近日,石河子大学农学院杨德松教授、吴彩兰副教授团队在国际权威期刊《Journal of Hazardous Materials》(中科院1区,IF:11.3,TOP期刊)上发表题为“Occurrence, distribution and ecological risk assessment of soil pesticide residues in cotton areas of Xinjiang”的研究论文,系统揭示了新疆棉田土壤中农药残留的时空分布特征及其生态风险。

新疆是我国最大的棉花产区,棉花种植面积占全国80%以上,但高强度、多频次的农药投入也带来了潜在土壤环境风险。研究团队在新疆南北疆7个主要棉区(石河子、五家渠、胡杨河、双河、阿拉尔、图木舒克、铁门关),于棉花苗期、现蕾期和成熟期三个关键生育期系统共采集了315份土壤样品,靶向检测了30种常用农药(涵盖除草剂、杀虫剂、杀菌剂)的残留水平。
研究发现,所有土壤样品中均有农药残留检出,总残留浓度范围为1.50–2647.76 µg·kg⁻¹,均值达221.54 µg·kg⁻¹。其中,二甲戊灵(pendimethalin)检出率高达99.68%,平均浓度达115.52 µg·kg⁻¹,是新疆棉田土壤中最主要的残留农药。空间上,北疆棉区农药残留总量(312.35 µg·kg⁻¹)显著高于南疆(100.46 µg·kg⁻¹),呈现“北高南低”的空间格局;时间上,多数农药残留随生育期推进呈下降趋势,但现蕾期因病虫害高发、用药集中,成为多种农药(如吡虫啉、啶虫脒、多菌灵、戊唑醇等)残留的峰值期。
该研究首次系统完成了新疆主棉区土壤中多种农药残留的污染特征与生态风险评估,证实了高投入集约化农业对区域土壤环境形成的显著压力。研究成果为优化新疆棉田农药施用策略、制定针对性生态风险管控措施提供了科学依据,对我国及全球干旱区棉花生产的绿色可持续发展具有重要参考价值。
论文第一作者为石河子大学农学院硕士研究生靳志强,杨德松教授与吴彩兰副教授为共同通讯作者。研究得到了新疆棉花农田生态系统健康与农产品安全评估项目(NK2023AA601)的资助。
( 通讯员:师晓东 初审:蔡志平 复审:师晓东 终审:刘立军 )

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