熊張平,周世萍,解思達(dá),郭佳葳,李惠娟,陳修才
西南地區(qū)林業(yè)生物質(zhì)資源高效利用國家林業(yè)與草原局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(西南林業(yè)大學(xué)),昆明 650224
氯氰菊酯是擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的重要品種,也是目前我國廣泛使用且污染最為嚴(yán)重的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥品種之一[1-4]。劉航[1]對(duì)2013—2016年我國遼寧省蔬菜安全狀況進(jìn)行了調(diào)查,發(fā)現(xiàn)蔬菜中氯氰菊酯農(nóng)藥超標(biāo)嚴(yán)重。近5年研究者對(duì)我國云南省昆明市晉寧區(qū)等主要蔬菜和花卉產(chǎn)區(qū)的農(nóng)藥殘留調(diào)查發(fā)現(xiàn),農(nóng)田土壤中氯氰菊酯的殘留檢出率相對(duì)較高。氯氰菊酯為非極性殺蟲劑,易被土壤吸附并固定,土壤是氯氰菊酯在環(huán)境中的主要?dú)w宿[5-7]。蚯蚓作為土壤動(dòng)物區(qū)系的代表類群,利用蚯蚓作為土壤環(huán)境的指示生物,可以提供保護(hù)整個(gè)土壤動(dòng)物區(qū)系的安全域值,評(píng)價(jià)污染物可能對(duì)環(huán)境的危害程度,從而對(duì)其可能導(dǎo)致的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理[8-12]。
一次污染是利用蚯蚓作為指示生物,研究農(nóng)藥污染物可能導(dǎo)致的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)常用的污染方式。這種污染方式是在供試土壤中一次性加入污染物,使其土壤濃度達(dá)到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)濃度。多次疊加污染是采用低劑量多次疊加的方式加入實(shí)驗(yàn)農(nóng)藥,使其土壤最終疊加濃度達(dá)到所需設(shè)計(jì)濃度。以不同污染方式進(jìn)入土壤的農(nóng)藥可能因降解變化,導(dǎo)致其生物可利用性變化,從而影響其生物毒性。與一次污染方式相比,低劑量多次疊加的方式更接近實(shí)際土壤環(huán)境中農(nóng)藥低劑量多次施用逐步累積的污染過程,而目前已有的以蚯蚓作為研究生物對(duì)氯氰菊酯生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的研究均是基于一次污染方式[13-15],缺乏疊加污染條件下的基礎(chǔ)研究,污染方式是否影響氯氰菊酯對(duì)蚯蚓的生物毒性及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),是過去研究中尚未明確的問題。
為此,本研究選擇云南耕地常見的本地種蚯蚓——皮質(zhì)遠(yuǎn)盲蚓為研究對(duì)象,分別采用高劑量一次污染與低劑量多次疊加污染的方式,模擬氯氰菊酯進(jìn)入土壤的過程,從蚯蚓對(duì)氯氰菊酯的吸收蓄積入手,研究不同污染方式條件下,蚯蚓對(duì)氯氰菊酯的生物富集變化規(guī)律以及氯氰菊酯蓄積對(duì)其生長影響,為土壤農(nóng)藥疊加污染累積的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及防治,提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。
供試農(nóng)藥:氯氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)品(純度>98%)購自美國Sigma公司。
供試土壤:土壤采自昆明市西南林業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)地2~15 cm耕作層。采用對(duì)角線取樣法,于5個(gè)采樣點(diǎn)分別采取質(zhì)量相等的土樣后,充分混合得到實(shí)驗(yàn)用土壤。土樣風(fēng)干后過1 mm篩備用。土壤類型為紅壤,陽離子交換量為10.1 cmol·kg-1,質(zhì)地為粘壤土,pH為6.55,有機(jī)質(zhì)含量為17.86 g·kg-1,土壤經(jīng)分析未檢出氯氰菊酯。
供試生物為云南紅河地區(qū)采集的皮質(zhì)遠(yuǎn)盲蚓,培養(yǎng)條件為:溫度控制20 ℃,自然光照,土壤含水量為田間最大持水量50%。實(shí)驗(yàn)蚯蚓選用2~3月齡,體質(zhì)量0.4~0.5 g,具有成熟環(huán)帶的健康蚯蚓。實(shí)驗(yàn)前將蚯蚓在供試土壤中適應(yīng)1周后取出,用純水沖洗放入鋪有濕潤滅菌紗布的玻璃皿中,恒溫(20 ℃)暗室培養(yǎng)24 h,進(jìn)行清腸處理備用。
本研究分別采用一次添加和多次疊加的污染染毒方式進(jìn)行生物富集實(shí)驗(yàn)。一次添加是指在供試土壤中一次性加入氯氰菊酯,使其土壤濃度達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需設(shè)計(jì)濃度;多次疊加污染則是采用低劑量多次疊加的方式加入氯氰菊酯,使其土壤最終疊加濃度達(dá)到所需設(shè)計(jì)濃度。按照氯氰菊酯10%乳油防治蚜蟲和紅鈴蟲等蟲害常用的田間單次最大施用劑量(90 g·hm-2)施用時(shí),測(cè)得土壤氯氰菊酯原始沉積量為(1.71±0.31) mg·kg-1,考慮到實(shí)際防治中氯氰菊酯的施用次數(shù)一般為2~3次,每次間隔期為7 d。因此,疊加實(shí)驗(yàn)的單次疊加劑量設(shè)置為2.0 mg·kg-1,疊加間隔時(shí)間設(shè)置為7 d,疊加次數(shù)分別設(shè)置為2次和3次。
為便于比較研究,一次添加污染的生物富集實(shí)驗(yàn)中,氯氰菊酯實(shí)驗(yàn)濃度與2次和3次的疊加總濃度相同,分別為4 mg·kg-1和6 mg·kg-1。根據(jù)土壤氯氰菊酯設(shè)計(jì)濃度計(jì)算氯氰菊酯需要量,以丙酮溶解后攪拌混勻于20 g土壤中,待丙酮完全揮發(fā)后再與480 g土壤混勻,放入500 mL培養(yǎng)瓶內(nèi),加入蒸餾水將土壤含水量調(diào)節(jié)為土壤田間最大持水量的50%。
將清腸處理后的蚯蚓隨機(jī)放入對(duì)照組和處理組,每瓶放入20條蚯蚓,以保鮮膜封口(預(yù)留換氣孔)。在濕度為50%、溫度為20 ℃的條件下培養(yǎng),每隔7 d給予5 g磨碎的干牛糞作為餌料,以丙酮空白為對(duì)照組,每個(gè)濃度及對(duì)照設(shè)3個(gè)重復(fù)。
多次疊加污染的生物富集實(shí)驗(yàn),疊加總濃度與一次污染濃度相同,但需要進(jìn)行分次疊加,各次疊加劑量均為2 mg·kg-1,疊加次數(shù)分別設(shè)置為2次和3次,疊加間隔時(shí)間為7 d,其余處理?xiàng)l件均與一次污染相同。每次疊加時(shí),先將蚯蚓與土壤分離,將蚯蚓置于暗處濕潤濾紙上,取出實(shí)驗(yàn)土壤20 g,將疊加所需的氯氰菊酯用丙酮溶解后,拌于取出的土壤中,待丙酮完全揮發(fā)后(無丙酮?dú)馕?再與其剩余土壤混勻后,再將蚯蚓放入各實(shí)驗(yàn)土壤。疊加全部完成后土壤氯氰菊酯疊加總濃度分別為4 mg·kg-1和6 mg·kg-1,與一次添加污染方式處理的氯氰菊酯實(shí)驗(yàn)濃度相同。
在21 d疊加污染實(shí)驗(yàn)完成后采樣,分別于生物富集實(shí)驗(yàn)第21、28、35、45和55天,對(duì)處理組和對(duì)照組進(jìn)行取樣,各平行組采取2條蚯蚓和10.0 g土壤,將蚯蚓用去離子水洗凈、清腸、準(zhǔn)確稱重,分別測(cè)定土壤樣品中氯氰菊酯的殘留量、蚯蚓體內(nèi)氯氰菊酯蓄積量和蚯蚓脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%) (flipid)。根據(jù)測(cè)定數(shù)據(jù)計(jì)算生物-土壤蓄積因子(FBSA),計(jì)算公式為:
(1)
式中:cew為蚯蚓體內(nèi)氯氰菊酯含量(mg·kg-1);cs為土壤中氯氰菊酯含量(mg·kg-1);flipid為蚯蚓脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);foc為土壤有機(jī)質(zhì)含量(g·kg-1)
脂肪含量測(cè)定參照文獻(xiàn)[16]。將蚯蚓清腸24 h后準(zhǔn)確稱量體質(zhì)量(mo),放入預(yù)先稱量質(zhì)量(m1)的離心管中,加入10 mL的甲醇-氯仿溶劑(1∶1,V/V)勻漿后超聲處理5 min,平衡4 h后離心10 min(8 000 r·min-1),收集上清液于50 ℃干燥后準(zhǔn)確稱量(m2)。根據(jù)測(cè)定數(shù)據(jù)計(jì)算蚯蚓脂肪含量,計(jì)算公式為:
(2)
蚯蚓氯氰菊酯蓄積量測(cè)定方法如下。將蚯蚓用去離子水洗凈、清腸,準(zhǔn)確稱重后置于10 mL聚丙烯離心管中,加入石油醚1 mL,采用電動(dòng)玻璃勻漿機(jī)勻漿3 min后以4 000 r·min-1離心10 min,將上清液轉(zhuǎn)入另一離心管中,再加入5 mL石油醚繼續(xù)離心10 min,合并2次上清液為提取液。在凈化柱底端裝入處理脫脂棉,依次加入5.0 g無水硫酸鈉,3.0 g弗羅里硅土,5.0 g無水硫酸鈉,用2 mL石油醚預(yù)淋洗后加入提取液過柱,分別用10 mL洗脫液淋洗2次后收集淋洗液,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(30 ℃水浴)濃縮近干。用石油醚充分溶解并定容至1 mL,進(jìn)行氣相色譜(GC)測(cè)定。檢測(cè)條件:色譜柱為DM-1石英毛細(xì)管柱(30 m×0.25 m×0.25 μm);檢測(cè)器溫度為320 ℃;進(jìn)樣口溫度為280 ℃;柱溫度的升溫程序?yàn)?00 ℃(0.75 min),285 ℃(10 min);氮?dú)饬魉贋?0 mL·min-1。
土壤中氯氰菊酯殘留量測(cè)定方法如下。將所取土壤置于三角瓶中,加入40 mL丙酮-石油醚(1∶1,V/V)提取液于30 ℃水浴恒溫振蕩2 h后過濾,用5 mL提取液洗滌濾渣3次,合并濾液于分液漏斗中,加入12% NaCl 20 mL,用20 mL石油醚萃取3次后,收集并合并石油醚相經(jīng)無水硫酸鈉除水后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上(30 ℃水浴)減壓濃縮近干。用1 mL石油醚定容,進(jìn)行GC測(cè)定,測(cè)定條件同上。對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)擬合得出氯氰菊酯在土壤中的降解方程:
ct=c0×e-kt
(3)
式中:c0為氯氰菊酯初始濃度(mg·kg-1);ct為時(shí)間t時(shí)土壤中氯氰菊酯殘留量(mg·kg-1);t為降解時(shí)間(d);k為降解常數(shù);e為自然常數(shù)。
在樣品分析過程中采用方法空白、平行樣(每個(gè)試驗(yàn)組設(shè)置3個(gè)平行)以及加標(biāo)回收率測(cè)定進(jìn)行質(zhì)量控制。在土壤和蚯蚓樣品中分別添加氯氰菊酯標(biāo)樣,采用1.2部分測(cè)定方法測(cè)定回收率。土壤樣品的加標(biāo)回收率為91.5%~105.2%,蚯蚓樣品的加標(biāo)回收率為90.1%~106.2%。所有統(tǒng)計(jì)均采用SPSS22.0和Origin Pro8.0軟件完成。應(yīng)用單變量多因素方差分析確定暴露濃度、暴露時(shí)間和染毒方式及其共同作用對(duì)蚯蚓生物富集和生長影響;不同濃度處理組之間采用單因素ANOVA進(jìn)行多重比較分析(LSD)。
對(duì)以一次添加和多次疊加污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯殘留量的測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,得到的模型參數(shù)如表1所示。由表1可知,不同污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯在土壤中的降解動(dòng)態(tài)均符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,一次污染條件下,氯氰菊酯在土壤中的降解半衰期分別為27.7 d(4 mg·kg-1)和28.9 d(6 mg·kg-1);疊加污染條件下,氯氰菊酯在土壤中的降解半衰期分別為25.7 d(4 mg·kg-1,2次疊加)、26.6 d(6 mg·kg-1,3次疊加)。相同實(shí)驗(yàn)濃度條件下,與疊加污染方式相比,以一次污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯在土壤中的降解相對(duì)緩慢。
表1 不同污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯降解參數(shù)
空白對(duì)照組的蚯蚓體內(nèi)均未檢出氯氰菊酯,蚯蚓對(duì)不同方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯吸收蓄積量變化如圖1所示,暴露21 d時(shí),蚯蚓對(duì)以一次污染方式進(jìn)入土壤的不同濃度氯氰菊酯蓄積量均達(dá)到最大,不同濃度處理組蚯蚓體內(nèi)氯氰菊酯的蓄積量差異顯著(P<0.05);隨著暴露時(shí)間延長,蚯蚓體內(nèi)氯氰菊酯蓄積量持續(xù)下降,暴露35~55 d,各濃度處理組蚯蚓的氯氰菊酯蓄積量已基本穩(wěn)定,同一濃度處理組蚯蚓暴露35 d和55 d后,體內(nèi)氯氰菊酯蓄積量并無顯著差異性(P>0.05)。
如圖1所示,蚯蚓對(duì)疊加污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯蓄積量與疊加次數(shù)、暴露時(shí)間相關(guān)。實(shí)驗(yàn)暴露期間,不同疊加次數(shù)處理組中,蚯蚓體內(nèi)的氯氰菊酯蓄積量均隨暴露時(shí)間增加而緩慢上升,但相同疊加次數(shù)處理組中,不同暴露時(shí)間的蚯蚓氯氰菊酯蓄積量差異不顯著(P>0.05)。隨著疊加次數(shù)增加,蚯蚓體內(nèi)的氯氰菊酯蓄積量不斷升高,不同疊加處理組間蚯蚓的氯氰菊酯蓄積量差異顯著(P>0.05)。
圖1 不同污染方式處理組中蚯蚓體內(nèi)氯氰菊酯含量
暴露35 d后,相同實(shí)驗(yàn)濃度條件下,蚯蚓對(duì)疊加污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯蓄積量均顯著高于一次污染方式(P<0.05)。與一次污染方式比較,蚯蚓更容易吸收蓄積以疊加方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯。
蚯蚓脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(3.55±0.31)%(以干質(zhì)量計(jì)),并結(jié)合生物富集實(shí)驗(yàn)中蚯蚓體內(nèi)氯氰菊酯蓄積量及土壤中氯氰菊酯殘留量的測(cè)定數(shù)據(jù),計(jì)算皮質(zhì)遠(yuǎn)盲蚓-土壤蓄積因子(FBSA),結(jié)果如表2所示,暴露21~28 d,蚯蚓對(duì)一次污染方式進(jìn)入土壤的不同濃度氯氰菊酯的FBSA均緩慢上升;28 d時(shí)FBSA達(dá)到最大,但暴露35 d后,不同濃度處理組的FBSA持續(xù)下降并逐漸趨于穩(wěn)定。氯氰菊酯以疊加污染方式進(jìn)入土壤時(shí),不同疊加次數(shù)處理組中蚯蚓對(duì)土壤中氯氰菊酯的富集程度在整個(gè)實(shí)驗(yàn)暴露期間(0~55 d)一直在持續(xù)增加,表現(xiàn)為FBSA的不斷上升,暴露35 d后,不同疊加次數(shù)處理組中FBSA均高于同一實(shí)驗(yàn)濃度的一次污染處理組。
表2 蚯蚓對(duì)土壤氯氰菊酯的蓄積因子(FBSA)
不同污染方式處理?xiàng)l件下,氯氰菊酯暴露對(duì)蚯蚓生長的影響如圖2所示,氯氰菊酯實(shí)驗(yàn)濃度為4 mg·kg-1,暴露21~55 d,不同污染方式處理組中蚯蚓的體質(zhì)量與對(duì)照組差異并不顯著;氯氰菊酯實(shí)驗(yàn)濃度為6 mg·kg-1,暴露21~28 d,不同污染方式處理組中蚯蚓的體質(zhì)量顯著低于對(duì)照組(P<0.05),但隨著暴露時(shí)間的增加,一次污染處理組中蚯蚓的體質(zhì)量逐漸恢復(fù),暴露35 d后已逐漸恢復(fù)至對(duì)照水平,而疊加污染處理組中蚯蚓的體質(zhì)量在實(shí)驗(yàn)暴露期間(21~55 d)均持續(xù)緩慢下降,顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。氯氰菊酯對(duì)蚯蚓的生長影響與實(shí)驗(yàn)濃度、暴露時(shí)間及進(jìn)入土壤的方式有關(guān)(P<0.05)。
圖2 不同污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯對(duì)蚯蚓生長的影響
本研究采用一次和疊加2種污染方式,研究不同污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯在土壤中的降解特征,以及皮質(zhì)遠(yuǎn)盲蚓對(duì)其生物富集的動(dòng)態(tài)變化和蚯蚓生長所受影響。研究發(fā)現(xiàn),以一次污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯在土壤中的降解半衰期為27.7~28.9 d(表1),低于報(bào)道的氯氰菊酯在土壤中的降解半衰期31.5 d[17]。氯氰菊酯為非極性殺蟲劑,在土壤中的降解是以微生物降解為主,化學(xué)降解為輔,土壤間理化性質(zhì)的不同對(duì)其降解速率沒有明顯影響[18]。氯氰菊酯在土壤中降解加快的原因可能與蚯蚓的生物活動(dòng)有關(guān)。有研究表明,蚯蚓可以通過吞食作用,在蚯蚓砂囊的機(jī)械研磨和消化道分泌酶聯(lián)合作用下,將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為易于同化的碳水化合物,與土壤微生物協(xié)同作用加速對(duì)污染物的分解[19-21],同時(shí)本實(shí)驗(yàn)定期投放磨碎的干牛糞作為蚯蚓餌料,干牛糞富含粗蛋白等有機(jī)質(zhì),牛糞的添加也有利于土壤微生物的活動(dòng),因此,推斷氯氰菊酯在土壤中降解加快的原因是由于蚯蚓和土壤微生物對(duì)氯氰菊酯降解的協(xié)同作用。
與一次污染方式相比,相同實(shí)驗(yàn)濃度條件下,以疊加污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯在土壤中的降解相對(duì)較快(表1),降解加快的原因可能與土壤微生物的誘導(dǎo)作用有關(guān)。有研究表明,農(nóng)藥重復(fù)使用會(huì)對(duì)土壤微生物產(chǎn)生誘導(dǎo)作用,使其在土壤中的降解加快[22]。疊加污染的氯氰菊酯是以小劑量、多次疊加的方式進(jìn)入土壤,隨著疊加次數(shù)的增加,對(duì)土壤微生物的誘導(dǎo)作用增強(qiáng),有利于氯氰菊酯的降解,因此以疊加方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯降解較一次污染加快。
研究發(fā)現(xiàn),蚯蚓對(duì)不同污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯吸收蓄積并不一致。相同實(shí)驗(yàn)濃度條件下,蚯蚓對(duì)疊加污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯蓄積量顯著高于一次污染方式(P<0.05)。與一次污染方式比較,蚯蚓更容易吸收蓄積以疊加方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯(表2)。蚯蚓對(duì)不同污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯蓄積差異可能與進(jìn)入土壤的氯氰菊酯老化過程有關(guān)。老化是指污染物進(jìn)入土壤后,土壤會(huì)對(duì)污染物發(fā)生吸附,吸附由最初的快速可逆吸附逐漸演變?yōu)殚L期慢吸附的過程[23]。污染物老化后,很難再發(fā)生解吸而殘留在土壤中,從而降低了污染物的生物有效性。污染物疏水性越強(qiáng),與土壤接觸時(shí)間越長,其在土壤中的老化程度越大。研究表明,污染物老化程度越嚴(yán)重,越難被生物吸收[24-27]。如蚯蚓對(duì)新鮮土壤中莠去津、異丙隆和麥草畏等3種農(nóng)藥的吸收蓄積量是老化土壤的2倍~10倍[28]。氯氰菊酯具有較強(qiáng)的疏水性[29],與小劑量(2 mg·kg-1)多次疊加進(jìn)入土壤的疊加污染方式相比,相同實(shí)驗(yàn)濃度的氯氰菊酯以一次污染方式進(jìn)入土壤時(shí),和土壤接觸時(shí)間大于疊加污染,進(jìn)入土壤的氯氰菊酯相對(duì)容易老化,蚯蚓難以對(duì)其吸收蓄積,導(dǎo)致蚯蚓體內(nèi)氯氰菊酯蓄積量低于疊加污染的蓄積量。
FBSA是表征生物有機(jī)體在生長發(fā)育過程中,直接從土壤或從所消耗的食物中吸收并蓄積外來物質(zhì)程度的參數(shù)[30]。氯氰菊酯以疊加污染方式進(jìn)入土壤時(shí),不同疊加次數(shù)處理組中蚯蚓對(duì)土壤中氯氰菊酯的富集程度在整個(gè)實(shí)驗(yàn)暴露期間(0~55 d)一直在持續(xù)增加,表現(xiàn)為FBSA的不斷上升,暴露35 d后,不同疊加次數(shù)處理組中FBSA均高于同一實(shí)驗(yàn)濃度的一次污染處理組,與蚯蚓體內(nèi)氯氰菊酯的蓄積量變化一致(表3)。
污染環(huán)境中,蚯蚓可以通過減緩生長,減少對(duì)外源污染物的攝入實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)[31]。在本研究中,筆者發(fā)現(xiàn)氯氰菊酯對(duì)蚯蚓的生長毒性與其實(shí)驗(yàn)濃度及進(jìn)入土壤的方式有關(guān)。當(dāng)以一次或疊加污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯處理濃度為4 mg·kg-1時(shí),氯氰菊酯對(duì)蚯蚓生長均無明顯抑制,說明蚯蚓對(duì)低劑量的氯氰菊酯具有一定耐受性,而隨著氯氰菊酯實(shí)驗(yàn)濃度增加,當(dāng)氯氰菊酯實(shí)驗(yàn)濃度為6 mg·kg-1時(shí),暴露21~28 d,與對(duì)照組相比,一次和疊加處理組中蚯蚓均表現(xiàn)出顯著的生長抑制(P<0.05),說明高濃度處理促進(jìn)了蚯蚓對(duì)氯氰菊酯的吸收蓄積,當(dāng)蓄積量超過了蚯蚓對(duì)氯氰菊酯的耐受性后,表現(xiàn)出對(duì)蚯蚓的生長毒性抑制。隨著暴露時(shí)間增加,由于不同污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯老化差異,一次污染處理組中,蚯蚓對(duì)老化的氯氰菊酯吸收困難,導(dǎo)致其氯氰菊酯蓄積量下降,對(duì)蚯蚓的生長毒性減弱,暴露35 d后,蚯蚓體質(zhì)量已逐漸恢復(fù)至對(duì)照水平,而疊加污染處理組中,蚯蚓的氯氰菊酯蓄積量和FBSA均顯著高于一次污染處理組,說明以疊加污染方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯,更有利于蚯蚓對(duì)其進(jìn)行生物富集,從而表現(xiàn)出較強(qiáng)的生長毒性。
研究發(fā)現(xiàn),以不同方式(一次或多次疊加)進(jìn)入土壤的氯氰菊酯,在土壤中的降解及其影響(蚯蚓)并不相同。與一次污染比較,以疊加方式進(jìn)入土壤的氯氰菊酯,雖然在土壤中的降解速率加快,有利于其在土壤中的降解,但由于老化程度降低,也有利于蚯蚓對(duì)其進(jìn)行生物富集,從而表現(xiàn)出較強(qiáng)的生物毒性。以疊加方式進(jìn)入土壤的農(nóng)藥污染物,是否會(huì)加劇對(duì)土壤生物的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),還需要進(jìn)行深入研究。目前,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,氯氰菊酯等多數(shù)農(nóng)藥的施用多為重復(fù)多次施用,實(shí)際土壤環(huán)境中的農(nóng)藥污染,多為其低劑量多次施用逐步累積的污染結(jié)果。因此,在對(duì)土壤農(nóng)藥污染的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)中,應(yīng)重視其疊加污染對(duì)土壤生物的風(fēng)險(xiǎn)研究。