劉少平，龔道新，何宗桃

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草工程技術(shù)中心，湖南 長沙 410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)所，湖南 長沙 410128）

異丙甲草胺是細(xì)胞分裂抑制劑，通過幼芽吸收，向上傳導(dǎo)，抑制蛋白質(zhì)合成、膽堿滲入磷脂，干擾卵磷脂形成，從而抑制幼芽與根的生長。常用于防除水稻、玉米、大豆、花生、棉花、番茄、辣椒、油菜、黃瓜、西瓜、茄子、烤煙等地的稗草、異型莎草、牛毛氈、鴨舌草、窄葉澤瀉、鴨舌草、異型莎草、尖瓣花、飄拂草、牛筋草、馬唐、狗尾草、棉草、莧菜、馬齒莧等。

在烤煙生育過程中，雜草憑借自身特有的競爭能力與烤煙爭養(yǎng)分、水分和生長空間，雜草滋生還阻礙通風(fēng)、透光，易使烤煙發(fā)生病害，嚴(yán)重影響產(chǎn)量、質(zhì)量，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益下降[1-2]。近年來，煙地雜草大多采用除草劑防除的方法，許多研究者對煙草除草劑已經(jīng)做了不少研究工作[3-6]，但是這些研究工作大多集中于除草劑對煙田雜草的防效研究，且涉及的除草劑種類較少，很少把除草劑本身的降解行為與雜草防效聯(lián)系起來，煙草除草劑的研究工作也不是很全面。筆者研究了異丙甲草胺在煙葉和土壤中的殘留消解動態(tài)，為異丙甲草胺在煙葉生產(chǎn)中的推廣使用提供了科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試農(nóng)藥為72%泉通牌“大田凈”，成分為異丙甲草胺，包裝規(guī)格為100 g/瓶，由貴州遵義泉通化工廠生產(chǎn)。供試烤煙為K326。

1.2 試驗地點

試驗在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草試驗基地和中國農(nóng)科院煙草研究所進(jìn)行。

1.3 田間試驗設(shè)計

1.3.1 煙葉消解動態(tài)試驗 在供試煙葉地設(shè)一組試驗處理區(qū)，每個處理為3個重復(fù)，每個小區(qū)面積為30 m2，在煙葉移栽前1～2 d以72%大田凈乳油對水均勻噴灑在土壤表面，施藥濃度為推薦濃度的1.5倍，即施藥量為150 g/667m2。待煙葉移栽后7、10、14、21、28、35、42、60、80 d 以多點采樣法采集煙葉1.0 kg，切碎混勻，四分法留樣200 g，-18℃保存，施藥前和施藥后14、35 d采集空白煙葉樣品做對照。

1.3.2 土壤消解動態(tài)試驗 在供試煙葉地選一處空地，清除雜物，量取15 m2的空地作為土壤消解動態(tài)試驗小區(qū)，以72%大田凈乳油對水均勻噴灑在土壤表面，施藥濃度為推薦濃度的1.5倍，即施藥量為 150 g/667m2。施藥后 2 h、1、3、5、7、10、14、21、28、35、42、60、80 d 以多點采樣法采集土壤 1.0 kg，充分混勻，四分法留樣200 g，-18℃保存，施藥前和施藥后14、35 d采集空白土壤樣品做對照。

1.3.3 最終殘留試驗 在供試的煙地中設(shè)3個處理區(qū)。每個處理3個重復(fù)，共9個小區(qū)，其中有1個對照處理區(qū)，每個小區(qū)面積30 m2，在煙葉移栽前1～2 d以72%大田凈乳油對水噴灑在土壤上，一次噴藥，施藥量分別為100 g/667m2（推薦濃度）和150 g/667m2（1.5倍推薦濃度），對照區(qū)不施藥。在煙葉成熟后7、14、21 d以多點法分別采集煙葉和土壤1.0 kg，按照前述方法處理樣品，放入-18℃冰箱保存。

1.4 分析方法

1.4.1 儀器設(shè)備 液相色譜儀（原美國惠普公司，現(xiàn)在的美國安捷倫公司）；SHY-2AS水浴恒溫振蕩器（江蘇大地自動化儀器及環(huán)保設(shè)備廠）；TP-220A電子天平（湘儀天平儀器設(shè)備有限公司）；抽濾裝置；SHZ-D（III）循環(huán)水式真空泵（浙江黃巖求精真空泵廠）；RE-2000A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（上海亞榮生化儀器廠）；常規(guī)玻璃儀器等。

1.4.2 主要試劑 色譜甲醇，分析甲醇，正己烷，二氯甲烷，中性氧化鋁，無水硫酸鈉，異丙甲草胺標(biāo)準(zhǔn)品（＞96%），先正達(dá)公司提供。

1.4.3 樣品的提取與凈化 煙葉：稱取鮮煙葉樣品20.0 g于250 mL磨口三角瓶中，加入100 mL丙酮/水（4∶1，V/V），浸泡 30 min，回旋式震蕩提取器振蕩提取1 h，抽濾，取50 mL濾液轉(zhuǎn)入250 mL分液漏斗中，加20 mL飽和氯化鈉溶液，50 mL水，分別用30、30、20mL正己烷萃取3次，萃取液過無水硫酸鈉除水后收集于平底燒瓶中，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上減壓濃縮至近干，用2mL正己烷溶解殘渣，待凈化。

凈化用中性氧化鋁柱，先用2mL甲醇預(yù)淋洗，再用5mL正己烷預(yù)淋洗。將上述2mL殘渣轉(zhuǎn)入柱中，用10 mL正己烷分?jǐn)?shù)次淋洗，棄去淋出液后用25 mL 二氯己烷/甲醇（75∶25，V/V）淋洗層析柱，收集淋出液，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上減壓濃縮至近干，用5 mL色譜甲醇定容，待HPLC測定。

土壤：稱取土壤樣品20.0 g于250mL磨口三角瓶中，加入100 mL丙酮，浸泡30 min后用回旋式振蕩提取器振蕩提取1 h，濾紙過濾。取50mL濾液轉(zhuǎn)入250 mL分液漏斗中，加20 mL飽和氯化鈉溶液，50mL水，分別用30、30、20mL正己烷萃取3次，萃取液過無水硫酸鈉除水后收集于平底燒瓶中，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上減壓濃縮至近干，用5mL色譜甲醇定容后過0.45μm濾膜，待HPLC測定。

1.4.4 色譜分析條件 色譜柱（SB-C18），流動相為甲醇∶水=（70∶30），流速為 1.0 mL/min，柱溫 40℃，檢測波長220 nm，進(jìn)樣量20μL，保留時間12.00min。

1.4.5 添加回收試驗 在制備的空白土壤（20 g）、煙葉（20 g）樣品中，分別添加 0.05、0.50、5.00mg/kg異丙甲草胺標(biāo)準(zhǔn)溶液，3次重復(fù)，按上述方法測定回收率。測定結(jié)果表明異丙甲草胺在土壤和煙葉中的添加回收率分別為92.5%和93.3%，變異系數(shù)分別為9.2%和10.1%。

2 結(jié)果與分析

2.1 消解動態(tài)試驗結(jié)果

異丙甲草胺在煙葉和土壤中的消解動態(tài)試驗結(jié)果見表1。從表1中可以看出，施藥后2 h異丙甲草胺在湖南土壤中的原始沉積量為2.842 mg/kg，在山東土壤中的原始積累量為3.703 mg/kg；煙苗成活后7 d異丙甲草胺在湖南煙葉中的原始沉積量為0.685 mg/kg，在山東煙葉中的原始沉積量為0.573 mg/kg，隨著時間的延長，異丙甲草胺在煙葉和土壤中的殘留量逐漸降低。28 d后異丙甲草胺在湖南和山東土壤中的消解率分別為91.1%、78.8%，其半衰期分別為10.30 d、11.12 d；42 d后異丙甲草胺在湖南和山東煙葉中的消解率分別為90.9%、94.4%，其半衰期分別為9.47、8.49 d。

表1 異丙甲草胺在土壤和煙葉中的消解動態(tài)

異丙甲草胺在煙葉和土壤中的消解遵循指數(shù)型降解規(guī)律，消解動態(tài)回歸方程見表2。大田凈施藥后的間隔時間與煙葉和土壤中的異丙甲草胺殘留量呈指數(shù)函數(shù)關(guān)系，殘留動態(tài)曲線符合方程Ct=C0e-kt，其中Ct為施藥后間隔t天的農(nóng)藥濃度，C0為施藥后的原始沉積量，k為消解速率常數(shù)，t為施藥后的天數(shù)。

表2 異丙甲草胺在煙葉和土壤中的消解動態(tài)方程

2.2 最終殘留試驗結(jié)果

按照前述的田間試驗設(shè)計，72%大田凈乳油的施藥劑量分別為100和150 g/667m2，各處理分別噴1次，對照區(qū)不施藥。煙葉成熟后7、14、21 d采集煙葉和土壤樣品，對樣品分別按上述方法測定其殘留量，測定結(jié)果見表3。

表3 異丙甲草胺在煙葉和土壤中的最終殘留量

由表3可知，72%大田凈乳油施藥量100 g/667m2，在煙葉成熟后異丙甲草胺在湖南煙葉和土壤中的殘留量為0.004～0.052 mg/kg；在山東煙葉和土壤中的殘留量為0.007～0.067mg/kg。72%大田凈乳油施藥量150 g/667m2，在煙葉成熟后異丙甲草胺在湖南煙葉和土壤中的殘留量為0.009～0.061 mg/kg；在煙葉成熟后異丙甲草胺在山東煙葉和土壤中的殘留量為0.011～0.071mg/kg。

3 結(jié) 論

（1）異丙甲草胺的消解遵循指數(shù)型降解規(guī)律。在煙葉移栽前1～2 d，一次性噴施72%大田凈乳油150 g/667m2時，在湖南和山東土壤中的半衰期分別為10.30 d、11.12 d，煙葉中的半衰期分別為9.47、8.49 d，屬于易降解農(nóng)藥（T1/2＜30 d）。

（2）在煙地一次性噴施72%大田凈乳油100 g/667m2時，煙葉成熟后，異丙甲草胺在湖南煙葉和土壤中的殘留量為0.004～0.052mg/kg；在山東煙葉和土壤中的殘留量為0.007～0.067 mg/kg。使用量為150 g/667m2時，煙葉成熟后，異丙甲草胺在湖南煙葉和土壤中的殘留量為0.009～0.061 mg/kg；在煙葉成熟后異丙甲草胺在山東煙葉和土壤中的殘留量為 0.011～0.071mg/kg。

（3）異丙甲草胺在煙葉中的MRL值尚無統(tǒng)一規(guī)定，但參照其在大豆和花生上的MRL值尚無規(guī)定，在大豆和花生上的MRL值均為0.5 mg/kg；另外，美國規(guī)定異丙甲草胺在大麥和玉米谷物上的MRL值為0.1，無論以哪個為參照標(biāo)準(zhǔn)，異丙甲草胺在煙葉中的殘留量都低于規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，因此72%大田凈乳油在煙葉上的使用劑量是安全的。

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