本文關(guān)鍵詞：農(nóng)藥降解與殘留分析中數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第３８卷第１期 ２００７年２月 文章編號１００５—９３６９（２００７）０１—００６８—０５

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

３８（１）：６８－７２
Ｆｅｂｉｎａｒｙ
２００７

農(nóng)藥降解與殘留分析中數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用

趙紅杰，葉非＋
（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，黑龍江哈爾濱１５００３０）

摘要：文章介紹了目前在農(nóng)藥殘留分析中常用的定量研究農(nóng)藥降解規(guī)律的６類數(shù)學(xué)模型，給出了各類模型 在實際問題中的應(yīng)用，比較了它們的優(yōu)缺點，分析了各類模型對于預(yù)測農(nóng)藥殘留量的作用。 關(guān)鍵詞：農(nóng)藥殘留；農(nóng)藥降解；數(shù)學(xué)模型 中圖分類號：０１４１．４ 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ａ

農(nóng)藥殘留指的是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中施用農(nóng)藥后一部 分農(nóng)藥直接或間接殘存于谷物、蔬菜、果品、畜產(chǎn)
品、水產(chǎn)品中以及土壤和水體中的現(xiàn)象。農(nóng)藥殘留

度成正比：

＿ｄｃ＝一ｋｃ
ｄｔ

（１）

問題是隨著農(nóng)藥大量生產(chǎn)和廣泛使用而產(chǎn)生的。目 前使用的農(nóng)藥，有些在較短時間內(nèi)可以通過生物降 解成為無害物質(zhì)，而一些有機(jī)氯類農(nóng)藥卻難以降解， 是殘留性強(qiáng)的農(nóng)藥。農(nóng)藥進(jìn)人糧食、蔬菜、－水果、
魚、蝦、肉、蛋、奶中，造成食物污染，危害人的

式中：Ｃ＝ｃ（ｔ）為ｔ時刻農(nóng)藥的濃度，ｋ為比例
常數(shù)。分離變量解方程（１）得：
Ｃ＝Ｃｏｅ砘

（２）

式中：ｃ。為農(nóng)藥初始濃度，由實測數(shù)據(jù)估計 參數(shù)Ｃ。，ｋ，可得農(nóng)藥降解指數(shù)模型（２），其半衰 期為：Ｔ｝＝Ｉｎ
２／ｋ

健康。
由于農(nóng)藥殘留對人類和生物危害很大，各國

王玉杰和張大克【４】采用指數(shù)函數(shù)模型Ｃ＝ｃ。ｅ砘 （ｃ。，ｋ為待估參數(shù)），運(yùn)用回歸分析的統(tǒng)計方法， 對殺滅菊脂在甘藍(lán)上的殘留動態(tài)進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬，建 立了殘留量預(yù)測模型。 陳道文等同利用該模型建立了綠磺隆在麥田土 壤中的殘留動態(tài)方程并求出了半衰期，顯著性很

對農(nóng)藥的施用都進(jìn)行嚴(yán)格的管理，并對食品中農(nóng)藥 殘留容許量作了規(guī)定。世界衛(wèi)生組織對有毒化合物 制定了ＡＤＬ值（每人每日允許最大攝人量），聯(lián)合 國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織制定了相關(guān)的各種農(nóng)藥 在不同作物上的ＭＲＬ值（即食品中農(nóng)藥最高殘留限 量標(biāo)準(zhǔn)），并以ＡＤＬ值及ＭＲＬ值衡量農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)
藥是否超過標(biāo)準(zhǔn)。因此對農(nóng)藥的殘留量的確定就成

高；陳英旭等【６１研究了酞酸脂ＤＥＨＰ和ＤＢＰ二種增
塑劑在土壤中降解規(guī)律。結(jié)果表明，ＤＥＨＰ和ＤＢＰ

為一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。 在農(nóng)藥殘留定量中，預(yù)測的數(shù)學(xué)建模方法較 多，本文介紹了６類農(nóng)藥降解與殘留分析的數(shù)學(xué)
模型及其應(yīng)用情況。

的降解速率可以用一級動力學(xué)方程描述，相關(guān)系數(shù)
均達(dá)１％顯著水平；不同類型土壤中有機(jī)毒物降解 速率存在明顯差異。 張曉紅等１７１對６種農(nóng)藥在７種大棚作物上的共 １４次農(nóng)藥殘留消解試驗，使用該數(shù)學(xué)模式，ｒ達(dá)到 顯著或極顯著水平。

１農(nóng)藥降解指數(shù)模型
許多學(xué)者認(rèn)為農(nóng)藥濃度的降解規(guī)律可用一級 動力學(xué)方程來描述【Ｈ】，即農(nóng)藥的降解速度與其濃
收稿日期：２００５—１２—１６

陳平等［８１對稻思達(dá)在稻田中的消解進(jìn)行了研究， 得到在水中降解模型為ｃ＝０．３０２０ｅ州㈣，ｒ一０．９９２，
在土中的降解模型為Ｃ＝０．０７８２ｅ剖０５４３ｔ，ｒ－－一０．９６３，

作者簡介：趙紅杰（１９７７一），女，黑龍江人，碩士研究生，主 要從事農(nóng)藥學(xué)教學(xué)工作。
４通訊作者Ｅ—ｍａｉｌ：ｙｅｆｅｉ＠ｎｅａｕ．ｅｄｕ．ａｎ

在稻株中的降解模型為ｃ＝Ｏ．０９０９ｅｍ咖，ｒ一０．９２４。
試驗結(jié)果表明，說明稻思達(dá)在水田中施用，對后茬 作物是不會產(chǎn)生不良影響。Ｌｏｕｒｄｅｓ Ｓａｎｃｈｅｚ等［９１對殺

萬 　 方數(shù)據(jù)

第１期

趙紅杰等：農(nóng)藥降解與殘留分析中數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用

撲磷在土壤中的降解進(jìn)行了研究，利用該模型求出

了消解模型，并算出了半衰期。結(jié)果表明，該模型
預(yù)測結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)極其吻合，且這個模型是最簡 單的。
Ｃｅｓｒｅ

時間逐漸遞減；而隨著￡的增大，Ｉ掣一１ １也向。
乙０

時增大，．這樣，因子上（曼嬰一ｉ）就對農(nóng)藥降解的
ｔ Ｌ０

Ａｃｃｉｅｌｌｉ等【１０］對阿特拉津在土壤中的降解
ａｍ

速度構(gòu)成雙向脅迫，從脅迫，從而使降解速度呈
非單調(diào)變化，降解曲線總體上表現(xiàn)為遞減的阻滯 （正阻滯或負(fù)阻滯）。 通過解微分方程（３）得

進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，阿特拉津在地表０—２０

和地下８０～１００ ｃｍ處無論有氧還是無氧的條件下 的降解都遵循該模型，濃度的自然對數(shù)的衰退系數(shù) 在０．９２～０．９７之間，在Ｐ＜０．０５時是極其顯著的，

標(biāo)志著模型符合實際。 該模型優(yōu)點是從總體上描述了農(nóng)藥降解的一般
規(guī)律，在農(nóng)藥降解建模領(lǐng)域有著重要的影響。其缺

ｃ（￡）＝嗇

（伽）

（４）

公式（４）就是農(nóng)藥降解的阻滯動力學(xué)模型方程，

其中，ｒ，“為待估參數(shù)。
該模型基于系統(tǒng)動力學(xué)原理，推廣了一級動 力學(xué)模型，使之能夠描述降解曲線凹凸變化有拐 點的情形。較之與多項式等其它模型，表達(dá)式簡

點是一級動力學(xué)模型沒有或沒有完全體現(xiàn)環(huán)境因素
對降解的脅迫作用，只能描述降解速度為時間的單 調(diào)遞減函數(shù)情形，過于理想化、簡單化，因此在應(yīng) 用上受到一定的限制。

潔，生物學(xué)意義直觀，且參數(shù)易估計。

２

農(nóng)藥降解的阻滯動力學(xué)模型［１１］
該模型綜合考慮影響農(nóng)藥降解的內(nèi)在客觀因

劉愛國等【ｌｌ對在不同環(huán)境中（玻片上、純水中、
葉菜上及土壤里等）降解的６種農(nóng)藥降解過程試驗 數(shù)據(jù)的擬合結(jié)果都達(dá)到較高水平上顯著相關(guān)，說明 對影響農(nóng)藥降解因素的分析以及模型的假設(shè)是合理
的，且由此導(dǎo)出的降解動力學(xué)模型及其參數(shù)是符合 實際、有意義的，且當(dāng)降解速率常數(shù)ｒ＞１及ｒ≤ｌ

素和外部環(huán)境因素，借鑒Ｖｅｒｈｕｌｓｔ［１２】建立Ｌｏｇｉｓｔｉｃ 曲線模型的思想方法，由系統(tǒng)動力學(xué)原理，導(dǎo)出

了一個較廣適應(yīng)的模型。
２．１模型的假設(shè) 假設(shè)在農(nóng)藥隨時間降解的變化過程中：農(nóng)藥 殘留濃度為隨時間ｔ變化的連續(xù)函數(shù)Ｃ（ｔ），且ｔ＝０ 時，Ｃ（０）＝Ｃｏ（ｃ０為初始濃度）；受本身的化學(xué)分子

時，該模型可以分別描述農(nóng)藥降解曲線有、無拐點
的情況。

３

農(nóng)藥殘留多項式回歸模型［１

３］

結(jié)構(gòu)，，農(nóng)藥殘留濃度Ｃ（ｔ）的降解速率還受到環(huán)境 因素的影響，受Ｖｅｒｈｕｌｓｔ【１２】方法的啟發(fā)，設(shè)這個影

設(shè)農(nóng)藥殘留函數(shù)為ｙ＝ｆ（ｘ），Ｙ為菇時刻的農(nóng)藥 殘留量，設(shè)有ｎ＋ｌ對實驗數(shù)據(jù)（ｚ。ｙｒ）（ｒ＝Ｏ，１，…，凡）， 根據(jù)這些數(shù)據(jù)尋找一個近似函數(shù)來代替農(nóng)藥殘留函

響因子為上（蔓嬰）一１，稱之為阻滯因子。
ｔ＋ 乙０

數(shù)Ｙ＝“茹），這里設(shè)所求的近似函數(shù)為一多項式，
其表達(dá)式為 Ｑ。（光）＝ＣｏＰｏ（戈）＋Ｃ１Ｐｌ（ｘ）＋…＋ｌｎ，。匕（戈） （５）

２．２模型建立 在２．１假設(shè)下，農(nóng)藥殘留濃度隨時間降解的動 態(tài)過程可用下述微分方程描述：

魚掣：，ｃ（￡）上（掣一１）：
ｔｉｔ

ｒｅ（ｆ）（亟！墼）（￡＞ｏ，ｒ＞ｏ）（３）
ｔ Ｇｏ

ｔ

Ｃｏ

公式（３）是一個非線性非自治的微分動力系
統(tǒng)。其中，ｒＣ（ｔ）可理解為某種農(nóng)藥在一定初始濃 度下由本身化學(xué)分子結(jié)構(gòu)對其降解速度影響。當(dāng)

屈＝囂＝岳
ｃｊ＝∑ｅ（辮）弦／∑可（研）叫Ｑ
（６）

ｔ＞Ｏ時，（羔：嬰一１）＜０，它反映了農(nóng)藥殘留濃度隨

萬 　 方數(shù)據(jù)

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報

第３８卷

’玉增輝１１叼于究的綠氰菊脂在小白菜上降解動態(tài)
模型，在顯著性水平ｄ＝０．０５下，檢驗比較顯著。

方便，擬合精度高的優(yōu)點，避免了用多項式逼近時

自變量范圍要求及計算量大的缺點，便于操作，是
一種實用的模型。

該方法的優(yōu)點是在估計模型參數(shù)時不需要解正規(guī)方
程組，因而可有效地克服正規(guī)方程出現(xiàn)的“病態(tài)”。

方一平，張慶國【１研究了甲胺磷在水稻葉片上
降解過程，模擬出殘留動態(tài)數(shù)學(xué)模型，其回歸效果
顯著，符合降解規(guī)律；同時求出了改進(jìn)Ｒａｙｌｅｉｇｈ模 型３個及指數(shù)模型３個，以每個模型列差平方和
５

這種模型還具有計算量小，模型檢驗比較簡單，
各回歸系數(shù)不相關(guān)等優(yōu)點。它的缺點是多項式函 數(shù)圖形為非單調(diào)下降曲線，因此隨著時間增加，

會產(chǎn)生較大的誤差，且其系數(shù)的計算、次數(shù)的確
定都是較繁瑣；實際背景也不直觀、模型的參數(shù) 意義不明確，屬純經(jīng)驗性的擬合模型，只適用于

Ｑ＝∑（ｃｉ—ｅｉ）２為優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)，分別進(jìn)行了殘留量預(yù)
ｉ＝１

測，得出３個改進(jìn)的Ｒａｙｌｅｉｇｈ模型的殘差平方和Ｑ 均明顯小于指數(shù)模型對應(yīng)的值，具有普遍適用性。

重復(fù)試驗情形。 ４

等重復(fù)試驗農(nóng)藥殘留多項式回歸模 型［１４１
對于農(nóng)藥殘留規(guī)律的研究來說，由于受到施藥

６

灰色非線性增量動態(tài)模型在農(nóng)藥殘 留量模擬中的應(yīng)用［１叼
灰色非線性己Ｍ（ｍ，１）、ＬＥ（ｍ，１）及￡三肘（ｍ，

的外界環(huán)境（如溫度、ｐＨ值等）影響很大，因此，

１）模型，能有效模擬農(nóng)藥殘留等震蕩或漲落衰減離
散動態(tài)時間序列的非線性變化規(guī)律。 ６．１灰色非線性ＬＭ（ｍ，１）模型 當(dāng)ｋ‘０）（ｆ））為非負(fù)振蕩衰減序列且ｌｉｍ菇（ｏ）（￡）＝０，
￡—＋∞

要想更好地掌握農(nóng)藥的降解規(guī)律，往往需要做重復(fù)，
試驗。 設(shè)農(nóng)藥殘留函數(shù)為

Ｙ＝八戈）＝ａｏ＋ａ】咒＋…＋％石“

（７）

作變量變換：ｙ（０）（￡）＝Ｄ／ｘ１１）（￡）。Ｄ為給定常數(shù)，一般 取Ｄ＞ｍａｘ｛ｘ，（１）（ｔ）｝，以保證｛ｙ（ｏ）（￡）｝序列數(shù)據(jù)有效精

Ｙ為對應(yīng)于施藥天數(shù)石的農(nóng)藥殘留量。與公式 （７）式完全等價的形式為 Ｙ＝ＣｏＰｏ（戈）＋Ｃ１Ｐｌ（ｘ）＋．．?＋ＣｍＰｍ（２；） （８）

度為宜。取ｄ＝ｌ，建立ＧＭＳ（ｍ，１）模型，可導(dǎo)出灰
色ＬＭ（ｍ，１）模型：

其中，系數(shù)Ｃｉ的確定方法和模型３的系數(shù)確 定方法相同。

州ｔ）：—｝
彳０＋∑云：ｅ礎(chǔ)

（１２）

王增輝等【１４研究葉枯靈在稻田水中的消解動態(tài)
過程，所得農(nóng)藥殘留函數(shù)高度顯著，一次項、二 次項也高度顯著，因此該模型是有效的。

其微分形式為：

掣ｄｔ＝比）［１一華∽㈤
【 』Ｖ ｊ

（１３）

５農(nóng)藥殘留的Ｒａｙｌｅｉｇｈ動態(tài)模型‘玎
Ｒａｙｌｅｉｇｈ模型：ｃ＝ａｘ＂ｅ拼 （９）

式中：Ⅳ＝Ｄ甜ｏ。取ａｍ＝ｍａｘ（０４，４０），記Ｂ（￡）＝

式中，ｃ＝ｃ（戈）為石時刻農(nóng)藥的濃度，ａ，ａ，ｂ 為待定系數(shù)，將公式（９）兩邊取對數(shù)：
Ｉｎ Ｃ＝Ｉｎ口＋ａＩｎｘ＋ｂｘ２

善睬缸卻，則幾）一（葉‘南半）。當(dāng)ａｍ＜０
時，ｌｉｍ ｒ（ｔ）＝一‰，ｌｉｍ戈（１’（￡）＝Ⅳ。 研究者利用改進(jìn)的模型，導(dǎo)出了植株體內(nèi)農(nóng)藥

（１０）

作變量代換，令Ｙ＝Ｉｎ ｃ，戈ｌ＝ｌｎｘ，２；１－－－－－２；２，則 公式（１０）轉(zhuǎn)化為二元線性回歸方程：
Ｙ＝ｏ＋ａｌｚｌ＋ａ２ｘ２

含量的計算模型，并給出了若干計算結(jié)果。得出的
結(jié)論對選擇植株莖部施藥的方式、施藥時間有較好 的指導(dǎo)意義。

（ａｏ＝Ｉｎ％ｏｌ＝儀，眈＝ｂ）

（１１）

６．２灰色非線性皿（，，ｌ，１）模型
當(dāng)協(xié)‘ｏ）（￡））為非負(fù)漲落（變速）振蕩衰減序列且

該模型與常用的指數(shù)模型相比有誤差小，使用

萬 　 方數(shù)據(jù)

第１期

趙紅杰等：農(nóng)藥降解與殘留分析中數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用

?７１?

ｌｉｍ戈（ｏ）（￡）＝０，作變量變換：ｙ（ｏ）（ｔ）＝ｌｎ［Ｄｘ（１）（ｆ）］。取 ｄ＝１，建立ＧＭＳ（ｍ，１）模型，可導(dǎo)出灰色ＬＥ（ｍ，１）

為已越來越得到廣泛關(guān)注。因此，研究農(nóng)藥的降解
規(guī)律，選用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型來描述農(nóng)藥殘留的動態(tài) 過程，分析和預(yù)測農(nóng)藥殘留量有著重要的實際意

模型：

義，且每種數(shù)學(xué)模型有其各自的優(yōu)缺點，希望給廣
，（１４）

刪ｚ）＝Ⅳｅｚ［∑Ｂ～ｉｅ礎(chǔ)］
式中：Ｎ＝［ｅｘｐ
Ａ

大讀者以借鑒。
［參考文獻(xiàn)】

０．］．／Ｄ。

當(dāng)協(xié)卿（ｆ））序列的增長率為減速衰減或震蕩衰減

函數(shù)。 ６．３灰色非線性ＬＬＭＯｎ，１）模型
當(dāng)缸‘ｏ）（￡））序列為非負(fù)振蕩加速衰減序列且ｌｉｒａ ｚ（ｏ）（ｚ）＝０，作變量變換：一ｏ）（ｔ）＝Ｄ。／ｌｎＥＤ２ｘ（１）（￡）］。取 ｄ＝１，建立ＧＭＳ（ｍ，１）模型，可導(dǎo)出灰色￡￡Ｍ （ｍ，１）模型：
『
Ｄ１

¨】

萬一平，張慶國．Ｒａｙｌｅｉｇｈ模型在農(nóng)藥殘留上的應(yīng)用【Ｊ］．安徽 農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，１９９５，２２（４）：４６１—４６３．

糾】

梅世�。囉脭�(shù)學(xué)方法預(yù)報土壤中農(nóng)藥積累殘留量【Ｊ】．環(huán)境科 學(xué)，１９８２，ｌ（１）：４４—４８．

引】

馬慶立，戚澄九．?dāng)?shù)學(xué)模式在農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用［Ｊ】．國外 農(nóng)業(yè)環(huán)保，１９８９（４）：１
８—２２．

引】 ］

王玉杰，張大克．農(nóng)藥殘留預(yù)測模型參數(shù)估計過程的靈敏度分 析【Ｊ］．生物數(shù)學(xué)學(xué)報，１９９５，１０（３）：８３—８４．

∥”。）＿缶ｅｘｐ悟ｏ＋羔碗。Ｉ

糾］

陳道文．綠磺隆在麥田土壤中的殘留動態(tài)【Ｊ】．農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)，
１９９４，１３（３）：１４０—１４１．

（１５）
叫］ 陳英旭。沈東升．酞酸脂類有機(jī)毒物在土壤中降解規(guī)律的研
究［Ｊ】．環(huán)境科學(xué)學(xué)報，１９９７，１７（３）：３４０—３４５．

掣：Ⅱ￡，ｚ（１）（￡）］．石（１）（ｆ）

（１６）
”】

題ｔ，ｘ（０（≠）Ｍ￡）［１一叢掣］ｌｎ（Ｄ移噸）），
式中：
Ｄ｜Ａ“

張曉紅，張大弟，陳佩青．農(nóng)藥在大棚蔬菜上的殘留消解［Ｊ］． 上海環(huán)境科學(xué)，１９９８，１７（５）：１－４．

亦為時變非線性函數(shù)，戈（１）（ｆ）的瞬時增長率具有ＬＭ （ｍ，１）模型的動態(tài)特征。 孫全敏等［ｔ５１應(yīng)用這三個模型對代森錳鋅在西紅

【［ ：

¨】

陳平，麥銘，尤玉珍．稻思達(dá)在稻田環(huán)境中的降解與殘留研 究［Ｊ］．華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，１９９９；１８（３）：１９９—２２１．

引】

Ｌｏｕｒｄｅｓ Ｓ，Ａｒａｎｚａｚｕ ｉｄａｔｈｉｏｎ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ
ｏｎｉｃ

Ｐ，Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ ｉｎ

Ｓａｎｃｈｅｚ—Ｒａｓｅｒｏ，ｅｔ ａ１．Ｍｅｔｈ—
ａ

ｓｏｉｌ ａｍｅｎｄｅｄ ｗｉｔｈ ｂｉｏｓｏｌｉｄｓ ａｎｄ

ｃａｔｉ－

ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ：Ｕｓｅ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｋｉｎｅｔｉｃ

ｍｏｄｅｌｓ［Ｊ］。Ｂｉｏｌｏｇｙ’ａｎｄ

柿中的消解殘留量模擬，復(fù)相關(guān)系數(shù)Ｒ２—１，平均
誤差率８＜０．４１％；對氯氰菊脂在小白菜上的殘留量 模擬，尺２＞０．９９８９，６＜９．１９％。擬合極佳，精度高。 為非線性離散動態(tài)過程建模、控制、預(yù)測提供了新 的有效規(guī)范方法。 ７ 州】

Ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ｏｆ

Ｓｏｉｌｓ，２００３，３７（６）：３１９－３２３．

Ｃｅｓａｒｅ Ａ，Ｇｉｏｖａｎｎｉ Ｄ，Ａｌｂｅｒｔｏ Ｖ，ｅｔ ａ１．Ａｔｒａｚｉｎｅ ａｎｄ ｍｅｔｏｌａｃ— ｈｌｏｒ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ
ｉｎ

ｓｕｂｓｏｉｌｓ［Ｊ】．Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ

ｏｆ

Ｓｏｉｌｓ，

２００３，３３（６）：４９５－５００．

川】 劉愛國，花日茂．農(nóng)藥降解的阻滯動力學(xué)模型【Ｊ］．安徽農(nóng)業(yè)大
學(xué)學(xué)報，２００２，２９（４）：３１ １－３１５．

小

結(jié)

Ⅲ】

趙志模，周新遠(yuǎn)．生態(tài)學(xué)引論【Ｍ］．重慶：科技文獻(xiàn)出版社重慶 分社，１９８４：２０—２５．

農(nóng)藥對于農(nóng)業(yè)是十分重要的。由于病、蟲、草
害，全世界每年損失的糧食約占總產(chǎn)量的一半，使 用農(nóng)藥可以挽回總產(chǎn)量的１５％左右。但是由于農(nóng) 吲］

ＷＡＮＧ Ｚｅｎｇｈｕｉ．Ａ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ａｐｐｒｏａｃｈ
ｏｆ

ｔｏ

ｔｈｅ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｌｏｗ

ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ［Ｊ］．Ａｇｒｏ—Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｒｏｔｅｅｔｉｏｎ，１９９２，１１（６）：２８３—
’

藥的大量使用，已經(jīng)嚴(yán)重的污染了空氣、水體和土 壤，破壞了生態(tài)系統(tǒng)，引起了人和動、植物的急性
或慢性中毒。 隨著科技的進(jìn)步，以及人們環(huán)保意識的不斷加 強(qiáng)，農(nóng)藥殘留對環(huán)境和人類生存的影響及其降解行
［【 ［

２８５．

川］ 王增輝，徐紅敏，齊淑華，等．重復(fù)試驗農(nóng)藥殘留函數(shù)模型研
究【Ｊ］．吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，１９９７，１９（４）：１０５—１０８．

例 】

孫全敏，王占禮，邵明安．灰色非線性增量動態(tài)模型在農(nóng)藥殘留
量模擬中的應(yīng)用［Ｊ］系統(tǒng)工程理論與實踐，２０００（９）：１２５—１２９．

萬 　 方數(shù)據(jù)

７２

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報

第３８卷

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ

ｏｎ

ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ

ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｒｅｍａｉｎｓ
ＺＨＡＯ

Ｈｏｎｇｊｉｅ，ＹＥ

Ｆｅｉ
１５００３０，Ｃｈｉｎａ）

（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｍａｉｎｓ，ｗｈｉｃｈ
ｃａｎ

ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ６

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ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｔｈｅ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｌａｗ ｏｆ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ ｉｎ ｑｏｔｏ ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ．Ｉｔ ｌｉｓｔｅｄ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ

ｅａｃｈ ｍｏｄｅｌ ｉｎ ａｃｔｕａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｈｅｉｒ ｍｅｒｉｔ ａｎｄ ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇ，ａｎｄ ａｎａｌｙｓｅｄ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅａｃｈ ｋｉｎｄ ｏｆ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｒｅｍａｉｎｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｈｅｍｉｃａｌ ｒｅｍａｉｎｓ；ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ；ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ

萬 　 方數(shù)據(jù)

農(nóng)藥降解與殘留分析中數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用
作者： 作者單位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 引用次數(shù)： 趙紅杰， 葉非， ZHAO Hongjie， YE Fei 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院,黑龍江,哈爾濱,150030 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 JOURNAL OF NORTHEAST AGRICULTURAL UNIVERSITY 2007，38(1) 2次

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相似文獻(xiàn)(10條) 1.學(xué)位論文 李秀峰 抗農(nóng)殘烏龍茶種質(zhì)資源篩選及4種農(nóng)藥降解動態(tài)研究 2007
茶葉農(nóng)藥殘留影響出口創(chuàng)匯，影響人體健康。本研究以福建省武夷山茶葉科學(xué)研究所和安溪縣茶葉科學(xué)研究所烏龍茶種質(zhì)資源圃的資源為試驗材料 ，將目前部分烏龍茶中超標(biāo)的4種化學(xué)農(nóng)藥(聯(lián)苯菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯和優(yōu)樂得)噴施于茶樹，采摘鮮葉，并加工成干茶，烘干固樣。用氣相色譜法 分析檢測4種農(nóng)藥的殘留量，從中篩選出抗農(nóng)藥殘留的烏龍茶特異資源，在此基礎(chǔ)上，從葉片形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)方面初步研究了低農(nóng)藥殘留量的烏龍茶資源 的抗農(nóng)殘機(jī)制；同時對4種農(nóng)藥在茶樹上的田間自然降解動態(tài)和農(nóng)藥在茶葉加工過程中的降解率進(jìn)行了研究。主要研究結(jié)果如下： 1．篩選出抗聯(lián) 苯菊酯、抗甲氰菊酯、抗氯氰菊酯和抗優(yōu)樂得殘留的烏龍茶特異資源各5，4，3和7份。 2．聯(lián)苯菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯和優(yōu)樂得在鐵觀音鮮葉 中的半衰期分別為6d、5d、4d和4d，在武夷肉桂鮮葉中分別為7d、4d、3d和5d。 3．烏龍茶加工過程中，聯(lián)苯菊酯的降解率在 10.72％～53.47％，平均為25.59％；甲氰菊酯的降解率在9.09％～99.45％，平均為36.07％；氯氰菊酯的降解率在21.59％～92.23％，平均為 43.53％；優(yōu)樂得的降解率在16.67％～100％，平均為41.84％。研究表明，不同烏龍茶品種不同農(nóng)藥在加工過程中的降解率存在一定的差異。 4．茶樹品種對農(nóng)藥殘留的抗性與葉尖形狀、鋸齒對數(shù)、角質(zhì)層厚/柵欄組織厚的值、角質(zhì)層厚/海綿組織厚的值、上表皮厚/角質(zhì)層厚的值、下表皮厚/角 質(zhì)層厚的值有密切關(guān)系�？罐r(nóng)殘的茶樹資源具有如下特征：葉尖急尖、鋸齒對數(shù)多、角質(zhì)層與柵欄組織厚度之比低、角質(zhì)層與海綿組織厚度之比低、上 表皮與角質(zhì)層厚度之比高、下表皮與角質(zhì)層厚度之比高；反之為高農(nóng)殘的茶樹資源。

2.學(xué)位論文 王卓婭 菊酯農(nóng)藥降解酶基因的表達(dá)、純化以及生物信息學(xué)分析 2006
擬除蟲菊酯類殺蟲劑在家庭衛(wèi)生和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用已有四十多年的歷史，其廣泛應(yīng)用所產(chǎn)生的大量積累和殘留，造成環(huán)境污染，妨礙生物生長 ，并直接或間接地危害著人體健康。發(fā)展一種有效方法消除或降低食品和環(huán)境中的菊酯農(nóng)藥殘留已成為當(dāng)前迫切需要解決的問題，采用微生物農(nóng)藥降解 酶解決農(nóng)藥殘留污染問題已成為當(dāng)前環(huán)境科學(xué)研究的熱點，而且也是一個較新的研究領(lǐng)域。 酯酶(Esterase，EC3.1.1.1)屬于水解酶類，是能夠催 化水解羧酸酯的所有酶的總稱，具有菊酯農(nóng)藥降解活性的酯酶在自然界中廣泛存在。在過去的研究工作中，本實驗室獲得了一株能以菊酯為唯一碳源和 氮源生長的伯雷克氏菌株Klebsiellasp.ZD112，通過構(gòu)建基因文庫的方式，獲得了新的菊酯農(nóng)藥降解酶基因(pyrethroidhydrolyzingesterase，estP)。這是有關(guān)微生物來源的菊酯農(nóng)藥降解酶基因的第一次報道，對estP進(jìn)行基因改造以及表達(dá)研究，獲得可用于生物修復(fù)的 高效菊酯農(nóng)藥降解酶工程菌，具有重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)意義。 EstP由638個氨基酸所編碼，預(yù)測分子量為73.4kDa，pI值為8.34。EstP與其它蛋 白相似性極低，不屬于任何已知的蛋白超家族。本文通過對EstP的生物信息學(xué)分析，證實其屬于水解酶類。分析還發(fā)現(xiàn)，EstP與羧肽酶Taq(M32)的保守 域具有一定相似性，由多序列比對分析推測Lys137，Glu116，Glu148是EstP的必需氨基酸。此外，本文還對EstP的二級結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)測。

本文以Klebsiellasp.ZD112的總基因組DNA為模板，PCR擴(kuò)增出estP基因，構(gòu)建表達(dá)質(zhì)粒pET32a-EstP，熱激轉(zhuǎn)入大腸桿菌E.coliBL21(DE3)，28℃條件 下，用終濃度為0.4mM的IPTG誘導(dǎo)表達(dá)。SDS-PAGE電泳分析表明，有分子量約為74kDa的目的蛋白大量表達(dá)，表達(dá)的蛋白多為包涵體，小部分具可溶性。 酶活力測定證明，可溶蛋白具酯酶活性，對氯氰菊酯有較強(qiáng)的降解能力。使用Ni2+鰲合劑對包涵體蛋白進(jìn)行純化，發(fā)現(xiàn)當(dāng)咪唑濃度達(dá)到300mM時，即可將 目的蛋白置換下來。 為了克服原核融合表達(dá)生成的活性蛋白含量低的缺陷，實現(xiàn)菊酯農(nóng)藥降解酶的高效分泌表達(dá)，本文將克隆的酶基因連接在酵 母分泌表達(dá)載體pPICZαA上，構(gòu)建重組質(zhì)粒pPICZαA-EstP，用電轉(zhuǎn)化的方法將重組質(zhì)粒pPICZαA-EstP整合在畢赤酵母PichiapastorisX33的染色體上 ，篩選高拷貝克隆進(jìn)行甲醇誘導(dǎo)表達(dá)。然而，未能觀察到目的蛋白的生成。 總之，生物信息學(xué)分析為菊酯農(nóng)藥降解酶的定向進(jìn)化以及作用機(jī)制研 究奠定了理論基礎(chǔ)。新的菊酯農(nóng)藥降解酶已經(jīng)被克隆和測序，重組蛋白已經(jīng)被分離和純化，證實農(nóng)藥降解酶基因的克隆可以構(gòu)建出高效表達(dá)的工程菌 ，為工業(yè)應(yīng)用提供低成本和高質(zhì)量的酶制劑打下基礎(chǔ)，具有重要的理論意義和應(yīng)用潛力。

3.學(xué)位論文 詹萍 蘋果中農(nóng)藥殘留的測定及其降解方法的研究 2006
農(nóng)藥的發(fā)明和使用無疑大大提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量，但隨著農(nóng)藥的大量不合理使用食品中農(nóng)藥殘留對人類健康造成負(fù)面影響也日益顯露出來，這就需 要發(fā)展快速、可靠、靈敏、實用的殘留農(nóng)藥分析技術(shù)和有效簡便的殘留農(nóng)藥降解技術(shù)。 殘留農(nóng)藥分析的第一個環(huán)節(jié)就是從樣品中提取和凈化痕量 農(nóng)藥，以便進(jìn)行分析測定。提取的好壞直接影響到分析結(jié)果的正確性。目前在農(nóng)藥分析中經(jīng)常使用的分析方法如薄層色譜、氣相色譜、液相色譜、色質(zhì) 聯(lián)用等技術(shù)，一般均要求分析較凈化的樣品，否則存在的大量雜質(zhì)會對農(nóng)藥殘留的分析造成干擾或阻礙殘留，甚至?xí)䲟p壞儀器的危險，因而提取、濃縮 和凈化是殘留農(nóng)藥分析中一個重要的前處理過程。 本試驗在前人工作的基礎(chǔ)上，就蘋果樣品的前處理條件進(jìn)行了研究，其中包括：提取溶劑的選 擇、提取方法的選擇(如：浸泡提取、超聲波提取、機(jī)械振蕩提取、均質(zhì)加溶劑提取等)、凈化方法的選擇(如：液液萃取法、柱層析法和濃硫酸磺化法等 )。并在此測定基礎(chǔ)上，采用不同的處理方法(臭氧處理，雙氧水處理等方法)處理蘋果，對其殘留農(nóng)藥降解狀況進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。研究結(jié)果如下： 1、建立了蘋果中有機(jī)氯農(nóng)藥的分析測定方法。本方法對蘋果樣品中添加有機(jī)氯農(nóng)藥回收率在82.2-98.3％，變異系數(shù)≤8.45％。各項技術(shù)指標(biāo)均滿 足殘留農(nóng)藥檢測的要求。 2、建立了蘋果中有機(jī)磷農(nóng)藥的分析測定方法。本方法對蘋果樣品中添加有機(jī)磷農(nóng)藥回收率在82.9-94.7％，變異系數(shù) ≤7.02％。各項技術(shù)指標(biāo)均滿足殘留農(nóng)藥檢測的要求。 3、建立了蘋果中擬除蟲菊酯農(nóng)藥的分析方法。本方法處理和測定擬除蟲菊酯農(nóng)藥的準(zhǔn)確性 好，回收率在86.9-101.8％，精密度和靈敏度高，變異系數(shù)為3.28-8.82％。該方法較傳統(tǒng)的LLE法簡便、快速、準(zhǔn)確。 4、采用GC-NPD檢測方法測 定蘋果中3種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的殘留動態(tài)規(guī)律。結(jié)果表明：對硫磷、甲胺磷農(nóng)藥在環(huán)境中的降解符合一級指數(shù)方程，相關(guān)系數(shù)均為0.9以上，只有馬拉硫 磷農(nóng)藥降解曲線的相關(guān)系數(shù)為0.8851。3種有機(jī)磷農(nóng)藥半衰期分別為12.6d、11.8d、20.3d。 5、采用GC-ECD檢測方法測定蘋果中3種擬除蟲菊酯農(nóng) 藥殘留的殘留動態(tài)規(guī)律。結(jié)果表明：甲氰菊酯、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯農(nóng)藥在環(huán)境中的降解符合一級指數(shù)方程，相關(guān)系數(shù)均為0.9以上，3種擬除蟲菊酯 農(nóng)藥的半衰期分別為14.2d、8.7d、12.8d。 6、臭氧處理對蘋果中殘留農(nóng)藥的降解有一定的作用。結(jié)果表明：在溫度低于50℃時，臭氧處理溫度的 變化對于臭氧降解甲胺磷、對硫磷、甲氰菊酯、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯均不會產(chǎn)生影響，但對馬拉硫磷的降解率影響較大；各種農(nóng)藥在中性環(huán)境中最穩(wěn) 定，酸性和堿性環(huán)境下均會降解，在強(qiáng)堿性環(huán)境中降解速度最快；蘋果中以上6種殘留農(nóng)藥的降解速度隨臭氧濃度的增加而加快。但高濃度的臭氧可能對 蘋果品質(zhì)產(chǎn)生消極影響，在達(dá)到降解蘋果殘留農(nóng)藥的前提下，臭氧處理的濃度應(yīng)越小越好；臭氧處理時間對殘留農(nóng)藥的降解有一定的作用，但由于臭氧 的不穩(wěn)定性，在30min后，殘留農(nóng)藥降解無顯著變化。 7.蘋果中的殘留農(nóng)藥在雙氧水作用下會氧化降解，氧化降解的程度受環(huán)境酸堿度、氧化時間 及雙氧水添加量的影響，氧化降解程度與環(huán)境溫度關(guān)系不大。通過試驗得出：雙氧水氧化處理水果表面的最佳條件為：調(diào)整環(huán)境的pH值為11，在達(dá)到降 解蘋果殘留農(nóng)藥的前提下，雙氧水的添加量應(yīng)越小越好，處理時間越短越好，本試驗選用添加8％雙氧水，處理20min。

4.學(xué)位論文 隋曉斐 三七及其土壤中農(nóng)藥殘留狀況和降解動態(tài) 2008
三七是我國傳統(tǒng)中藥材中最珍貴的中藥材之一，具有生用活血化淤，熟用補(bǔ)血的功效。近年來又發(fā)掘出許多新的功用，鍘如降血壓、治療心絞痛、 冠心病、急性心肌梗死等一系列疾病。隨著三七治病功效的擴(kuò)大，其用量也隨之增加，出口到國外的三七也呈顯出迅猛上漲的勢頭。為了提高三七的產(chǎn) 量，藥農(nóng)過量的使用農(nóng)藥防治三七上的病蟲害，導(dǎo)致三七藥材中的農(nóng)藥殘留超標(biāo)。為了了解農(nóng)藥在三七上的殘留動態(tài)和污染狀況，本研究以云南省文山 縣三七藥材道地生產(chǎn)區(qū)域為調(diào)查地點，開展了農(nóng)藥在三七藥材及其土壤中的殘留污染調(diào)查和室內(nèi)降解試驗，為建立三七藥材中的農(nóng)藥最大殘留允許標(biāo)準(zhǔn) 和安全使用標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)依據(jù)。 本課題建立了三七藥材和土壤中有機(jī)氯、有機(jī)磷、氨基甲酸酯、擬除蟲菊酯和多菌靈等共計33種農(nóng)藥的多殘留氣 相色譜和高效液相色譜分析方法。試驗結(jié)果表明： 種植三七的土壤在三七生長期問六六六，滴滴涕的殘留分別為0.006-0.013mg/kg、0.013-0.078 mg/kg；收獲時的三七(三年)中六六六、滴滴涕殘留量分別為0.027-0.134 mg/kg、0.038-0.137 mg/kg，三七中六六六、滴滴涕的殘留量均在國家藥典的 限量指標(biāo)范圍內(nèi)(BHC≤0.2 mg/kg，DDT<≤0.2 mg/kg)。 兩年生三七的土壤中氯菊酯、氯氰菊酯的殘留量分別為2.20-0.26 mg/kg、155-1.250 mg/kg，一年生、三年生三七土壤中氯菊酯的殘留量分別為0.02-0.66mg/kg、0.040-0.375 mg/kg。兩年生三七土壤中氯氰菊酯、氯菊酯殘留量明顯高于 一年(三七移栽后的土壤)和三年(三七收獲時土壤)。收獲時的三七(三年)中氯菊酯、氯氰菊酯的含量分別為0.04-0.22 mg/kg、0.040-0.125 mg/kg，根 據(jù)美國藥典(USP 29，2006年)附錄中<561>植物藥中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留限量標(biāo)準(zhǔn)(氯氰菊酯(及異構(gòu)體)≤1.0 mg/kg，氰戊菊酯≤1.5 mg/kg，溴氰菊 酯≤0.5 mg/kg，菊酯類總量≤3.0 mg/kg)，氯氰菊酯殘留未超標(biāo)，參照茶葉上的國家殘留限量標(biāo)準(zhǔn)(氯菊酯≤0.3 mgmg)，三七中氯菊酯殘留在限量標(biāo)準(zhǔn) 范圍內(nèi)。 氨基甲酸酯類農(nóng)藥在現(xiàn)有試驗方法的最小檢測濃度范圍內(nèi)未檢出，這與實際調(diào)查的用藥情況(無用藥記錄)相吻合。 有機(jī)磷農(nóng)藥在 現(xiàn)有試驗方法的最小檢測濃度范圍內(nèi)未檢出，說明有機(jī)磷農(nóng)藥在施藥后在環(huán)境和三七藥材中均可較快的消解。 在收獲的三年三七莖葉中多菌靈的 殘留量為2.94-9.32 mg/kg，根中多菌靈的殘留為3.98-4.68 mg/kg。處在兩年生長期的三七中多菌靈殘留量為13.98-59.58mg/kg，在三七生長期三個采 樣時間點的土壤中多菌靈殘留為0.06-0.14 mg/kg。三七藥材中的多菌靈殘留高于土壤中的，收獲時的三年三七莖葉中多菌靈的殘留低于兩年生的三七。 根據(jù)在室內(nèi)兩檔恒定溫度20℃、30℃條件下，氯菊酯和氯氰菊酯在土壤中的殘留動態(tài)試驗，氯氰菊酯的降解半衰期分別為26.96 d(30℃)、31.22 d(20℃)，氯菊酯的降解半衰期分別為23.98 d(30℃)、32.08 d(20℃)。

5.期刊論文 李莉.趙玉宏.劉華中.郭艷敏.LI Li.ZHAO Yu-hong.LIU Hua-zhong.GUO Yan-min 恩施市蔬菜中有機(jī)磷 和氨基甲酸脂類農(nóng)藥殘留的調(diào)查 -湖北民族學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版）2005,23(2)
概述了有機(jī)磷和氨基甲酸脂類農(nóng)藥在蔬菜上的降解和毒理,并對恩施市菜市場及恩施市蔬菜種植基地的現(xiàn)產(chǎn)蔬菜隨機(jī)取樣,用RP508農(nóng)藥殘留速測儀檢 測樣品中有機(jī)磷和氨基甲酸脂類農(nóng)藥的殘留情況.檢測結(jié)果表明恩施市蔬菜種植基地的蔬菜農(nóng)藥殘留合格率為95.00%,恩施市菜市場農(nóng)藥殘留合格率為 70.00%.從抽檢次數(shù)的角度計算,農(nóng)藥殘留合格率為83.33%.按檢測的蔬菜種類計算,農(nóng)藥殘留合格率為73.30%.非食葉蔬菜農(nóng)藥殘留合格率為91.67%,食葉 蔬菜的合格率為81.25%.

6.期刊論文 朱成蓮.ZHU Cheng-lian 農(nóng)藥殘留降解模型的參數(shù)估計 -安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)2008,36(17)
參數(shù)擬合是數(shù)學(xué)建模的重要方面.在農(nóng)藥殘留分析中,改進(jìn)的Rayleigh模型是農(nóng)藥降解規(guī)律的數(shù)學(xué)模型.介紹了改進(jìn)的Rayleigh 模型一種參數(shù)估計的 方法,為研究農(nóng)藥殘留規(guī)律提供理論依據(jù).

7.期刊論文 陳振德.汪東風(fēng).王文嬌.陳元林.張清智.劉紅玉.陳建美.CHEN Zhen-de.WANG Dong-feng.WANG Wenjiao.CHEN Yuan-lin.ZHANG Qing-zhi.LIU Hong-yu.CHEN Jian-mei 海藻多糖稀土配合物對蔬菜有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的 降解作用 -生態(tài)毒理學(xué)報2008,3(2)
以小白菜、甘藍(lán)、芹菜為試驗材料,采用大田試驗研究了海藻多糖稀土配合物對蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的影響.試驗結(jié)果表明,葉面噴施海藻多糖稀土 配合物對小白菜、甘藍(lán)、芹菜中毒死蜱、氧化樂果、敵敵畏等有機(jī)磷農(nóng)藥殘留具有明顯的降解作用;對甘藍(lán)中毒死蜱和氧化樂果的降解效果優(yōu)于小白菜 ,但對芹菜中毒死蜱的降解效果遠(yuǎn)不及甘藍(lán)和小白菜,表現(xiàn)出一定的作物選擇性.葉面噴施海藻多糖稀土配合物對敵敵畏等磷酸酯類有機(jī)磷農(nóng)藥的降解作用 比毒死蜱、氧化樂果等硫代磷酸酯類有機(jī)磷農(nóng)藥的降解強(qiáng)烈,表現(xiàn)出一定的農(nóng)藥選擇性;另外,噴水對葉片表面殘存農(nóng)藥具有一定的沖洗作用,可減少葉面 農(nóng)藥的殘留量;葉面噴施海藻多糖稀土配合物對甘藍(lán)和小白菜中有機(jī)磷農(nóng)藥的降解率遠(yuǎn)高于葉面噴水.以上結(jié)果表明海藻多糖稀土配合物確實具有降解有 機(jī)磷農(nóng)藥殘留的作用.在蔬菜生產(chǎn)中將海藻多糖稀土配合物作為農(nóng)藥殘留降解制劑是可行的,有利于蔬菜安全生產(chǎn)和提高蔬菜產(chǎn)品的食用安全性.

8.期刊論文 張韓杰.閆艷春 農(nóng)藥殘留及微生物在農(nóng)藥降解中的應(yīng)用與展望 -湖北植保2004(1)
農(nóng)藥在人類防治農(nóng)作物病蟲害、草害等諸方面起到了巨大的貢獻(xiàn),但是因之而來的農(nóng)藥殘留問題則對環(huán)境和人類健康帶來了嚴(yán)重的危害.為解決這一 問題,人們進(jìn)行了大量的研究,其中微生物的降解作用已引起人們的廣泛關(guān)注.綜述了農(nóng)藥殘留及微生物在其中的應(yīng)用及發(fā)展情況.

9.學(xué)位論文 姚杰 水及蔬菜中兩種有機(jī)磷農(nóng)藥光化學(xué)降解研究 2008
本文以準(zhǔn)分子紫外光和太陽光為光源,研究了乙酰甲胺磷和敵敵畏在水、濾紙及蔬菜(白菜、菠菜)中的光化學(xué)降解動態(tài),并分別探討了準(zhǔn)分子紫外光 對水、蔬菜中2種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的去除作用及其影響因子,得出以下結(jié)果： 1.通過對水、濾紙和蔬菜(白菜、菠菜)中的乙酰甲胺磷和敵敵畏進(jìn)行 添加回收實驗,得到水中兩種有機(jī)磷農(nóng)藥添加回收率在71.33％～113.47％,RSD值均小于15％；濾紙中兩種有機(jī)磷農(nóng)藥添加回收率在 76.62％～102.61％,RSD值均小于15％；兩種蔬菜中兩種有機(jī)磷農(nóng)藥的添加回收率在73.95％～118.76％,RSD值均小于15％。 2.在準(zhǔn)分子紫外光和 太陽光照射及自然光(室內(nèi)散射光)保存狀態(tài)下,乙酰甲胺磷和敵敵畏在水溶液中的降解均符合一級動力學(xué)方程,乙酰甲胺磷在水中的光解半衰期分別是 47.8s、17.16h和27.84d：敵敵畏在水中的光解半衰期分別為35.73s、15.54h和20.58d。利用準(zhǔn)分子紫外光能快速去除水中的乙酰甲胺磷和敵敵畏農(nóng)藥殘 留。 3.研究了溶液pH對乙酰甲胺磷和敵敵畏水相光解的影響,表現(xiàn)為隨pH。值增大乙酰甲胺磷和敵敵畏在水溶液中的光解加快,準(zhǔn)分子紫外光下,乙 酰甲胺磷在pH4、pH7、pH9緩沖溶液中的光解半衰期分別為69.31s、34.31s、27.62s;敵敵畏的光解半衰期分別為40.53s、32.09s、24.75s。太陽光下,乙 酰甲胺磷在3種緩沖溶液中的光解半衰期分別為17.68h、16.95h、11.29h;敵敵畏的光解半衰期分別為15.23h、12.14h、4.4h。在避光條件下,乙酰甲胺磷 和敵敵畏在中性和酸性水溶液中比較穩(wěn)定,但在強(qiáng)堿性溶液中容易發(fā)生水解,乙酰甲胺磷在pH4、pH7、pH9緩沖溶液中的避光降解半衰期分別為128.36d、 30.94d、10.68d;敵敵畏在pH4、pH7、pH9緩沖溶液中的避光降解半衰期分別為50.59d、12.10d、11.49h。 4.在準(zhǔn)分子紫外光、太陽光條件下,分別 研究了乙酰甲胺磷和敵敵畏在濾紙中的降解情況,實驗結(jié)果顯示在干燥濾紙和加水濾紙中乙酰甲胺磷和敵敵畏的光化學(xué)降解均符合一級動力學(xué)方程。在干 燥濾紙中,太陽光下,乙酰甲胺磷和敵敵畏的光解半衰期分別為49.16h、32.85h;準(zhǔn)分子紫外光下,乙酰甲胺磷和敵敵畏的光解半衰期為130.78s、88.87s。 加水濾紙中,太陽光下,乙酰甲胺磷和敵敵畏的光解半衰期分別為30.14h、23.1h;準(zhǔn)分子紫外光下,乙酰甲胺磷和敵敵畏的光解半衰期為91.2s、56.35s。 由上可見,水分對光解速率影響很大。 5.同上的兩種光源下,研究了乙酰甲胺磷和敵敵畏分別在白菜、菠菜中的降解情況,實驗結(jié)果顯示,乙酰甲胺 磷和敵敵畏在兩種蔬菜中的降解均符合一級動力學(xué)方程。白菜中,太陽光下,乙酰甲胺磷和敵敵畏的光解半衰期分別為25.39h、20.6h,準(zhǔn)分子紫外光下,乙 酰甲胺磷和敵敵畏的光解半衰期分別為150.7s、117.49s;菠菜中,太陽光下,乙酰甲胺磷和敵敵畏的光解半衰期分別為21.2h、18.1h,準(zhǔn)分子紫外光下,乙 酰甲胺磷和敵敵畏的光解半衰期分別為138.64s、115.53s。由上可見,不同蔬菜中相同濃度的兩種有機(jī)磷農(nóng)藥光解速率是不同的,這可能主要與蔬菜的色 素有關(guān),葉綠素對乙酰甲胺磷和敵敵畏光解表現(xiàn)出一定的敏化作用。利用準(zhǔn)分子紫外光能有效的去除蔬菜中的殘留農(nóng)藥,在較短的時間內(nèi)(通常以秒計)能 有效去除蔬菜中的乙酰甲胺磷和敵敵畏農(nóng)藥殘留。

10.學(xué)位論文 于麗娜 瓊脂糖—鈰配合物微粒的制備及水解活性研究 2005
稀土元素具有很好的水解RNA和DNA的活性，尤其鈰離子水解活性顯著高于其它稀土元素。并且水解只作用于RNA和DNA的磷酸酯鍵，而不會產(chǎn)生其它 的氧化副產(chǎn)物。但是在生理pH值下，鈰離子會形成很穩(wěn)定的鈰離子氫氧化物的凝膠狀沉淀，降低了鈰離子的溶解性，給它的應(yīng)用帶來了很大的局限。這 就需要找到一種合適的配體將鈰離子與配體絡(luò)和形成配合物，提高它的應(yīng)用范圍。 由于瓊脂糖是D-半乳糖和3，6-脫水-L-半乳糖相間結(jié)合的鏈狀 多糖，由其制成的珠狀顆粒是一種理想的層析介質(zhì)。因此，本文用瓊脂糖作為配體，與鈰離子在乳化劑吐溫-80、司班-85和環(huán)己烷的作用下，通過二次 乳化作用合成了瓊脂糖－鈰配合物微粒(PACC)。并通過顯微攝影、紫外、紅外、熒光光譜分析對PACC作了初步的表征。同時對PACC的使用條件，如pH值 、溫度，離心、超聲，丙酮、乙酸乙酯，以及PACC的儲藏期作了初步的研究。 對于PACC的活性，本文主要研究了PACC對磷酸酯鍵和肽鍵的水解活 性。發(fā)現(xiàn)PACC對對硝基苯磷酸二鈉(PNPP2Na，磷酸酯鍵的模型化合物)有很好的水解活性。其水解的表觀速率常數(shù)為PNPP2Na自發(fā)水解的120倍。此外 ，PACC對含有磷酸酯鍵的一大類有機(jī)物質(zhì)－有機(jī)磷農(nóng)藥也有降解效果。其中，甲胺磷、氧化樂果和毒死蜱的降解率分別達(dá)到：32.39％，27.12％和 46.62％。并且，PACC對茶葉浸提液和豆芽汁中殘留的有機(jī)磷農(nóng)藥也有降解效果。茶葉浸提液中殘留的毒死蜱的降解率達(dá)到59.76％，豆芽汁中殘留的毒 死蜱和甲胺磷的降解率分別達(dá)到38.28％和35.45％。另外，PACC對肽鍵也有較強(qiáng)的水解作用。PACC在攪拌反應(yīng)器中應(yīng)用對BSA的水解率可達(dá)到4.07％。 PACC作柱填補(bǔ)料時，過柱后氨基酸含量為過柱前的2.3倍。當(dāng)茶湯經(jīng)過PACC柱處理后，其氨基酸含量為處理前的1.87倍。 本文制備出瓊脂糖－鈰固 態(tài)配合物，具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。本文實驗結(jié)果表明，瓊脂糖－鈰配合物具有水解磷酸酯鍵和肽鍵的活性，為磷酸酯酶模擬物和水解蛋 白酶模擬物的制備開發(fā)出了一個新的方向。在食品工業(yè)有廣泛的應(yīng)用前景，如除去果蔬汁、茶湯中活性成分中的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留等，從而為降解農(nóng)產(chǎn)品 深加工產(chǎn)品中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留提供了一種新的方法。同時，也為食品工業(yè)中水解蛋白質(zhì)提供了新的技術(shù)。

引證文獻(xiàn)(2條) 1.朱成蓮 農(nóng)藥殘留降解模型的參數(shù)估計[期刊論文]-安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2008(17) 2.王志祥 農(nóng)藥殘留量的一個估計模型[期刊論文]-安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2008(02)

本文鏈接： 下載時間：2009年12月18日



  本文關(guān)鍵詞：農(nóng)藥降解與殘留分析中數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。