4期 王秋霞等:土壤熏蒸剂研究进展 535 期在几天到几个星期之间,温度可通过促进微生物布下面( McAvoy et al.,2010; Leocata et al,2014)。 代谢和加速化学降解来影响1,3-D降解( Verhaegen 自2010年以来,DMDS先后在美国、欧盟、以色 etal,19%6)。增加土壤含水量也会加速1,3-D降解列、土耳其、黎巴嫩和约旦等国家获得登记(McA ( Dungan et al.,2001)。在重复熏蒸后的土壤中,voy& Freeman,2013),目前,我国生产溴甲烷的 1,3-D降解半衰期变短,原因可能在于微生物适应些企业也正在开展DMDS的登记工作。 了熏蒸剂,降解加速( Ou et al.,1995)。 1.5.2环境行为研究进展 可采用自动化顶空法分析活性炭或者XAD管 DMDS是淡黄色透明液体,具有和硫醇类似的 中吸附的1,3-D,这个方法具有很好的灵敏度和精强刺激性气味。DMDS饱和蒸气压高(34kPa),微 确度,每个活性炭管顺、反异构体的检测限分别达到溶于水(2.7g/,20℃C),主要的扩散方式是气体扩散 02ng和0.5ng( Gan et al.,1994; Yates et al,2011;( McAvoy& Freeman,2013)。DMDS在空气中的半 Gao et a.,2013)。 衰期为1h。在土壤中DMDS的主要降解途径是生 1.4.3暴露风险 物降解,比例占54%~96%,降解速率与用量和土壤 么1,3D的液体和气体都是高毒的暴露其中会质地有关,用量为20mgkg时,DMD的降解半衰 造成眼损伤、灼伤,肺腑、肾、肝和呼吸道损伤,吸入、期为1-~5d,当用量增加到120mgkg时,半衰期增加 咽或者皮肤吸收后可致命。慢性暴露可引起内部3~17倍( Qin et al.,2016) 器官系统损伤,急性吸入可刺激黏膜、胸痛、恶心、眩1.53暴露风险 晕、虚弱或者呼吸困难。慢性经皮可导致皮肤敏 吸入DMDS蒸气可导致头昏眼花或窒息,也有 感。1,3-D也是对铝、镁、锌、镉及它们的合金具有可能导致上呼吸道大面积刺激,可能引起血液失常, 腐蚀性。另外,1,3-D可溶解氯丁橡胶、玻璃纤维等也有可能刺激黏膜。食λ会刺激肠胃,并带有恶心、 Blecker Thomas, 2012) 呕吐和腹泻;可能引起肝脏的损害,也有可能引起咽 1.5二甲基二硫 喉的伤害( Blecker& Thomas,2012)。 1.5.1应用研究进展 1.6硫酰氟 DMDS是一种新型的生物源土壤熏蒸剂,该熏1.6.1应用研究进展 蒸剂对根结线虫的效果与1,3-D相当( Leocata et a 硫酰氟于1959年12月在美国进行了首次杀虫 2014; Zanon et a.,2014),而对杂草及病原菌的效果剂药品注册,主要用于仓库熏蒸和建筑物空间熏蒸 则显著优于1,3-D( Abou zeid& Noher,2014; Cable-防治仓库害虫、白蚁等,也用于木材防腐、轻纺、外 ra et al,2014)。DMDS可用在蔬菜(番茄、辣椒、茄贸、图书档案和古建筑熏蒸(郑剑宁和裘炯良 子 Solanum melongena)、葫芦科作物(黄瓜 Cucumis2004)。作为溴甲烷的替代品,我国首次尝试用硫酰 satIvus、南瓜 Cucurbita moschata、甜瓜 Cucumis me-氟防治土壤线虫,发现硫酰氟对线虫有良好的效果, o)、草莓、蓝莓 Vaccinium uliginosum、农田种植的观田间试验增产效果显著(曹坳程等,2002;王佩圣等, 赏植物和森林苗场上( Blecker& Thomas,2012)。 2014)。硫酰氟在我国已经被登记用于保护地黄瓜 DMDS是一个广泛存在的化合物,可来源于湿根结线虫的防治。且硫酰氟对病原菌及发芽杂草也 地及海洋中的活体生物,也是十字花科、葱科植物的有较好的活性( Cao et al,2014)。 组成成分,十字花科作物秸秆粉碎后旋耕于土壤中 由于硫酰氟在常温下是气体,常采用分布带方 在微生物作用下能分解释放出DMDS起到杀菌防法施药,分布带为圆筒状,直径10cm,周身均匀分布 病的作用( Wang et al,2009)。DMDS可作为食品小孔,施药时将分布带一端埋入50cm深度土壤中, 添加剂使用,破坏臭氧层的风险也很小,所以相对于另一端与装有熏蒸剂气体的钢瓶相连,施药前在施 其它几种溴甲烷替代品,DMDS具有高效和环境安药区域覆盖塑料薄膜形成密闭的熏蒸空间,施药时 全兼备的特性,被联合国溴甲烷技术选择委员会列打开钢瓶阀门,熏蒸剂气体充满分布带,通过分布带 为最有潜力的替代品( McAvoy& Freeman,2013)。上小孔缓慢释放到密闭的熏蒸空间中,随着熏蒸剂 DMDS的剂型有2种,一种是原液,可采用注射分子的热运动逐渐扩散到土壤中,从而达到控制土 方式施用到种植床或者全田,施药后需要采用高阻传病虫草害的目的。硫酰氟也比溴甲烷使用方便, 隔性塑料薄膜覆盖土壤;另一种剂型是乳油,可通过即使在冬天使用,也不用像施用溴甲烷那样建小拱棚 滴灌系统施药,施药时把滴灌管置于髙阻隔性塑料或采用¨热法'ˆ施药。因此,硫酰氟是溴甲烷土壤消毒期在几天到几个星期之间，温度可通过促进微生物 代谢和加速化学降解来影响1，3-D降解（Verhaegen et al.，1996）。增加土壤含水量也会加速1，3-D降解 （Dungan et al.，2001）。在重复熏蒸后的土壤中， 1，3-D降解半衰期变短，原因可能在于微生物适应 了熏蒸剂，降解加速（Ou et al.，1995）。 可采用自动化顶空法分析活性炭或者XAD管 中吸附的1，3-D，这个方法具有很好的灵敏度和精 确度，每个活性炭管顺、反异构体的检测限分别达到 0.2 ng 和 0.5 ng（Gan et al.，1994；Yates et al.，2011； Gao et al.，2013）。 1.4.3 暴露风险 1，3-D的液体和气体都是高毒的，暴露其中会 造成眼损伤、灼伤，肺腑、肾、肝和呼吸道损伤，吸入、 吞咽或者皮肤吸收后可致命。慢性暴露可引起内部 器官系统损伤，急性吸入可刺激黏膜、胸痛、恶心、眩 晕、虚弱或者呼吸困难。慢性经皮可导致皮肤敏 感。1，3-D也是对铝、镁、锌、镉及它们的合金具有 腐蚀性。另外，1，3-D可溶解氯丁橡胶、玻璃纤维等 （Blecker & Thomas，2012）。 1.5 二甲基二硫 1.5.1 应用研究进展 DMDS是一种新型的生物源土壤熏蒸剂，该熏 蒸剂对根结线虫的效果与1，3-D相当（Leocata et al.， 2014；Zanón et al.，2014），而对杂草及病原菌的效果 则显著优于1，3-D（Abou Zeid & Noher，2014；Cabre￾ra et al.，2014）。DMDS可用在蔬菜（番茄、辣椒、茄 子 Solanum melongena）、葫芦科作物（黄瓜 Cucumis sativus、南瓜 Cucurbita moschata、甜瓜 Cucumis me￾lo）、草莓、蓝莓Vaccinium uliginosum、农田种植的观 赏植物和森林苗场上（Blecker & Thomas，2012）。 DMDS是一个广泛存在的化合物，可来源于湿 地及海洋中的活体生物，也是十字花科、葱科植物的 组成成分，十字花科作物秸秆粉碎后旋耕于土壤中， 在微生物作用下能分解释放出 DMDS 起到杀菌防 病的作用（Wang et al.，2009）。DMDS 可作为食品 添加剂使用，破坏臭氧层的风险也很小，所以相对于 其它几种溴甲烷替代品，DMDS具有高效和环境安 全兼备的特性，被联合国溴甲烷技术选择委员会列 为最有潜力的替代品（McAvoy & Freeman，2013）。 DMDS的剂型有2种，一种是原液，可采用注射 方式施用到种植床或者全田，施药后需要采用高阻 隔性塑料薄膜覆盖土壤；另一种剂型是乳油，可通过 滴灌系统施药，施药时把滴灌管置于高阻隔性塑料 布下面（McAvoy et al.，2010；Leocata et al.，2014）。 自2010年以来，DMDS先后在美国、欧盟、以色 列、土耳其、黎巴嫩和约旦等国家获得登记（McA￾voy & Freeman，2013），目前，我国生产溴甲烷的一 些企业也正在开展DMDS的登记工作。 1.5.2 环境行为研究进展 DMDS是淡黄色透明液体，具有和硫醇类似的 强刺激性气味。DMDS饱和蒸气压高（3.4 kPa），微 溶于水（2.7 g/L，20℃），主要的扩散方式是气体扩散 （McAvoy & Freeman，2013）。DMDS在空气中的半 衰期为1 h。在土壤中DMDS的主要降解途径是生 物降解，比例占54%~96%，降解速率与用量和土壤 质地有关，用量为 20 mg/kg 时，DMDS 的降解半衰 期为1~5 d，当用量增加到120 mg/kg时，半衰期增加 3~17倍（Qin et al.，2016）。 1.5.3 暴露风险 吸入DMDS蒸气可导致头昏眼花或窒息，也有 可能导致上呼吸道大面积刺激，可能引起血液失常， 也有可能刺激黏膜。食入会刺激肠胃，并带有恶心、 呕吐和腹泻；可能引起肝脏的损害，也有可能引起咽 喉的伤害（Blecker & Thomas，2012）。 1.6 硫酰氟 1.6.1 应用研究进展 硫酰氟于1959年12月在美国进行了首次杀虫 剂药品注册，主要用于仓库熏蒸和建筑物空间熏蒸 防治仓库害虫、白蚁等，也用于木材防腐、轻纺、外 贸、图书档案和古建筑熏蒸（郑剑宁和裘炯良， 2004）。作为溴甲烷的替代品，我国首次尝试用硫酰 氟防治土壤线虫，发现硫酰氟对线虫有良好的效果， 田间试验增产效果显著（曹坳程等，2002；王佩圣等， 2014）。硫酰氟在我国已经被登记用于保护地黄瓜 根结线虫的防治。且硫酰氟对病原菌及发芽杂草也 有较好的活性（Cao et al.，2014）。 由于硫酰氟在常温下是气体，常采用分布带方 法施药，分布带为圆筒状，直径10 cm，周身均匀分布 小孔，施药时将分布带一端埋入50 cm深度土壤中， 另一端与装有熏蒸剂气体的钢瓶相连，施药前在施 药区域覆盖塑料薄膜形成密闭的熏蒸空间，施药时 打开钢瓶阀门，熏蒸剂气体充满分布带，通过分布带 上小孔缓慢释放到密闭的熏蒸空间中，随着熏蒸剂 分子的热运动逐渐扩散到土壤中，从而达到控制土 传病虫草害的目的。硫酰氟也比溴甲烷使用方便， 即使在冬天使用，也不用像施用溴甲烷那样建小拱棚 或采用“热法”施药。因此，硫酰氟是溴甲烷土壤消毒 4期 王秋霞等：土壤熏蒸剂研究进展 535