR and 14C-IPP-RS及其降解产物约占初始放射性引入量的34%，14C-IPP-RR or 14C-IPP-SS及其降解产物则仅占约23%。土壤属性如有机质含量和pH值等的差异可能是引起这类选择性差异的主要影响因素。哌虫啶在土壤中结合残留的快速形成说明哌虫啶，尤其是对映异构体IPP-SR and IPP-RS，可在淹水土壤中较快与土壤结合，从而不易发生地表径流、地下水渗透等迁移行为。在哌虫啶土壤降解过程中生成了9个放射性降解产物，且其主要降解机理主要包括醚键开裂、甲基化、羟基化、脱硝基或亚硝基化以及羟基氧化成酮等作用。