王玉潔 薛健 顧炎 金紅宇 馬雙成
[摘要]研究溴氰菊酯在金銀花中的殘留動(dòng)態(tài)規(guī)律,為金銀花安全監(jiān)控及生產(chǎn)中的安全合理使用提供科學(xué)依據(jù)。采用田間試驗(yàn)方法,設(shè)對(duì)照、噴施推薦劑量、高倍劑量共3個(gè)處理,重復(fù)3次。于噴施農(nóng)藥后2 h,1,2,3,4,5,7,9,11,13,15 d,采集樣品。建立氣相色譜測(cè)定方法對(duì)田間樣品進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明,建立的金銀花中溴氰菊酯測(cè)定法,在3個(gè)不同添加水平溴氰菊酯回收率均在764%~869%,RSD小于11%,在5~500 μg·L-1線(xiàn)性關(guān)系良好,符合農(nóng)殘測(cè)定要求;田間試驗(yàn)得到殘留動(dòng)態(tài)方程為高倍劑量C=5992 2e-0338t,推薦劑量C=1536 9e-031t,殘留動(dòng)態(tài)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)降解規(guī)律,農(nóng)藥半衰期為209~224 d。建議在蚜蟲(chóng)發(fā)生期按推薦劑量噴施溴氰菊酯乳油,距離采花至少間隔7 d,以保證金銀花藥材安全。
[關(guān)鍵詞]金銀花;溴氰菊酯;殘留動(dòng)態(tài);農(nóng)藥安全使用;農(nóng)藥半衰期
[Abstract]This paper reports the residual dynamics of deltamethrin and detection method in Loincerae Japonicae Flos to provide scientific basis for safe and appropriate use of deltamethrin A field experiment was conducted in Fengqiu, Henan Province China The field plots were sprayed with deltamethrin at the recommended dose and a high dose, respectively, and a control was set up, totally being 3 treatments with 3 replications The flowers were picked at 2 hours, 1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 11, 13 and 15 days after pesticide application and then dried The residue of deltamethrin was determined by gas chromatography method with electron capture detector for the above samples Results showed that recoveries of deltamethrin ranged from 764% to 869%,and the relative standard deviation was below 11%,Linearity was observed over a range of 5500 μg·L-1 with correlation coefficient was 0 999 2 The established method meets the requirements of pesticide residue analytical methods The degradation of deltamethrin followed the first order dynamics The residue dynamic equation of the high dose and recommended dose deltamethrin were C=5992 2e-0338t and C=1536 9e-031t respectively, and the halflife of deltamethrin in Loincerae Japonicae Flos was 209224 days, which indicates that deltamethrin is an easily degradable pesticide It is concluded that deltamethrin should be used in aphids occurring period and the safety interval was more than 7 days to ensure the safety of Loincerae Japonicae Flos consuming
[Key words]detalmethrin; Loincerae Japonicae Flos; residual dynamics; safe use of pesticides; halflife of pesticides
doi:10.4268/cjcmm20160811
金銀花是常用的大宗藥材之一,在種植過(guò)程中蚜蟲(chóng)害嚴(yán)重[1]。經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),溴氰菊酯作為一種殺蟲(chóng)劑對(duì)蚜蟲(chóng)具有良好的防效,在農(nóng)作物上被廣泛使用,但溴氰菊酯屬于限量使用農(nóng)藥,大量接觸溴氰菊酯會(huì)抑制免疫系統(tǒng)作用,為保證其在金銀花上的用藥安全,研究其在金銀花上的殘留動(dòng)態(tài)十分必要。目前,已有溴氰菊酯的殘留動(dòng)態(tài)報(bào)道[24] ,但并未發(fā)現(xiàn)在金銀花生產(chǎn)中使用的相關(guān)研究。本研究采用田間試驗(yàn)方法對(duì)溴氰菊酯在金銀花中的殘留動(dòng)態(tài)進(jìn)行了研究,建立氣相色譜法并對(duì)金銀花中溴氰菊酯殘留量進(jìn)行測(cè)定,得出殘留動(dòng)態(tài)并提出安全使用建議,為其在金銀花上的安全使用提供科學(xué)依據(jù),對(duì)制定農(nóng)藥在其他藥材中的安全使用規(guī)范也具有指導(dǎo)意義。
1材料
11供試藥材
本實(shí)驗(yàn)樣品由田間試驗(yàn)獲得,經(jīng)中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所張本剛研究員鑒定為忍冬科植物忍冬的干燥花蕾(金銀花)。
12試劑
丙酮、石油醚(60~90 ℃)、乙醚均為分析純,北京化工廠(chǎng);正己烷為色譜純(Fisher Scientific),溴氰菊酯對(duì)照品(100 g·L-1,農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所,編號(hào):GSB0523102008);弗羅里硅土(Fluca公司,進(jìn)口分裝,60~100目,650 ℃中活化4 h,轉(zhuǎn)移至130 ℃烘箱中保持5 h,儲(chǔ)存在不透氣的干燥器中,過(guò)夜冷卻?;罨蟮母チ_里硅土中小心加入2%的蒸餾水,在機(jī)械搖動(dòng)器上搖動(dòng)1 h,放置過(guò)夜)
13供試藥劑
溴氰菊酯,商品名:敵殺死,25 g·L-1乳油,拜耳作物科學(xué)(中國(guó))有限公司。
14儀器
Agilent 7890A氣相色譜儀,電子捕獲檢測(cè)器,美國(guó)安捷倫公司;SB2500DT超聲波清洗儀,寧波新芝生物科技股份有限公司。
2方法
21田間試驗(yàn)
田間試驗(yàn)在河南省封丘縣進(jìn)行。試驗(yàn)地選在封丘縣黃德鎮(zhèn)西于村,金銀花品種為大毛花,平地種植,長(zhǎng)勢(shì)良好,植株大小一致,三到四年生,行距約90 cm,株距約75 cm,樹(shù)冠直徑60~80 cm,樹(shù)高50~60 cm。從中選取約1畝(1畝≈667 m2),根據(jù)ny/t 7882004“農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則”[5]實(shí)施,使用25 g·L-1溴氰菊酯(商品名:敵殺死)乳油,按對(duì)照、推薦劑量(75 g·hm-2)和高倍劑量(225 g·hm-2)3個(gè)處理,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)小區(qū),試驗(yàn)小區(qū)面積15 m2(3 m×5 m),每小區(qū)約金銀花18株,每小區(qū)間設(shè)隔離行3 m,按實(shí)際濃度配制農(nóng)藥,均勻的噴灑在每一小區(qū)的植株上,分別于施藥后2 h,1,2,3,4,5,7,9,11,13,15 d在每小區(qū)內(nèi)五點(diǎn)法采集金銀花樣品約100 g,40 ℃升溫至60 ℃,烘干處理20 h后,-20 ℃冰箱儲(chǔ)存。
22樣品測(cè)定
221色譜條件安捷倫HP5石英毛細(xì)管柱(032 mm×30 m,025 μm);電子捕獲檢測(cè)器;載氣為高純氮?dú)猓?99999 2%);進(jìn)樣口溫度250 ℃,不分流進(jìn)樣;檢測(cè)器溫度300 ℃;升溫程序:初始溫度150 ℃,保持3 min,以10 ℃·min-1的速度升溫至270 ℃,保持15 min;恒流模式,流速1 mL·min-1;進(jìn)樣量 1 μL;外標(biāo)法定量。
222樣品溶液的制備精密稱(chēng)取金銀花粉末20 g(過(guò)2號(hào)篩)于100 mL具塞三角瓶中。加入丙酮30 mL超聲提取15 min,靜置,過(guò)濾。樣品殘?jiān)偌尤氡?0 mL超聲提取15 min,重復(fù)2次,靜置,過(guò)濾。合并所有濾液。40~45 ℃水浴旋蒸濃縮至近干。濃縮液傾入用10 mL石油醚預(yù)淋過(guò)的玻璃色譜柱(12 mm×250 mm),色譜柱內(nèi)的填料從上至下依次為無(wú)水硫酸鈉2 g、含2%水弗羅里硅土4 g、無(wú)水硫酸鈉2 g。用石油醚(60~90 ℃)乙醚(4∶1)混合溶液25 mL洗脫,收集洗脫液,于40~45 ℃減壓濃縮至近干。殘?jiān)檬兔眩?0~90 ℃)溶解轉(zhuǎn)移至5 mL具塞試管中,定容至3 mL,即得。
223對(duì)照品溶液的制備取溴氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 g·L-1)1 mL于10 mL茶色量瓶,加色譜純正己烷至刻度,得到10 g·L-1溶液作為母液保存于-20 ℃冰箱。取該母液1 mL,稀釋100倍即得100 mg·L-1對(duì)照品溶液。
3結(jié)果與分析
31溴氰菊酯含量測(cè)定方法建立
311提取溶劑及凈化方法選擇對(duì)于金銀花中溴氰菊酯提取溶劑選擇,對(duì)其溶解度較好的溶劑丙酮,和文獻(xiàn)報(bào)道的幾種溶劑[乙酸乙酯,石油醚,石油醚丙酮(4∶1)][68]進(jìn)行考察,結(jié)果表明丙酮、乙酸乙酯、石油醚丙酮(4∶1)、石油醚作為提取溶劑對(duì)500 μg·kg-1添加樣品提取回收率依次為836%,623%,512%,413%。故選擇丙酮做為本試驗(yàn)的提取溶劑。
本實(shí)驗(yàn)曾嘗試標(biāo)準(zhǔn)方法NY/T16032008[8]中的凈化方式,發(fā)現(xiàn)凈化效果不佳。通過(guò)比較幾種商品小柱(氨基柱、弗羅里硅土柱、中性氧化鋁柱)和自填玻璃色譜柱(2%弗羅里硅土與中性氧化鋁混合)凈化效果,發(fā)現(xiàn)幾種色譜柱對(duì)金銀花均有較好的凈化效果,考慮到經(jīng)濟(jì)成本,最終選擇2%水弗羅里硅土填充柱,填料自上而下為2 g無(wú)水硫酸鈉,4 g 2%水弗羅里硅土,2 g無(wú)水硫酸鈉。凈化效果見(jiàn)圖1,經(jīng)過(guò)弗羅里硅土凈化后,圖1中C和B相比,溴氰菊酯出峰位置干擾峰消失,基線(xiàn)明顯降低。
A.對(duì)照品;B凈化前空白樣品;C凈化后空白樣品;1 溴氰菊酯。
312溴氰菊酯測(cè)定方法學(xué)考察線(xiàn)性范圍:將母液稀釋成質(zhì)量濃度分別為5,10,20,50,100,500 μg·L-1系列對(duì)照品溶液,分別進(jìn)樣1 μL,重復(fù)2次,以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),峰面積積分值為縱坐標(biāo),線(xiàn)性回歸處理,得回歸方程為Y=58474X-30051,相關(guān)系數(shù)R2=0999 2。說(shuō)明在5~500 μg·L-1溴氰菊酯濃度與峰面積線(xiàn)性關(guān)系良好。
儀器的精密度與靈敏度:取01 mg·L-1標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)進(jìn)樣6次,連續(xù)3 d進(jìn)行GCECD測(cè)定,得到溴氰菊酯含量的精密度RSD。以信噪比(S/N)為3測(cè)得溴氰菊酯檢出限(LOD);以信噪比(S/N)為10測(cè)定方法的定量限(LOQ)。結(jié)果顯示,日內(nèi)精密度以RSD計(jì)為28%,日間精密度為56%,符合測(cè)定要求。溴氰菊酯檢出限為1 μg·L-1,定量限為5 μg·L-1。
方法準(zhǔn)確度和精密度:精密稱(chēng)取空白樣品2 g,分別精密添加溴氰菊酯對(duì)照品溶液得到500,200,50 μg·kg-1溴氰菊酯添加樣品,按222項(xiàng)下提取,凈化,重復(fù)5次,測(cè)得峰面積并計(jì)算含量,得到各添加濃度回收率及精密度見(jiàn)表1。3個(gè)添加濃度回收率均在764%~869%,精密度(以RSD計(jì))小于11%,符合農(nóng)殘測(cè)定[5](回收率在70%~110%,RSD<15%)及本實(shí)驗(yàn)要求。
32金銀花中溴氰菊酯殘留動(dòng)態(tài)
按21進(jìn)行田間試驗(yàn),采集樣品99個(gè),按22所述方法對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定,對(duì)照小區(qū)樣品無(wú)溴氰菊酯檢出,本試驗(yàn)設(shè)計(jì)的高低2個(gè)濃度溴氰菊酯殘留量見(jiàn)表2。
以采樣時(shí)間為橫坐標(biāo),金銀花中溴氰菊酯殘留量為縱坐標(biāo)繪制金銀花中溴氰菊酯殘留動(dòng)態(tài)曲線(xiàn)見(jiàn)圖2。
根據(jù)金銀花取樣時(shí)間(t/d)和其溴氰菊酯殘留量(C/mg·kg-1),擬合出高倍劑量和推薦劑量處理殘留動(dòng)態(tài)方程分別為C=5992 2e-0338t(R2=0993 2),C=1536 9e-031t(R2=0992 2),殘留量隨時(shí)間呈指數(shù)關(guān)系,符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)降解模式。這與文獻(xiàn)報(bào)道溴氰菊酯在其他作物[4,6910]上的降解動(dòng)態(tài)類(lèi)似。
通過(guò)方程可以得出,噴施高倍劑量和推薦劑量溴氰菊酯在金銀花中半衰期分別為205,224 d,噴施15 d都降解98%以上,一般半衰期小于30 d的屬于易降解農(nóng)藥 [11] ,因此溴氰菊酯屬于易降解農(nóng)藥。
4討論
41影響金銀花上溴氰菊酯殘留的因素
本試驗(yàn)2個(gè)處理得到半衰期都小于25 d,這是5月中旬在河南封丘試驗(yàn)得到的結(jié)果。但是如果施藥時(shí)間提前氣溫偏低,則會(huì)延長(zhǎng)半衰期。另外金銀花的種植密度、噴藥方式、天氣情況如風(fēng)雨等也會(huì)影響殘留量。
42溴氰菊酯在金銀花上的安全使用建議
安全間隔期是指作物最后一次施藥距收獲時(shí)所需間隔時(shí)間,是自作物最后一次噴藥后到殘留量降到最大殘留限量(MRL)以?xún)?nèi)所需的最短間隔時(shí)間[12]。最后一次噴藥與收獲之間必須大于安全間隔期,以規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn)。
目前還沒(méi)有金銀花中溴氰菊酯的最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量 GB27632014” [13]中要求,溴氰菊酯在茶葉中最大殘留限量為10 mg·kg-1,在花類(lèi)蔬菜花椰菜中最大殘留限量為05 mg·kg-1,莖葉類(lèi)蔬菜為02 mg·kg-1。若以最嚴(yán)的莖葉蔬菜中的02 mg·kg-1為參考標(biāo)準(zhǔn),本研究中,噴施推薦劑量(75 g·hm-2)農(nóng)藥7 d后,金銀花中的殘留量可達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)。金銀花在山東、河南主產(chǎn)區(qū)的采花期一般是5月中旬,因此建議采花前蚜蟲(chóng)發(fā)生時(shí)噴施溴氰菊酯,采用噴霧施藥的方法,噴施劑量為75 g·hm-2,安全間隔期為7 d,即最后一次施藥距離采花至少7 d以上,也就是說(shuō)如果5月5號(hào)噴藥,最早5月12號(hào)才能開(kāi)始采花。如果施藥量增加或施藥次數(shù)增加則相應(yīng)延長(zhǎng)間隔期。
[參考文獻(xiàn)]
[1]姚銀花,佀勝利,鄭福山. 藥用植物金銀花病蟲(chóng)害種類(lèi)及綜合防治[J]. 凱里學(xué)院學(xué)報(bào),2008,26(3):56.
[2]王漢忠,胡慶永,王明林,等. 溴氰菊酯在桃子上的殘留動(dòng)態(tài)研究[J]. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1989,20(3):83.
[3]余磊,蔡凱,李飛飛,等. 25%溴氰菊酯乳油在大白菜上的殘留消解動(dòng)態(tài)研究[J]. 貴陽(yáng)學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2011,6(2):40.
[4]劉慧敏,李鴻筠,王成江. 棉花施用溴氰菊酯的殘留量及殘留動(dòng)態(tài)研究[J]. 首都醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1987,8(4):277.
[5]NY/T 7882004 農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則[S]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2004.
[6]郭建輝,楊淑娟,陳麗萍,等. 敵敵畏、溴氰菊酯、三氟氯氰菊酯在香蕉上的殘留動(dòng)態(tài)[J]. 熱帶作物學(xué)報(bào),2011,32(5):951.
[7]劉金峰,錢(qián)家亮,武光明,等. 氣相色譜法測(cè)定水產(chǎn)品中溴氰菊酯殘留量[J]. 世界農(nóng)藥,2011,33(1):47.
[8]NY/T16032008蔬菜中溴氰菊酯殘留量的測(cè)定氣相色譜法[S]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2008.
[9]劉靜. 四種擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥在蘋(píng)果中的殘留降解及其影響因素研究[D]. 楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2009.
[10]劉乾開(kāi),陳忠明,樊德方. 溴氰菊酯在柑桔上殘留動(dòng)態(tài)的研究[J]. 浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1982,8(2):93.
[11]蔡道基. 農(nóng)藥環(huán)境毒理學(xué)研究[M]. 北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,1999:78.
[12]宋穩(wěn)成, 龔勇. 農(nóng)藥安全間隔期及其管理研究[J]. 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全, 2013 (5): 5.
[13]GB27632014“食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量”[S]. 北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2014.
[責(zé)任編輯呂冬梅]