劉軍 陳鑫 劉騫 程運斌 沈菁
[摘要]研究了兩年三地的甘藍在施用了5%魚藤酮微乳劑后,不同時間點采集樣品,用液相色譜質譜法檢測甘藍中魚藤酮的殘留量變化,并進行了一級動力學方程模擬,其半衰期為0.3~5.3天。為正確評價魚藤酮在甘藍上的安全使用提供了依據。
[關鍵詞]魚藤酮;甘藍;殘留;降解
[中圖分類號]S482.3[文獻標識碼]A
魚藤酮是魚藤酮類植物家族成員之一,是一種從豆科魚藤屬和醉魚豆屬植物萃取的天然毒性物質。魚藤酮光下易分解。一般情況,其有毒成分5~6天分解,而陽光充足的夏天,僅需2~3天。在世界各地都普遍應用在農作物蟲害治理和魚塘清理,被視為一種天然低毒且高效的殺蟲劑。魚藤酮作為一種仿生合成農藥,兼顧了高效和低毒的特點,已經得到廣泛的應用。魚藤酮作為殺小菜蛾、跳甲等甘藍上害蟲的農藥已經取得使用資格。魚藤酮的檢測方法研究較多,消解研究相對較少,本文研究了5%魚藤酮微乳劑在甘藍上使用后,在甘藍上降解動態的研究,能為魚藤酮在甘藍上安全使用提供必要的數據支持。
1 材料與方法
1.1 儀器與試劑
高效液相-質譜儀LCMS-2010EV(島津);T-25勻質分散器(IKA);離心機(TGL-10B,上海安亭儀器廠);渦旋儀(MS 3,IKA)及其他實驗室常用設備。
魚藤酮標樣(99.0%,德國Dr.Ehrenstorfer公司),甲醇和乙腈均為色譜純(J.T. Baker公司),甲酸(99.0%,Acros Organics公司),氯化鈉(分析純,國藥集團化學試劑有限公司), 超純水用Barnstead 超純水機制備,其他試劑均為分析純。
5%魚藤酮微乳劑(德強生物股份有限公司)。
1.2 甘藍降解樣品的制備
于2016、2017年在湖北省武漢市、廣東省廣州市、河北省石家莊市實施了試驗研究,5%魚藤酮微乳劑以1350mL/hm2的制劑用量在甘藍蓮座期噴霧施藥1次,在施藥后第0(2h)、1、3、5、7、14、21天采集已施藥的甘藍植株,甘藍植株經切碎處理后在-18℃冷凍待檢測。
1.3降解樣品檢測方法
稱取經切碎處理的甘藍樣品10g 在100mL離心管中,加入20mL乙腈,以20000r.p/min 勻質2 min,再加入3.0g氯化鈉,再勻質1min。以3500r.p/min 離心5min,吸取上清液5mL(相當于2.5g 樣品)于100mL燒杯中,在80℃水浴種蒸發近干,加入2mL乙腈:甲苯(3:1,V/V)待凈化。
用5mL乙腈∶甲苯(3:1,V/V)預淋洗Carbon/NH2柱(6mL,500mg),待淋洗液接近固體層面時迅速倒入上述待凈化液,同時收集淋洗液,再用6mL乙腈:甲苯(3:1,V/ V)分兩次淋洗,合并上述淋洗液,于45℃水浴中旋轉蒸發近干,2.5mL甲醇定容,待質譜檢測。
1.4 色譜條件
色譜柱:MGШ-C18(100mm×2mm,5μm);流動相采用乙腈:0.1%甲酸溶液(60:40,V/V);流速:0.2mL/min;進樣體積:5μL;柱溫:35 ℃;離子源ESI(+),SIM 掃描模式(m/z395);CDL溫度:250℃;加熱模塊溫度:200℃;霧化氣流速(N2):1.5L/min;干燥氣(N2)壓力:40kPa;檢測電壓:1.65。
2 結果與討論
2.1魚藤酮的添加回收
在未施用魚藤酮的空白甘藍樣品,添加0.01、0.10、0.50mg/kg 3個濃度的魚藤酮標準溶液,每個濃度5 次重復,檢測結果見表1,添加樣品中魚藤酮的回收率為89%~108%,相對標準偏差(RSD)為2%~5%。魚藤酮在甘藍中的最小檢測濃度為0.01mg/kg。回收率、相對標準偏差以及最小檢測濃度能滿足檢測的要求。
2.2兩年三地的甘藍降解動態樣品中的殘留量及降解趨勢
經過對兩年三地甘藍解動態樣品的檢測魚藤酮殘留分析,以時間(天)為橫坐標,以魚藤酮殘留量為縱坐標進行一級動力學方程模擬,其殘留數據及模擬方程見表2,部分異常數據不參與方程式模擬。檢測結果顯示2016年度甘藍中魚滕酮消解半衰期為湖北2.1天、廣東2.1天、河北5.3天,2017年度的半衰期為湖北0.5天、廣東0.6天、河北0.3天,降解動態圖見圖1和圖2。
3 結語
2016年湖北和廣東兩地消解趨勢基本一致,河北偏慢,這可能與河北降雨量小于其他兩地有關。2017年的消解數據由于數據量少,得出的消解半衰期均小于1天,三地消解速率可以等同一致。2017年的消解速率大于2016年。已經有研究顯示,不同作物和不同劑型對魚藤酮的降解規律影響不同,本文研究得出魚藤酮在甘藍中降解的半衰期為0.3~5.3天,而甘藍屬于生育期較長的蔬菜作物,在甘藍生長早期或距采收時間大于5天,施用5%魚藤酮微乳劑是安全的。
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