摘 要: 采用高效液相色譜法定量分析吡唑醚菌酯在辣椒和土壤中的消解動態和最終殘留。吡唑醚菌酯在辣椒和土壤中的添加回收率分別為799%~937%和809%~991%,相對標準偏差分別為22%~40%和18%~28%,吡唑醚菌酯的最低檢出量為2×10-10g,在辣椒和土壤中的最低檢測濃度為001 mg/kg。吡唑醚菌酯在辣椒和土壤中的消解動態顯示,吡唑醚菌酯在辣椒中的半衰期為36~44 d,在土壤中的半衰期為88~107 d。最終殘留量試驗結果表明:60%唑醚·代森聯水分散粒劑按施藥劑量為540~810 g ai/hm2,對水噴霧,連噴3~4次,施藥間隔期為7 d,最后一次噴藥后3、5、7、14、21 d,辣椒中吡唑醚菌酯殘留量為00102~02234 mg/kg,均未超過05 mg/kg(MRL)。按照推薦使用劑量在辣椒上使用,按采收間隔期3 d收獲是安全的。
關鍵詞:吡唑醚菌酯;辣椒;土壤;殘留;安全評價
中圖分類號:S4823+4;X592 文獻標識號:A 文章編號:1001-4942(2012)12-0081-04
Residue Determination of Pyraclostrobin from 60% Pyraclostrobin
Metiram in Pepper and Soil
Li LiangLiang1,2, Wang MingLin1*,Yu JianLei2*, Song GuoChun2, Li RuiJuan2
(1.College of Food Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Taian 271018, China;
2.Institute of Plant Protection, Shandong Academy of Agricultural Sciences, Jinan 250100, China)
Abstract The degradation dynamics of pyraclostrobin residued in pepper and soil were determined by HPLC. The average recovery rates were 79.9%~93.7% and 80.9%~99.1% respectively in pepper and soil with the relative standard deviations as 2.2%~4.0% and 1.8%~2.8% respectively. The minimum detectable amount of pyraclostrobin was 2×10-10 g, while its minimum detectable concentration in pepper and soil was 0.01 mg/kg. The half-life of pyraclostrobin were 3.6~4.4 days and 8.8~10.7 days respectively in pepper and soil. When 60% pyraclostrobin metiram was sprayed for 3~4 times successively at 540~810 g a.i./hm2 with the interval period as 7 days, the final residue of pyraclostrobin in pepper was 0.0102~0.2234 mg/kg on the 3rd, 5th, 7th, 14th and 21st day after the final application, which was lower than 0.5 mg/kg (MRL). In conclusion, the preharvest interval should be suggested as 3 days if 60% pyraclostrobin metiram was applied at recommended dosage for pepper.
Key words Pyraclostrobin; Pepper; Soil; Residue; Safety assessment
吡唑醚菌酯(pyraclostrobin),化學名稱N-f 2-〔1-(4-氯苯)-1H-吡唑-3-基氧甲基〕苯卜N-甲氧氨基甲酸甲酯,是德國巴斯夫公司研發的兼具吡唑結構的甲氧基丙烯酸酯類新型殺菌劑,可有效防治子囊菌綱、擔子菌綱、半知菌綱和卵菌綱真菌引起的作物病害,具有殺菌譜廣、活性高、與環境生物相融性好的特點 ,具有很好的市場潛力和廣泛的應用前景[1~7],但長期、大量使用該農藥對環境和食品不可避免地帶來潛在的危險。目前對其在作物上的殘留研究已有報道[8,9],de Melo Abreu等同時分析測定了葡萄和葡萄酒中吡唑醚菌酯等幾種農藥的殘留[10],Zhang等測定花生中的吡唑醚菌酯[11],而有關其在辣椒中的殘留動態未見報道。本試驗利用高效液相色譜法對60%唑醚·代森聯水分散粒劑中吡唑醚菌酯在辣椒上的殘留動態及最終殘留開展研究,以探明吡唑醚菌酯在辣椒上的殘留規律,提出合理使用方法,為其進一步推廣應用提供一定的數據基礎,并對評價吡唑醚菌酯的環境安全性提供重要的參考。1 材料與方法
11 儀器與試劑
LC-20AT液相色譜儀,紫外檢測器(島津公司),旋轉蒸發儀(上海亞榮生化儀器廠),超聲波清洗儀(天津奧特賽恩斯儀器有限公司),電子天平(METTLER),組織搗碎機;玻璃層析柱25 cm×25 cm。
60%唑醚·代森聯水分散粒劑,德國巴斯夫公司提供;吡唑醚菌酯標準品,純度999%,德國巴斯夫公司提供;甲醇、正庚烷、四氫呋喃均為色譜純;丙酮、二氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、無水硫酸鈉、氯化鈉均為分析純;硅膠(分析純)。
12 田間試驗
參照農業部農藥檢定所制定的《農藥殘留試驗準則》[12]和《農藥登記殘留田間試驗標準操作規范》[13]于2010、2011年分別在山東、浙江兩地進行了消解動態試驗及最終殘留試驗。
121 吡唑醚菌酯在辣椒中殘留消解動態試驗 選擇未施用過吡唑醚菌酯的地方劃區,重復3次,并設置空白對照區,小區面積15 m2,順序排列,小區間設保護行。60%唑醚·代森聯水分散粒劑按1 080 g ai/hm2劑量施用,辣椒長到成熟個體一半時開始噴藥,每公頃用藥液600 kg,使用背負式噴霧器,對植株均勻噴霧。施藥后1 h和1、3、5、7、14、21、28 d取辣椒樣品。
取樣方法:辣椒每株分上、下、內、外取果實,共取25 kg,用四分法處理樣品,切碎,取250 g樣品放于-20℃冰箱中保存待測。
122 吡唑醚菌酯在土壤中模擬殘留消解動態試驗 選擇未施用吡唑醚菌酯的地塊,劃區施藥,并設置空白對照區,小區面積10 m2,順序排列,重復3次,小區間設保護行。60%唑醚·代森聯水分散粒劑按1 080 g ai/ hm2劑量地面均勻噴霧,每公頃用藥液900 kg。噴藥后1 h及1、3、5、7、14、21、28、42 d十點取樣法取土壤樣品,鉆取0~10 cm土壤1 kg,用四分法處理樣品,最后取250 g放于低溫冰柜中待測。
123 吡唑醚菌酯在辣椒和土壤中最終殘留量試驗 選擇未施用過吡唑醚菌酯的辣椒田劃區,按60%唑醚·代森聯水分散粒劑540、810 g ai/hm2劑量,分3、4次噴藥,加空白對照,5個處理,3次重復,共15個小區,小區面積30 m2 ,隨機排列。于辣椒花期噴藥,每隔7 d施藥1次,共施藥3~4次。施藥器械為背負式噴霧器,每公頃用藥液900 kg,對植株均勻噴霧。距最后一次施藥3、5、7、14、21 d各取樣1次,辣椒及土壤取樣方法同動態試驗。
13 分析方法
131 樣品的提取、凈化 ①辣椒樣品:稱取勻漿機磨碎的辣椒樣品2000 g于250 ml碘價瓶中,加入80 ml丙酮和水混合液(8∶ 2,V/V)超聲提取15 min,過濾至平底燒瓶中,再加入60 ml×2丙酮和水混合液(8∶ 2,V/V),超聲波提取15 min×2,合并濾液至平底燒瓶中。旋轉蒸發器(45℃)減壓濃縮除去丙酮,將濃縮液轉移至分液漏斗中,加100 ml飽和食鹽水,用50 ml×3二氯甲烷液-液萃取,經無水硫酸鈉過濾,收集二氯甲烷相,用旋轉蒸發器(40℃)減壓濃縮至近干,吹干,待凈化。
在玻璃層析柱內依次加入2 cm厚無水硫酸鈉、10 cm中性硅膠、2 cm厚無水硫酸鈉,用50 ml石油醚預淋,棄去淋洗液,用10 ml乙酸乙酯/石油醚(2∶ 1,V/V)將待凈化液轉移入柱中,再用100 ml乙酸乙酯/石油醚(2∶ 1,V/V)混合液淋洗,收集淋洗液,45℃濃縮至近干,吹干,用正庚烷/四氫呋喃(91∶ 9,V/V)定容至10 ml,待測。
②土壤樣品:稱取土壤樣品2000 g于250 ml碘價瓶中,加80 ml乙酸乙酯和石油醚混合液(2∶ 1,V/V),超聲波提取15 min,經無水硫酸鈉過濾,再分別用乙酸乙酯和石油醚混合液(2∶ 1,V/V)60 ml×2,超聲波提取15 min×2,合并濾液至平底燒瓶中。用旋轉蒸發器(45℃)減壓濃縮至近干,吹干,用甲醇定容至10 ml,經045 μm微孔濾膜過濾,待測。
132 儀器條件 LC-20AT液相色譜儀(日本島津公司);檢測器:紫外吸收檢測器;波長:278 nm;柱溫:室溫;進樣量:20 μl;色譜柱:VP-ODS C18柱,250 mm×46 mm不銹鋼柱;流速:08 ml/min;流動相:辣椒樣品為甲醇∶ 水=65∶ 35,土壤樣品為甲醇∶ 水=85∶ 15
133 結果與計算 采用外標法峰面積定量。在一定范圍內吡唑醚菌酯的峰面積響應值(Y)和進樣量(X)有良好的線性關系。用吡唑醚菌酯標準品配5個不同濃度(001、005、010、050、100 mg/kg)的樣品,在上述條件下做標準曲線。吡唑醚菌酯進樣量在4×10-10~1×10-7 g之間有良好的線性關系,直線回歸式為:Y=49968X-36812,R2=09998。
134 方法靈敏度、準確度及精密度 在上述色譜條件下,吡唑醚菌酯的最小檢出量為2×10-10 g,吡唑醚菌酯在土壤、辣椒中的最低檢測濃度為001 mg/kg。用未施過吡唑醚菌酯的辣椒試驗地的辣椒和土壤空白樣品進行3個濃度的添加回收率實驗,吡唑醚菌酯實際添加量均分別為001、050、100 mg/kg,每個添加濃度做5個平行樣。辣椒中吡唑醚菌酯的平均添加回收率分別為909%、857%、825%,相對標準偏差為
2 結果與分析
21 吡唑醚菌酯在辣椒和土壤中的殘留消解動態
2010~2011年在山東、浙江進行的60%唑醚·代森聯水分散粒劑在辣椒、土壤中的殘留消解規律試驗顯示,其消解規律均符合一級動力學方程式Ct=C0e-KT。式中:Ct為施藥后間隔的殘留農藥濃度,C0為施藥后的原始沉積量,K為消解速率常數,T為施藥后天數。
試驗結果(表2、表3)看出,吡唑醚菌酯在辣椒中的半衰期為36~44 d,藥后14 d消解率達88%以上;吡唑醚菌酯在土壤中的半衰期為88~107 d,藥后28 d消解率達850%以上。總趨勢基本一致,吡唑醚菌酯在辣椒、土壤中消解速度較快。
22 60%唑醚·代森聯水分散粒劑在辣椒及土壤中的最終殘留量
辣椒樣品:60%唑醚·代森聯水分散粒劑540 g ai/hm2,3次藥后3 d殘留量為00106~00231 mg/kg,藥后5、7、14、21 d未檢出;4次藥后3、5 d殘留量為00105~00298 mg/kg,藥后7、14、21 d未檢出。60%唑醚·代森聯水分散粒劑810 g ai/hm2,3次藥后3、5、7、14 d殘留量為00102~01432 mg/kg,藥后21 d未檢出;4次藥后3、5、7、14 、21 d殘留量為00102~02234 mg/kg。對照區樣品均未檢出。檢出樣品的殘留量均低于最高殘留限量(MRL)05 mg/kg(表4)。
土壤樣品:60%唑醚·代森聯水分散粒劑540 g ai/hm2,3次、4次藥后3、5、7、14、21 d殘留量為00102~01934 mg/kg。60%唑醚·代森聯水分散粒劑810 g ai/hm2,3次、4次藥后3、5、7、14、21 d殘留量為01028~05735 mg/kg。對照區樣品均未檢出(表4)。
3 結論與討論
60%唑醚·代森聯水分散粒劑對辣椒猝倒病有明顯的防治效果,并有一定的促進生長作用,在辣椒中的半衰期為36~44 d,藥后14 d消解達88%以上。總的來說,吡唑醚菌酯在辣椒中半衰期較短,消解速度較快。
我國尚未規定吡唑醚菌酯在辣椒中最高殘留限量(MRL),韓國規定吡唑醚菌酯在辣椒中最高殘留限量為05 mg/kg。暫以此為依據,2010~2011年山東、浙江兩地殘留試驗結果,60%唑醚·代森聯水分散粒劑用于防治辣椒葉斑病,以540~810 g ai/hm2,對水噴霧,連噴3~4次,施藥間隔期7 d,噴藥后3、5、7、14、21 d,辣椒中吡唑醚菌酯殘留量00102~02234 mg/kg,均未超過05 mg/kg,建議安全間隔期為3 d。參 考 文 獻:
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