許愛霞,宋小龍,劉子斌,牟龍,田強(qiáng)
(1.甘肅省干旱生境作物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,甘肅蘭州730070;2.定西市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督管理站,甘肅定西743000)
高原夏菜是甘肅省著名品牌,也是甘肅夏菜東調(diào)的主要品種,重點(diǎn)供應(yīng)長江以南地區(qū)及東南亞國家[1]。甘肅省定西市屬于大陸性季風(fēng)氣候[2],夏季氣候溫和,光能資源豐富,是高原夏菜的主要產(chǎn)區(qū)之一[3]。近年來,由于長期連茬種植,大量盲目使用農(nóng)藥,導(dǎo)致農(nóng)藥殘留成為影響蔬菜質(zhì)量安全的主要危害因素[4,5]。農(nóng)藥殘留是指農(nóng)藥使用后一個時期內(nèi)沒有被分解而殘留于收獲物、生物體、農(nóng)副產(chǎn)品及周圍環(huán)境中的微量農(nóng)藥原體、有毒代謝物、降解物和雜質(zhì)的總稱[6]。有機(jī)磷農(nóng)藥(OPPs)是含磷的有機(jī)化合物,具有廣譜、高效、快速、品種多等優(yōu)越性,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用最廣泛的農(nóng)藥,使用量占我國殺蟲劑農(nóng)藥的70%[7,8]。有機(jī)磷農(nóng)藥的使用確保了蔬菜的高產(chǎn)[8],但如果過量使用或?yàn)E用,則會導(dǎo)致其在成熟農(nóng)作物中的殘留水平超過國家規(guī)定的最大殘留限量(MRL)[9,11],不僅對人體產(chǎn)生毒害作用,還會對環(huán)境造成一定的危害,因而越來越受到社會的關(guān)注[12]。本試驗(yàn)選用定西市高原夏菜中常用的有機(jī)磷農(nóng)藥敵敵畏和辛硫磷,在不同品種高原夏菜中對兩種農(nóng)藥進(jìn)行殘留量動態(tài)分析,研究不同農(nóng)藥在不同蔬菜中的降解速率和安全間隔期,旨在為有機(jī)磷類農(nóng)藥的合理施用提供參考。
供試農(nóng)藥為高原夏菜中常用有機(jī)磷農(nóng)藥敵敵畏和辛硫磷;供試高原夏菜為芹菜、甘藍(lán)、菜花、白菜。
試驗(yàn)設(shè)3 個處理,重復(fù)3 次,共9 個小區(qū),小區(qū)面積為60 m2。處理1 為不是農(nóng)藥的空白對照,處理2 為各農(nóng)藥按照推薦劑量施用(48%敵敵畏乳油600 g/hm2、40%辛硫磷乳油45 g/hm2);處理3 的各農(nóng)藥施用量為2 倍推薦使用劑量。試驗(yàn)小區(qū)按照用藥量高低排列,相鄰小區(qū)設(shè)置3 m 寬的保護(hù)帶,防止交叉污染。試驗(yàn)地點(diǎn)為高原夏菜主產(chǎn)區(qū)之一的定西市安定區(qū)內(nèi)官鎮(zhèn)。
待蔬菜收獲前半個月將各農(nóng)藥按劑量采用二次稀釋法稀釋后,用AM-PQW1(艾克美)背負(fù)式電動噴霧器進(jìn)行葉面噴霧。噴藥后分別距施藥1 h、1 d、3 d、5 d、7 d、14 d、21 d 進(jìn)行采樣。采樣方法及樣品處理依據(jù)NY/T 788-2018《農(nóng)作物中農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》執(zhí)行。
1.4.1 儀器與試劑
氣相色譜儀(7890B,美國安捷倫公司,配有雙柱雙塔自動進(jìn)樣器和FPD 檢測器)、氮吹儀、電子天平、漩渦混合器、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀等。
試驗(yàn)所用試劑包括氯化鈉(分析純)、乙腈(色譜純)、丙酮(色譜純)等。
1.4.2 檢測及判定依據(jù)
有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留量依據(jù)NY/T 761-2008《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯農(nóng)藥多殘留的測定》第一部分方法進(jìn)行檢測;不同蔬菜中農(nóng)藥殘留限量值依據(jù)GB 2763-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》進(jìn)行判定。
表1 不同農(nóng)藥在不同蔬菜中的最高限量值(mg/kg)Table 1 Maximum limit values of different pesticides in different vegetables(mg/kg)
4 種供試高原夏菜(芹菜、菜花、甘藍(lán)和白菜)在沒施農(nóng)藥的空白(處理1)基質(zhì)中均未檢出供試農(nóng)藥。
2.2.1 推薦劑量敵敵畏在蔬菜中的殘留量
在處理2 的條件下,敵敵畏在不同蔬菜中的殘留量動態(tài)變化結(jié)果如圖1 所示。由圖1 可知,當(dāng)噴藥1 h 后,敵敵畏在不同蔬菜中的殘留量分別為甘藍(lán)2.034 mg/kg、芹菜2.290 mg/kg、菜花2.099 mg/kg、白菜2.991 mg/kg;1 d 后分別為甘藍(lán)1.146 mg/kg、芹菜1.144 mg/kg、菜花1.483 mg/kg、白菜1.376 mg/kg,可以得出,在噴藥1 d 后的降解速率分別為甘藍(lán)43.65%、芹菜50.05%、菜花29.34%、白菜54.01%;噴藥5 d 后,甘藍(lán)和芹菜中敵敵畏含量低于國家最高限量,屬于合格農(nóng)產(chǎn)品;噴藥7 d 后甘藍(lán)和芹菜中敵敵畏未檢出,說明已降解完全;而菜花和白菜在噴藥7 d 后,敵敵畏含量才降至低于國家最高限量值以下,14 d 后降解到未檢出。由此可以推斷,敵敵畏在甘藍(lán)、芹菜、菜花和白菜四種蔬菜中的安全間隔期分別為3~5 d、3~5 d、5~7 d、5~7 d。
圖1 推薦劑量的敵敵畏在不同蔬菜中的殘留量Fig.1 The dichlorvos residues in different vegetables under recommended dose
2.2.2 2 倍推薦劑量下敵敵畏在蔬菜中的殘留量
在處理3 的條件下,敵敵畏在不同蔬菜中的殘留量動態(tài)變化結(jié)果如圖2 所示。由圖2 可知,當(dāng)噴藥1 h 后,敵敵畏在不同蔬菜中的殘留量分別為甘藍(lán)4.451 mg/kg、芹菜4.584 mg/kg、菜花4.150 mg/kg、白菜5.574 mg/kg;1 d 后分別為甘藍(lán)2.767 mg/kg、芹菜3.752 mg/kg、菜花2.809 mg/kg、白菜3.476 mg/kg,因此得出,在噴藥1 d 后的降解速率分別為甘藍(lán)37.82%、芹菜18.14%、菜花32.32%、白菜37.63%,與推薦劑量相比,敵敵畏的降解速率除菜花中的提高了2.98%,甘藍(lán)、芹菜和白菜中分別降低了5.83%、31.91%和16.38%。可見,在施用2 倍推薦劑量的條件下,敵敵畏在甘藍(lán)中的安全間隔期增加到5~7 d,在芹菜、菜花和白菜三種蔬菜中的安全間隔期均增加到7~14 d。
圖2 2 倍推薦劑量的敵敵畏在不同蔬菜中的殘留量Fig.2 The dichlorvos residues in different vegetables under twice recommended dose
2.3.1 推薦劑量的辛硫磷在蔬菜中的殘留量
圖3 推薦劑量的辛硫磷在不同蔬菜中的殘留量Fig.3 The phoxim residues in different vegetables under recommended dose
辛硫磷在處理2 的條件下,不同蔬菜中的殘留量動態(tài)變化結(jié)果如圖3 所示。由圖3 可知,當(dāng)噴藥1 h 后,辛硫磷在不同蔬菜中的殘留量分別為甘藍(lán)5.924 mg/kg、芹菜5.966 mg/kg、菜花5.809 mg/kg、白菜5.797 mg/kg;1 d后辛硫磷的殘留量為甘藍(lán)1.697 mg/kg、芹菜2.694 mg/kg、菜花3.208 mg/kg、白菜2.803 mg/kg,因此得出,在噴藥1 d 后的降解速率分別為甘藍(lán)71.36%、芹菜54.84%、菜花44.78%、白菜51.65%。噴藥7 d 后,甘藍(lán)中辛硫磷含量低于國家最高限量;噴藥14 d 后菜花和白菜中辛硫磷含量低于國家最高限量;噴藥21 d 后,芹菜、菜花和白菜中辛硫磷未檢出。由此可以推斷出:辛硫磷在甘藍(lán)、芹菜、菜花和白菜這4 種蔬菜中的安全間隔期分別為5~7 d、14~21 d、7~14 d、7~14 d。
2.3.2 2 倍推薦劑量的辛硫磷在蔬菜中的殘留量
圖4 顯示了辛硫磷在處理3 的條件下,不同蔬菜中的殘留量動態(tài)變化。由圖4 可以看出,當(dāng)噴藥1 h 后,辛硫磷在不同蔬菜中的殘留量分別為甘藍(lán)10.111 mg/kg、芹菜10.237 mg/kg、菜花10.552 mg/kg、白菜10.612 mg/kg;1 d 后分別為甘藍(lán)5.422 mg/kg、芹菜6.388 mg/kg、菜花8.327 mg/kg、白菜6.025 mg/kg,因此得出,在噴藥1 d后的降解速率分別為甘藍(lán)46.37%、芹菜37.60%、菜花21.08%、白菜43.23%,與推薦劑量相比,辛硫磷的降解速率均有所降低,其中甘藍(lán)、芹菜、菜花和白菜分別降低了24.98%、17.24%、23.70%和8.42%??梢姡谑┯? 倍推薦劑量的條件下,辛硫磷在甘藍(lán)和白菜中的安全間隔期均增加到14~21 d,而在芹菜和菜花兩種蔬菜中的安全間隔期均延長至21 d 以上。
圖4 2 倍推薦劑量下辛硫磷在不同蔬菜中的殘留量Fig.4 The detection results of phoxim residues in different vegetables under twice recommended dose
(1)不同農(nóng)藥在不同蔬菜中的安全間隔期不同。其中,推薦劑量下,敵敵畏在不同品種蔬菜中的安全間隔期為甘藍(lán)3~5 d,芹菜3~5 d,菜花5~7 d,白菜5~7 d;辛硫磷在不同蔬菜中的安全間隔期為甘藍(lán)5~7 d,芹菜14~21 d,菜花7~14 d,白菜7~14 d。
(2)施藥劑量影響農(nóng)藥降解速率和安全間隔期。在施用2 倍推薦劑量的條件下,敵敵畏在噴藥1 d 后的降解速率與推薦劑量相比,除菜花中的提高了2.98%,甘藍(lán)、芹菜和白菜中分別降低了5.83%、31.91%和16.38%,安全間隔期在甘藍(lán)中的提高到5~7 d,在芹菜、菜花和白菜三種蔬菜中的安全間隔期均增加到7~14 d;在施用2倍推薦劑量的條件下,辛硫磷在噴藥1 d 后的降解速率與推薦劑量相比均有所降低,其中甘藍(lán)、芹菜、菜花和白菜中分別降低了24.98%、17.24%、23.70%和8.42%,安全間隔期在甘藍(lán)和白菜中均增加到14~21 d,而在芹菜和菜花兩種蔬菜中的安全間隔期均延長至21 d 以上。
(3)不同農(nóng)藥在不同蔬菜中的降解速率不同。敵敵畏在噴藥1 d 后的降解速率分別為甘藍(lán)43.65%、芹菜50.05%、菜花29.34%、白菜54.01%,辛硫磷在噴藥1 d 后的降解速率分別為甘藍(lán)71.36%、芹菜54.84%、菜花44.78%、白菜51.65%。
(4)不同農(nóng)藥在不同蔬菜中的國家最高限量不同,因此安全間隔期也不同。在不同蔬菜中,辛硫磷的國家最高限量較敵敵畏低,盡管其降解速率比敵敵畏高(除白菜外),但在不同蔬菜中的安全間隔期較敵敵畏長2 倍左右。因此,在蔬菜生產(chǎn)過程中不能只考慮農(nóng)藥降解速率,還應(yīng)注意農(nóng)藥安全間隔期。辛硫磷的安全間隔期較長,在高原夏菜中應(yīng)慎用或者在蔬菜生長早期使用為妥。