茶叶除草剂的污染途径探析

茶叶中除草剂残留主要来源于茶园中除草剂的使用。一是其使用过程中被茶树直接吸收；二是除草剂使用过程中在土壤的残留，被茶树通过根系吸收转运到地上部鲜叶中；三是空气沉降污染，如茶园附近其他农田施用除草剂，通过空气飘移到茶园而产生污染；四是水体污染导致茶园被污染。

草甘膦能在植物体内的木质部和韧皮部中运输传导，其运输速率主要受植株年龄、土壤含水量、气温与相对湿度以及药剂中的助剂类型等诸多因素的影响和制约。代谢旺盛和生殖生长强的植物组织器官如结节，根尖，茎尖等对草甘膦有很强的富集能力。试验证据显示，叶面喷洒草甘膦后有大量的草甘膦积累在这些组织器官中。用0.5 kg/hm²的低剂量喷洒，这些组织中残留草甘膦含量可达到0.3mmol/L，组织中富集的草甘膦含量随喷洒剂量或次数增加而增加，也有施用草甘膦导致大豆减产的报道。当草甘膦浓度超过7.38kg/hm²时，大豆的结瘤水平受到一定程度的损伤。

用200mL 2%的草甘膦溶液喷洒0.8m²的水葫芦，在喷药后1d、5d、10d、40d取样检测，其茎叶内草甘膦残留含量分别是9.8、33、16、9.3mg/kg，由此可见草甘膦能快速被叶片吸收并转运到茎。草甘膦对非靶标植物的药害过程则相对比较缓慢，喷洒草甘膦的初期，植物药害症状不明显，一定时间后症状才显现。茶园中另一种常用除草剂是草铵膦。草铵膦溶液喷洒在长芒苋叶子表面上30min后，长芒苋的谷氨酰胺合成酶（GS）活力降低、铵大量积累、光合速率快速下降；处理2h后，长芒苋的光合速率明显下降，气孔导度也受到了显著的抑制。处理6 h后，处理组的铵含量是对照组的22倍，光合速率为对照组的63%；处理24 h后，处理组的铵含量达到对照组的53倍。

大田中施用除草剂也会影响周边植物。如对位于大田周围未施用除草剂的果树叶片检测莠去津、乙草胺、扑灭津、扑草净和2，4D-丁酯5种除草剂残留，结果发现核桃、桃、李子和大樱桃中都检测到莠去津和乙草胺的残留，李子中检测到扑灭津残留，大樱桃中检测到扑草净残留，其中以核桃中乙草胺残留最高，达1.94mg/kg。这表明除草剂喷雾时雾滴漂移是存在的。2008年在美国密西西比一带有38%的水稻、18%的小麦、9%的大豆、5%的棉花、30%的其他作物遭受雾滴漂移危害；在美国密西西比州，58%的雾滴漂移是草甘膦造成，虽然漂移是亚致死剂量，但却严重伤害玉米等敏感作物，从而造成减产；2006年美国阿肯色州抗草甘膦作物喷洒草甘膦时，雾滴多次漂移到附近的水稻田，亚致死剂量的草甘膦造成当地水稻大量减产。

草甘膦在茶树叶片的中毒症状主要为老叶片发白，新芽萎缩、发白、变红、丛生，呈柳叶状。新叶片先是边缘焦枯，逐渐扩展直到芽头枯死。(www.xing528.com)

一般而言，对植物使用草甘膦后24～28 h内即传导到根部、叶部。通常一年生杂草在2～4d，多年生杂草在7～10d就会显示出受害症状：失绿、发黄、枯萎和死亡。按正常的使用量1kg/hm计算，土壤表层13cm的土壤中草甘膦的浓度可达0.45mg/kg，因此在高剂量使用条件下，土壤中草甘膦的浓度可能达到2mg/kg，而且这还未考虑多年使用土壤对草甘膦的吸附积累。因此土壤表层中实际浓度可能远高于此值。有研究表明草甘膦在土壤中的吸附能力随着环境的不同而变化，平均值通常在108～133mg/kg，这个数值要比另一种常用的农药2，4-二氯苯氧乙酸高出100倍。草甘膦在土壤中的半衰期报道值相差较大，范围从小于一周到一年多均有报道，这主要与其土壤物理化学特性及生物学特性有关，如质地及土壤中的微生物种群和数量等。有研究表明，对于非靶标茶树，土壤中游离草甘膦可以被茶树根部吸收，并经根部运输到其地上部新鲜叶片或老叶。如果浓度足够，会在新芽、新叶等幼嫩组织上表现出来中毒症状。

在调查中发现，草甘膦在美国公路地表的质量浓度高达10mg/L，在阿根廷东南地区的试验中发现处理区的表层土壤（深0～5cm）中草甘膦和氨甲基膦酸浓度比对照区域高20倍。草甘膦在西班牙森林土壤的迁移行为中也发现草甘膦及其代谢物能快速渗透到亚土层（20～35cm），且草甘膦在30cm土层的降解速度比在表土层（0～20cm）慢。用土壤原状土柱研究降雨对草甘膦的淋溶时，发现12 d后草甘膦的渗滤液尽管不到0.01%，但检测到了其代谢产物，两者都可能造成地下水污染。在藜麦幼苗（6～8叶期）喷洒草甘膦时发现，在施用后1h 0～1cm的土层中就检测到1%的残留，而且主要是由于幼芽吸收转运到根系后，从根系向土壤分泌导致的。研究人员也发现草甘膦的快速渗透和转移，还发现甜菜植物对草甘膦的初始吸收和转运尤其快速。在草甘膦敏感植物中，每小时分泌出的草甘膦占总吸收量的5.5%左右。我国侯丽丽选取葡萄园的土壤和果实进行草甘膦的检测，在林业站克瑞森葡萄园内草甘膦残留量达到2.11mg/kg，同时在葡萄果实中也检测出残留达到1.82mg/kg，而国标中草甘膦在葡萄中的残留指标是0.1mg/kg。简秋等的调查发现贵州和广西两省区部分样地草铵膦的土壤残留分别达到10.4mg/kg和6.68mg/kg。

水生生态系统是一个动态系统，许多食物链交错存在，其中任何一个种群发生变化都可能导致其他生物种群的变化。使用草甘膦后，在实验室和田间的研究中都发现在水深1m处有草甘膦和其降解产物氨甲基膦酸（AMPA）的存在，这意味着草甘膦对水生环境有潜在的威胁。除草剂在水体的残留可直接渗透到各种水体及动植物中，特别是在降雨量较多的季节如雨季，随着降雨，大量的除草剂残留会通过地表、地下水系广泛传播。一般来说，其地表水的除草剂残留浓度在1.35μg/L以上，而地下水的残留浓度在0.50μg/L以上，就直接影响饮用水的水质，对生物及人体都会造成严重危害。另有研究表明世界范围内的表层水体都存在草甘膦和氨甲基膦酸的普遍污染，且地表水中草甘膦的检出频率高于地下水中草甘膦的检出频率。如在加拿大南部的安大略湖草甘膦的最高浓度达到40.8μg/L。美国有16个州的地下水中检测出草甘膦的残留，27877个水样中有7个样品达到了1.1μg/L的最高限量标准。另有报道将草甘膦以高于推荐用量3～4倍的剂量施用于鱼塘，当日水中残留量为6.3mg/L，第2天减少90%左右，到第6天降至0.003mg/L，水中草甘膦消失迅速，而在鱼塘沉积物中的残留量则施药后1d达到峰值（2.84mg/L），为水中浓度的5倍以上。表明草甘膦可迅速地被鱼塘沉积物吸附。研究人员用离子色谱法连续几月测定了太湖水体的草甘膦含量，其质量浓度范围在0.4～15.2mg/L；对河南省54份水源水样品进行草甘膦检测，其中干渠水中的检出率最高，水库水最低。这些样品中，草甘膦含量最高达到1mg/L。