邵 燕，王良貴，韋祥慶

(麗水學(xué)院 生態(tài)學(xué)院，浙江 麗水 323000)

異菌脲在大白菜和土壤中的殘留消解動(dòng)態(tài)

邵 燕，王良貴*，韋祥慶

(麗水學(xué)院 生態(tài)學(xué)院，浙江 麗水 323000)

結(jié)合田間試驗(yàn)法和氣相色譜-質(zhì)譜分析方法，研究了異菌脲在大白菜和土壤中的消解動(dòng)態(tài)和最終殘留。樣品經(jīng)丙酮提取，弗羅里硅土和活性炭柱凈化，氣相色譜質(zhì)譜選擇離子(GC/MS/SIM)檢測(cè)。結(jié)果表明：在0.01～5.0 mg·kg-1水平的平均添加回收率為96.5%～107.7%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.9%～10.3%，異菌脲最小檢出量為0.05 ng，最低檢測(cè)質(zhì)量濃度為0.0050 mg·kg-1，可以滿足分析要求。50%異菌脲可濕性粉劑按推薦劑量(500 g·hm2)施藥，在大白菜和土壤中消解較快，半衰期小于3.7 d，施藥7 d后消解95%以上，消解過程符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)。按推薦劑量和高劑量(1 000 g·hm2)兌水噴霧2～3次，末次施藥7 d后異菌脲在大白菜和土壤中殘留量均低于2015年歐洲議會(huì)和理事會(huì)條例以及GB 2763—2014規(guī)定的殘留限量。

異菌脲； 大白菜； 土壤； 消解動(dòng)態(tài)； 氣相色譜-質(zhì)譜法

異菌脲又名撲海因，化學(xué)名稱為3-(3，5二氯苯基)-1-異丙基氨基甲?；覂?nèi)酰脲，屬低毒性殺菌劑，是一種高效廣譜、觸殺型的殺菌劑，主要用于蔬菜灰霉病、番茄早疫病、蘋果斑點(diǎn)落葉病、輪紋病等的防治[1-3]。雖然異菌脲是低毒性、低殘留的農(nóng)藥，但現(xiàn)有毒理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，它會(huì)改變大鼠腎上腺皮質(zhì)功能和誘導(dǎo)大鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞瘤[1]，延遲雄性大鼠發(fā)育[2]，影響其肝臟、卵巢、腎臟、精囊的萎縮或增生[4-6]。目前，對(duì)黃瓜、番茄、草莓、大棚青菜、平菇、油菜籽、生菜等果蔬食品[7-12]，以及煙葉、土壤中異菌脲殘留已有較多研究[13]，但對(duì)人們?nèi)粘Ｊ秤玫拇蟀撞酥挟惥鍤埩艏敖到鈩?dòng)態(tài)還少有研究，因此，本試驗(yàn)研究了異菌脲在大白菜和土壤中的殘留降解動(dòng)態(tài)和最終殘留，為更加科學(xué)合理地使用異菌脲提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

異菌脲分析標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥99.9%，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，0 ℃下存儲(chǔ))，50%異菌脲可濕性粉劑(江西禾益化工有限公司)，5%蒸餾水脫活的弗羅里硅土(60～100目，650 ℃灼燒5 h，使用前于130 ℃烘5 h，干燥器中冷至室溫后加5%水脫活)，無水硫酸鈉(分析純，700 ℃灼燒5 h)，活性炭(HN-Y17，唐山華能科技炭業(yè)有限公司)。其他試劑均為分析純。

GCMS-QP2010SE氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀及配套毛細(xì)管色譜柱(Rxi-5Sil MS 30 m×0.25 mm×0.25 μm，日本島津公司)，超聲波清洗器(KQ-300DV，昆山市超聲儀器有限公司)。

層析柱：內(nèi)徑1.0 cm、長(zhǎng)25 cm玻璃管，從下到上依次填裝無水硫酸鈉2 g、5%蒸餾水脫活弗羅里硅土和活性炭5 g(質(zhì)量比95∶5)。

1.2 田間試驗(yàn)

殘留消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。

田間試驗(yàn)選在麗水蓮都區(qū)城西村級(jí)合作社蔬菜種植基地進(jìn)行，選擇近年來未使用過含異菌脲農(nóng)藥田地上生長(zhǎng)相對(duì)均勻的大白菜為樣本，田間試驗(yàn)按照文獻(xiàn)[14-15]進(jìn)行，選取3個(gè)分隔的小區(qū)，小區(qū)面積15 m2。以推薦劑量(稀釋1 000倍，500 g·hm-2)、低劑量(稀釋2 000倍，250 g·hm-2)和高劑量(稀釋500倍，1 000 g·hm-2)向長(zhǎng)勢(shì)均勻的大白菜葉面和附近地表均勻噴藥，重復(fù)3次。采用1次施藥多次取樣方法，于施藥后0(2 h)、1、3、5、7、14、21、30和45 d隨機(jī)在大白菜不同方向采樣(不少于1 kg)，并同時(shí)對(duì)作業(yè)小區(qū)5點(diǎn)法采樣(不少于1 kg)，采樣深度為0～15 cm，并測(cè)溫度。大白菜粉碎混勻，用四分法取250 g裝于廣口瓶，存于-20 ℃冰箱備用；取四分法處理后土壤樣100 g，陰干，過40目標(biāo)準(zhǔn)銅篩后儲(chǔ)于廣口瓶，置于-20 ℃冰箱備用。同時(shí)采集空白對(duì)照樣。

最終殘留試驗(yàn)。

施藥劑量為推薦劑量和高劑量，每個(gè)劑量作施藥2～3次處理，每個(gè)處理重復(fù)3次，加空白對(duì)照。施藥間隔期均為3 d，分別于末次施藥后1、3、7 d采樣。施藥、采樣方法同動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。

1.3 樣品提取與凈化

分別準(zhǔn)確稱取大白菜勻漿約20 g置于150 mL具塞錐形瓶，加丙酮50 mL混勻、浸泡過夜，超聲提取20 min后過濾，濾渣以30 mL丙酮超聲提取、過濾，合并濾液和丙酮洗滌液，30 ℃水浴揮去丙酮，加40 mL二氯甲烷轉(zhuǎn)到分液漏斗，加入5%氯化鈉水溶液30 mL萃取，水相再以30 mL二氯甲烷萃取，將合并的二氯甲烷萃取液在25 ℃水浴揮去溶劑，剩余約3 mL，過二氯甲烷預(yù)淋的層析柱，用80 mL乙酸乙酯和二氯甲烷(1∶20，V/V)淋洗，收集流出液，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)近干，再氮?dú)獯蹈?，丙酮溶解殘?jiān)⒍ㄈ葜?0 mL，測(cè)前過0.45 μm微孔濾膜得待測(cè)試液。同樣方法提取與凈化土壤樣品。

1.4 氣相色譜-質(zhì)譜的分析條件

柱溫升溫程序：初始80 ℃，維持1 min后以30 ℃·min-1升至200 ℃并保持2 min，再以10 ℃·min-1升至300 ℃并保持10 min；載氣(He，純度>99.9%)，流量1.0 mL·min-1，不分流進(jìn)樣1.0 μL，進(jìn)樣口溫度290 ℃，離子源溫度230 ℃，接口溫度280 ℃。質(zhì)量掃描范圍35～400 amu，電子轟擊電離源(EI，70 eV)，溶劑延遲4.0 min。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線

以丙酮為溶劑將異菌脲標(biāo)準(zhǔn)品配制成0.50、1.0、5.0、10.0、20.0、40.0、60.0、100.0 mg·L-1標(biāo)準(zhǔn)溶液，按1.4節(jié)分析條件，以SCAN/SIM同時(shí)檢測(cè)掃描(FASST)模式分析，外標(biāo)法定量，以標(biāo)準(zhǔn)工作溶液濃度對(duì)峰面積作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得線性方程為A=861 855c+225 868，相關(guān)系數(shù)r=0.996 8，溶液濃度(c)在1.0～100.0 mg·L-1與峰面積(A)呈良好的線性關(guān)系。異菌脲總離子流色譜圖(TIC)如圖1所示，相應(yīng)質(zhì)譜圖如圖2所示。由圖1可見異菌脲保留時(shí)間為14.23 min，由圖2可選定異菌脲定量離子244，定性離子329、189、124。以3倍基線噪音得到該方法的最小檢出量為5.0×10-11g，異菌脲最低檢測(cè)質(zhì)量濃度為0.005 0 mg·kg-1。

圖1 異菌脲標(biāo)準(zhǔn)品總離子流的色譜

圖2 異菌脲標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)譜

2.2 回收率

依據(jù)GB 2763—2014規(guī)定的異菌脲在蔬菜上最大殘留限量的要求，分別在準(zhǔn)確稱取的10 g空白樣品中加濃度為0.01、1.00、5.00 mg·kg-1標(biāo)準(zhǔn)品溶液，每個(gè)濃度重復(fù)3次試驗(yàn)，按上述提取、凈化和分析方法，其回收率結(jié)果見表1。從表1可見，大白菜中異菌脲平均回收率為99.9%～107.3%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差為1.9%～6.6%；土壤樣品中異菌脲平均回收率為96.5%～107.7%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差為3.8%～10.3%，基本滿足農(nóng)殘檢測(cè)要求。

2.3 異菌脲在大白菜和土壤中消解動(dòng)態(tài)

按1.2節(jié)方法得到異菌脲可濕性粉劑3種施藥劑量在大白菜上、土壤中的消解動(dòng)態(tài)，如圖3、圖4所示。由圖3可知，500、1 000、2 000倍異菌脲稀釋藥劑在大白菜上的最初沉積量分別為0.75、0.52、0.37 mg·kg-1。對(duì)圖3數(shù)據(jù)擬合顯示，消解過程符合動(dòng)力學(xué)一級(jí)模型，500倍稀釋藥劑按Ct=0.726 3e-0.186t降解(r=0.946 7)，半衰期3.7 d；1 000倍稀釋藥劑按Ct=0.506 1e-0.222t降解(r=0.960 8)，半衰期3.1 d；2 000倍稀釋藥劑按Ct=0.362 9e-0.306t降解(r=0.957 1)，半衰期2.3 d。比較不同施藥劑量結(jié)果表明，低劑量可快速降解。按廠家推薦的1 000倍稀釋施藥7 d后，在大白菜的消解率達(dá)95%以上，因此，采食大白菜須在施藥7 d以后。大白菜樣品總離子流色譜圖如圖5所示，圖5中b為13.5～15 min的放大圖，可見異菌脲與相鄰色譜峰較好分離。

表1 異菌脲在大白菜和土壤中的添加回收率

由圖4可知，500、1 000、2 000倍異菌脲稀釋藥劑在土壤中的最初沉積量分別為1.48、0.87、0.58 mg·kg-1。數(shù)據(jù)擬合結(jié)果表明，消解過程符合動(dòng)力學(xué)一級(jí)模型，500倍稀釋藥劑按Ct=1.269e-0.196t降解(r=0.953 3)，半衰期3.5 d；1 000倍稀釋藥劑按Ct=0.850 4e-0.234t降解(r=0.937 1)，半衰期2.9 d；2 000倍稀釋藥劑按Ct=0.506 1e-0.285t降解(r=0.990 5)，半衰期2.2 d。比較異菌脲可濕性粉劑在大白菜上和土壤中的消解過程可見，異菌脲可濕性粉劑在土壤中的消解速度稍快于在白菜上，其原因可能是土壤中細(xì)菌等微生物作用降解了部分異菌脲。由異菌脲在大白菜和土壤中的半衰期可知，50%異菌脲可濕性粉劑是易降解農(nóng)藥(t1/2<30 d)。

圖3 大白菜上異菌脲的消解動(dòng)態(tài)

圖4 土壤中異菌脲的消解動(dòng)態(tài)

圖5 大白菜中異菌脲總離子流色譜

2.4 異菌脲在大白菜和土壤中的最終殘留

使用推薦劑量(每hm2施50%可濕性粉劑有效成分含量500 g)施藥2～3次，異菌脲在大白菜和土壤中殘留量見表2。表2顯示，按推薦劑量施藥2～3次，異菌脲在大白菜中的殘留量為0.003 37～0.351 mg·kg-1，在土壤中的異菌脲殘留量為0.003 49～0.192 mg·kg-1。其中，末次施藥7 d后，異菌脲殘留在大白菜中非常低(0.003 37～0.007 58 mg·kg-1)。加倍劑量施藥2～3次，大白菜中異菌脲殘留量為0.009 12～0.515 mg·kg-1。其中末次施藥7 d后異菌脲殘留在大白菜中的量非常低(0.009 12～0.010 70 mg·kg-1)，低于2015年歐洲議會(huì)和理事會(huì)條例規(guī)定的0.7 mg·kg-1[16]和GB 2763—2014規(guī)定的蔬菜類殘留限量2 mg·kg-1[17]。

表2 異菌脲在大白菜和土壤中的最終殘留

3 小結(jié)

采用丙酮超聲提取，二氯甲烷萃取，經(jīng)層析柱凈化，用乙酸乙酯-二氯甲烷(體積比1∶20)洗脫異菌脲，濃縮定容后用氣相色譜質(zhì)譜(GC-MS)檢測(cè)，該方法簡(jiǎn)便快速，靈敏度、準(zhǔn)確度和精確度均符合農(nóng)藥殘留分析要求。50%異菌脲可濕性粉劑在大白菜和土壤中的殘留消解動(dòng)態(tài)表明，按粉劑的500、1 000、2 000倍稀釋液施藥，在大白菜和土壤中的半衰期為2～4 d，按50%異菌脲可濕性粉劑推薦劑量施藥，7 d后采食是安全的。

[1] 中國(guó)農(nóng)業(yè)百科全書總編委會(huì)農(nóng)藥卷編委會(huì). 中國(guó)農(nóng)業(yè)百科全書: 農(nóng)藥卷[M]. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 1993: 554.

[2] 鄭德贊. 500g/L異菌脲水懸浮劑的研制[J]. 農(nóng)藥, 2003,42(8): 15-17.

[3] 劉剛. 異菌脲原藥產(chǎn)品登記情況[J]. 農(nóng)藥市場(chǎng)信息, 2007 (23): 26.

[4] BLYSTONE C R, LAMBRIGHT C S, FURR J, et al. Iprodione delays male rat pubertal development, reduces serum testosterone levels, and decreases ex vivo testicular testosterone production [J]. Toxicology Letters, 2007, 174(1): 74-81.

[5] TOSHIYUKI K. Reviews of environmental contamination and toxicology [M]. New York: Springer-Verlag, 2006.

[6] MALTBY L, BROCK T C M, BRINK P J V D. Fungicide risk assessment for aquatic ecosystems: importance of interspecific variation, toxic mode of action, and exposure regime [J]. Environmental Science & Technology, 2009, 43(19): 7556-7563.

[7] 梁林, 張愛娟, 潘金菊, 等. 超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定黃瓜及番茄中異菌脲殘留[J]. 農(nóng)藥科學(xué)與管理, 2014, 35(4): 45-48.

[8] 肖藝, 張志勇, 孫淑玲, 等. 異菌脲在設(shè)施草莓上的殘留研究[J]. 北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào), 2007, 22(2): 29-31.

[9] 韓紅新, 岳永德, 吳莉宇, 等. 異菌脲在油菜籽中殘留[J]. 農(nóng)藥, 2007, 46(12): 837-838.

[10] 沈群超, 陸宏, 周利, 等. 異菌脲在大棚青菜上的降解動(dòng)態(tài)及最終殘留研究[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué), 2008 (2): 245-247.

[11] 解永剛, 吳小文, 花日茂, 等. 平菇及其培養(yǎng)料中異菌脲的殘留分析方法及消解動(dòng)態(tài)研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2011, 38(6): 970-973.

[12] COSTA A I, QUEIROZ M E, NEVES A A, et al. Determination of pesticides in lettuce using solid-liquid extraction with low temperature partitioning [J]. Food Chemistry, 2015, 181: 64-71.

[13] WANG X, XU G, WANG F, et al. Iprodione residues and dissipation rates in tobacco leaves and soil [J]. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 2012, 89(4): 877-881.

[14] 中國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所. 農(nóng)藥登記殘留田間試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程[M]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2007.

[15] 中國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所，山西省農(nóng)藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室. 農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則:NY/T 788—2004 [S]. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2004.

[16] EUROPEAN COMMISSION. L 71/56 Commission regulation (EU) 2015/400[J]. Official Journal of the European Union, 2015 (14): 9.

[17] 中國(guó)衛(wèi)計(jì)委，農(nóng)業(yè)部. 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量：GB 2763—2014 [S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2014.

(責(zé)任編輯：侯春曉)

2017-05-17

浙江省新苗人才計(jì)劃項(xiàng)目(2016R431014)

邵 燕(1995—)，女，浙江寧波人，本科生,E-mail: 1759408549@qq.com。

王良貴，E-mail: wlgui99@163.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170840

S481.8

A

0528-9017(2017)08-1425-04

文獻(xiàn)著錄格式：邵燕，王良貴，韋祥慶. 異菌脲在大白菜和土壤中的殘留消解動(dòng)態(tài)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，58(8)：1425-1428.