水保全重室杨晓梅副教授课题组在侵蚀泥沙对农药输移分配研究中取得新进展

来源:全重室 作者:杨晓梅 时间:2025-06-06

近日,水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)水土保持与荒漠化整治全国重点实验室联合荷兰瓦赫宁根大学及芬兰欧陆大学在侵蚀泥沙对农药输移分配研究方面取得新进展,以“Pesticide transport under runoff-erosion potentially dominated by small sediments: A glyphosate and AMPA experiment”为题在地学及水资源类经典期刊Journal of Hydrology上在线发表。西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)水土保持与荒漠化整治全国重点实验室为第一单位,杨晓梅副教授为第一作者,欧陆大学Darrell Tang研究员为通讯作者。

除草剂草甘膦农药及其降解产物AMPA因其具有较强的吸附力,长期存在于农田土壤及周围水体-沉积物中,生态毒性风险较高。侵蚀驱动条件下,草甘膦及AMPA可能随着地表径流及泥沙携带进入下游,直接影响水体生态环境健康。本研究基于前期研究基础及侵蚀泥沙分选原理,通过模拟降雨试验,研究侵蚀过程中地表径流及不同粒级泥沙颗粒对草甘膦及AMPA的负荷数量特征及输移分配贡献。结果表明:径流对草甘膦农药输移具有主导作用,而AMPA输移以侵蚀泥沙为主导;<0.25 mm泥沙颗粒对草甘膦农药及AMPA的负荷量显著高于其他粒级泥沙颗粒,特别是对AMPA的富集负荷。同时,通过对污染物负荷量及输移通量分析发现:水土界面污染物的输移动态变化因污染物特征(如吸附力、降解速率、水-土界面分配等)、侵蚀参数,以及土壤特征等变化显著,仅靠污染物与土壤颗粒之间的平衡吸附无法完全表征污染物运输的模式,且可能在时空尺度上有所不同,从而对大尺度污染物环境风险预测造成影响。本研究指出,在侵蚀高发区对吸附性较强的污染物输移特征进行预测时,需优先考虑小颗粒泥沙负荷,从而避免其富集作用对下游水体生态健康造成影响。

图 1 侵蚀过程中草甘膦农药及其降解产物AMPA在径流及泥沙中的负荷特征

图 2. 侵蚀泥沙分选过程中草甘膦农药的输移分配特征

该研究得到国家自然科学基金项目 (41877072)资助。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2025.133633

编辑:王容娜

终审:李小梅

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