葛謙 茍春林 姜瑞
摘要[目的]評(píng)價(jià)30%醚菌酯懸浮劑在設(shè)施栽培黃瓜上使用后的殘留行為及環(huán)境安全性。[方法]參照《農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》,通過氣相色譜法檢測(cè)分析黃瓜中醚菌酯含量,研究了30%醚菌酯懸浮劑在黃瓜上的殘留動(dòng)態(tài)。[結(jié)果]醚菌酯在銀川、長(zhǎng)沙、哈爾濱黃瓜中的半衰期分別為2.8~3.1、2.4~3.7、2.1~5.1 d,施藥3、5、7 d黃瓜中醚菌酯的殘留量均低于0.500 0 mg/kg,未超出國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)。[結(jié)論]建議設(shè)施栽培條件下,最高制劑用藥量270 g.a.i/ha(制劑0.09 g/m2),最多施藥3 次,安全間隔期3~5 d。
關(guān)鍵詞30%醚菌酯懸浮劑;黃瓜殘留;消解動(dòng)態(tài);殘留分析
中圖分類號(hào)S481+.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611(2014)22-07422-04
黃瓜(Cucumis sativus Linn.)屬葫蘆科,是我國(guó)主要出口蔬菜品種之一。黃瓜對(duì)環(huán)境條件要求嚴(yán)格且抗逆性較差。隨著栽培方式的變化,病蟲害已成為黃瓜生產(chǎn)中突出的問題,嚴(yán)重影響黃瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)。病蟲防控過程中不合理使用農(nóng)藥及安全間隔期過短已成為影響蔬菜農(nóng)藥殘留超標(biāo)的重要因素,農(nóng)產(chǎn)品常常因農(nóng)藥殘留問題而影響出口,黃瓜生產(chǎn)中如何控制農(nóng)藥殘留以保證其食用安全已成為一個(gè)迫切需要解決的問題。
醚菌酯[1-3]是一種高效、廣譜、新型殺菌劑。 其對(duì)由半知菌、子囊菌、擔(dān)子菌、卵菌綱等真菌引起的多種病害具有很好的活性,如葡萄白粉病、小麥銹病、馬鈴薯疫病、南瓜疫病、水稻稻瘟病等病害。 醚菌酯不僅具有廣譜的殺菌活性,同時(shí)兼具有良好的保護(hù)和治療作用。與其他常用的殺菌劑無(wú)交互抗性,且比常規(guī)殺菌劑持效期長(zhǎng)。 醚菌酯具有高度的選擇性,對(duì)作物、人畜及有益生物安全,對(duì)環(huán)境基本無(wú)污染。有關(guān)其殘留分析方法常用的有氣相色譜法(GC)[4-7]、液相色譜法(LC)[8]、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GCMS)[9-10]和高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(HPLCMS/MS)[11]等。有關(guān)其消解方面,已有研究表明醚菌酯在蘋果及其土壤中的消解半衰期分別為7~10和12 ~13 d[12],在草莓及其土壤中的半衰期分別為 5~6和8~12 d[13],但就其殘留降解行為和對(duì)環(huán)境生態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等研究較少。為此,筆者參照《農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》,采用氣相色譜法分析了銀川、長(zhǎng)沙、哈爾濱三地30%醚菌酯懸浮劑在黃瓜和土壤中的殘留降解動(dòng)態(tài),旨在為該制劑在蔬菜安全生產(chǎn)中的應(yīng)用提供借鑒。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1供試品種及試驗(yàn)地概況。供試黃瓜品種為板橋白,采用保護(hù)地栽培方式。試驗(yàn)于2012年6月至2013年9月在寧夏賀蘭縣洪廣鎮(zhèn)金鑫村、黑龍江省哈爾濱市、湖南省長(zhǎng)沙市進(jìn)行。寧夏平均日照時(shí)數(shù)830~1 550 h,平均氣溫20.7 ℃,平均降水量167~408 mm,土壤類型為淡灰鈣土,pH 8.23;黑龍江平均日照時(shí)數(shù)2 808 h,平均氣溫16.0 ℃,平均降水量300~700 mm, 土壤類型為黑鈣土,pH 5.76;湖南平均日照時(shí)數(shù)602~635 h,平均氣溫26.0~3.0 ℃,平均降水量450~510 mm,土壤類型為粘土,pH 6.20。
1.1.2藥劑。供試農(nóng)藥30%醚菌酯懸浮劑由海南力智工程有限責(zé)任公司生產(chǎn)。
1.1.3儀器。Agilent 6890N氣相色譜儀,配ECD檢測(cè)器(美國(guó)安捷倫公司);高速勻漿機(jī)(德國(guó)T18basic型); 組織搗碎機(jī)(吉列布朗K600);漩渦混勻器(德國(guó)MS3 digital);電子天平(精度0.01 g,梅特勒-托利多國(guó)際股份有限公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(瑞士步琪R15);離心機(jī)(TD40L,上海安亭科學(xué)儀器廠);電熱鼓風(fēng)干燥箱(DHG9240A型,上海一恒科學(xué)儀器有限公司)。
1.1.4試劑。醚菌酯標(biāo)準(zhǔn)品:純度98.0%,由德國(guó)DR公司提供;乙腈:色譜純;石油醚:分析純;正己烷:色譜純;丙酮:色譜純;去離子水;氯化鈉:分析純,140 ℃烘烤4 h;無(wú)水硫酸鈉:分析純,550 ℃高溫干燥;弗羅里硅土(60~100目):550 ℃活化,4%蒸餾水滅活;弗羅里硅柱:玻璃層析柱底部塞棉花,按1 cm無(wú)水硫酸鈉、3 cm弗羅里硅土、1 cm無(wú)水硫酸鈉分別裝入填料,備用。
1.2方法
1.2.1消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。
1.2.1.1黃瓜樣品。施藥時(shí)期為黃瓜果實(shí)生長(zhǎng)至成熟個(gè)體半大時(shí),噴霧。施藥時(shí)應(yīng)保證用于動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的黃瓜均勻著藥,對(duì)著藥黃瓜進(jìn)行標(biāo)記。施藥劑量為360 g.a.i/ha(制劑1 200 g/hm2),對(duì)水稀釋(900 kg/hm2),施藥后2 h、1、2、3、5、7、10、14、21、30、45 d采集黃瓜果實(shí),每處理3次重復(fù),處理間設(shè)保護(hù)隔離區(qū),另設(shè)清水對(duì)照。隨機(jī)在試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)采集12個(gè)以上無(wú)病害的黃瓜果實(shí),將采集好的黃瓜田間樣本用不銹鋼刀切成1 cm大小的碎塊,充分混勻,用四分法縮分樣品,分成2份150.00 g的樣品,分別裝入封口樣品容器中,于-20 ℃冰柜中保存。小區(qū)邊行和每行距離兩端0.5 m內(nèi)不采樣。
1.2.1.2土壤樣品。選一塊30 m2的地塊,單獨(dú)施藥,施藥濃度為制劑量0.15 g.a.i/m2(制劑0.5 g/m2),對(duì)水稀釋(900 kg/hm2),施藥后2 h、1、2、3、5、7、10、14、21、30、45 d采樣,另設(shè)清水對(duì)照。隨機(jī)選擇12個(gè)采樣點(diǎn),用土鉆取0~10 cm土層,每小區(qū)每次采集土壤樣本2.00 kg,去除碎石雜草等雜物,混勻,四分法取200.00 g裝入封口袋,于-20 ℃冰柜中保存。
1.2.2最終殘留試驗(yàn)。設(shè)2個(gè)施藥劑量:低劑量和高劑量。低劑量按制劑量180 g.a.i/ha(制劑600 g/hm2),高劑量按制劑量270 g.a.i/ha(制劑900 g/hm2)施藥。各設(shè)3次施藥和4次施藥2個(gè)處理,每個(gè)處理3次重復(fù),小區(qū)面積30 m2,按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)間開始第1次施藥,施藥間隔期7 d。采樣時(shí)間距離最后一次施藥的間隔時(shí)間為2、3、5、7 d。另設(shè)清水對(duì)照,處理間設(shè)保護(hù)帶。黃瓜樣本的采集同“1.2.1.1”,土壤樣本的采集同“1.2.1.2”。
1.2.3分析方法。
1.2.3.1黃瓜樣品的提取。稱取10.00 g試樣于50 ml離心管中,加入20.0 ml乙腈,用均質(zhì)器在15 000 r/min下勻漿提取1 min,加入5.00 g已烘烤的氯化鈉,搖勻,將離心管在3 000 r/min下離心5 min,取上清液10.0 ml于濃縮瓶中(相當(dāng)于5.00 g試樣量),待凈化。
1.2.3.2土壤樣品的提取。稱取5.00 g試樣于50 ml離心管中,加入20.0 ml乙腈,室溫振蕩1 h,加入5.00 g干燥氯化鈉,搖勻,將離心管在3 000 r/min下離心5 min,取上清液10.0 ml于濃縮瓶中(相當(dāng)于2.50 g試樣量),待凈化。
1.2.3.3凈化。將盛有上清液的濃縮瓶置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上,35 ℃水浴蒸發(fā)近干,加入2.5 ml丙酮+石油醚(10+90)待凈化。將弗羅里硅柱用10.0 ml石油醚預(yù)淋洗,條件化,當(dāng)溶劑液面到達(dá)吸附層表面時(shí),立即倒入上述待凈化溶液,用濃縮瓶接受洗脫液,用丙酮+石油醚(10+90)沖洗濃縮瓶后淋洗弗羅里硅柱,并重復(fù)1次。將盛有淋洗液的濃縮瓶置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上,在水浴溫度35 ℃下蒸發(fā)至干。用正己烷定容至5.0 ml,在旋渦混合器上混勻,待測(cè)。
1.2.3.4儀器分析條件。色譜柱:DB35MS色譜柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);模式:不分流;載氣:N2;加熱器:290 ℃;壓力:27.41 Psi;總流量:101 ml/min;流量:3.2 ml/min;平均線速度:59 cm/s;柱箱溫度:60~300 ℃;尾吹氣流量:N2,60 ml/min;進(jìn)樣量:1.0 μl。在上述條件下,醚菌酯保留時(shí)間為10.6 min左右。
2結(jié)果與分析
2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線將1.0 mg/ml醚菌酯標(biāo)準(zhǔn)溶液用正己烷稀釋配制0.02、0.05、0.10、0.20、1.00、2.00 mg/L系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,在“1.2.3.4”液相色譜條件下進(jìn)行測(cè)定,以醚菌酯標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度與峰面積作標(biāo)準(zhǔn)曲線。標(biāo)樣線性方程為:y=36 703x-255.95,相關(guān)系數(shù)(r)為0.999 8,其中y為醚菌酯峰面積,x為標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(圖1)。
圖1醚菌酯標(biāo)準(zhǔn)曲線2.2添加回收率與相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別在空白黃瓜和土壤樣品中添加0.05、0.20、0.50 mg/kg 3個(gè)濃度的醚菌酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個(gè)濃度5次重復(fù),測(cè)定回收率。由表1可知,黃瓜中回收率為80.2%~114.0%,變異系數(shù)為2.1%~5.8%;土壤中回收率為95.1%~106.5%,變異系數(shù)為3.1%~7.3%,醚菌酯的最低檢出量為2.5×10-2 ng,最低檢出濃度為2.5 μg/kg。