異菌脲在煙葉和土壤中的降解動態及安全性研究

鄭 勇,申 科,鄭淑宇

1.普洱學院，云南 普洱 665000；2.云南中醫藥大學，云南 昆明 650500

異菌脲（Iprodione），又名撲海因，屬二甲酰亞胺類高效廣譜、觸殺型保護性低毒殺菌劑；能抑制孢子萌發、菌絲生長，對葡萄孢屬、鏈格孢屬、核盤菌屬等真菌引起的植物病害均有較好防效[1,2]，廣泛應用于煙草、水果和蔬菜病害防治。煙草赤星?。ˋlternaria longipes）為世界各煙區常見病害，具有潛育期短、流行速度快的特點[3,4]；且其發生流行與降雨和濕度關系密切[5]。而在普洱煙區，煙草旺長后期正值雨季，煙草赤星病往往流行發生，造成危害。目前，化學防治依然是其簡便高效的防治手段，異菌脲則是煙農常用的赤星病防治藥劑[1]。

異菌脲雖為低毒殺菌劑，但其殘留對煙葉品質和土壤環境都會造成不利影響。異菌脲在蔬菜和水果及土壤中的殘留動態已有少量報道[7-8]，而在煙草上的殘留動態鮮有報道。本研究通過施用不同劑量的異菌脲防治煙草赤星病，掌握普洱植煙季節異菌脲在煙葉上的降解動態，為煙農提供合理的施藥量、施藥時間及采收期，從而降低煙葉中的農藥殘留量，提高煙葉質量，減少土壤污染提供可靠依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于普洱市寧洱縣同心鄉石膏井村，22°58′19″N，101°4′53″E，海拔1 239m，年平均氣溫20.2℃左右，平均降雨量1 400～1 700mm，坡度30°左右；種植的煙草品種為云87，灌溉條件好較，輪作植物為玉米或小麥。

1.2 試驗材料及設備

供試藥劑為50%異菌脲可濕性粉劑（美國富美實公司，江門市大光明農化新會有限公司分裝）；試劑有：乙腈、無水MgSO4、NaCl、檸檬酸三鈉、檸檬酸二鈉、N-丙基二乙胺（PSA）、十八烷基健合硅膠（C18）、石墨化碳黑（GCB）及丙酮等；儀器有離心管、氣相色譜-質譜儀（GC-MS）等。

1.3 田間試驗與樣品采集

在試驗地內設置3個處理和1個對照，每個處理各設3個重復，共計12個試驗小區（每小區面積30m2），分別在發病初期施用低劑量（2.0g/30m2）、推薦高劑量（2.8g/30m2）和1.5倍高劑量（4.2g/30m2）的50%異菌脲可濕性粉劑（用水量2.5kg/30m2）；分別將配好的藥劑均勻噴灑在煙葉的正反兩面（對照組噴施等量的清水），間隔7d施1次用藥，共施藥2次[9]。

分別于第2次施藥后2h、3d、7d、14d、21d采集上、中、下部鮮葉及施藥28d后采集土樣（煙株周邊0～20cm深，經混勻后取樣）和鮮葉經烘烤后的干煙葉送普洱市質量技術監督檢測中心進行殘留檢測。

1.4 分析方法

1.4.1 樣品處理

稱取粉碎過的鮮煙葉樣品1g到50mL離心管中，漩渦混勻后加10mL乙腈振搖10min，再加4g無水MgSO4（干煙葉用1gNaCl）、1g檸檬酸三鈉和1g檸檬酸二鈉，蓋緊離心管，劇烈振搖20s，樣品管以4000rpm的轉速離心5min；將6mL乙腈上清液轉入15mL離心管，并加入0.15gPSA、0.9 g無水MgSO4、0.045mgGCB，蓋緊離心管劇烈震搖20s，樣品管以4 000rpm的轉速離心5min。取1mL萃取液轉移至10mL試管中，在低于40℃溫度下氮氣吹干，殘渣用1mL丙酮溶液溶解供GC-MS分析。

1.4.2 氣相色譜-質譜條件

色譜柱為C18（100A,100*2.1mm），程序初始溫為80℃，維持此溫度1min后以20℃/min升至280℃，保持5min；載氣為氮氣（純度≥99.9%），流速為0.4mL/min，不分流進樣1.0μL，電子轟擊離子源（EI，70eV），溶液延遲5min。

1.5 數據分析

數據經統計軟件SPSS17.0分析，用One-way ANOVA中的最小顯著差異法（LSD）和比較法對施藥21d后，不同劑量的農藥殘留量間的差異顯著性，并建立不同施藥劑量的農藥降解動力方程。

2 結果與分析

2.1 異菌脲在鮮煙葉中的降解動態分析

由表1可知，各處理鮮煙葉中異菌脲的殘留量隨時間的推移逐漸降低。第2次施藥21d后，3個處理鮮葉中異菌脲的殘留量分別是：低劑量0.28mg/kg、高劑量0.72mg/kg、1.5倍高劑量1.69mg/kg，即隨施藥濃度增加，異菌脲的殘留量增加。參照《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量（GB2763-2019）》異菌脲在水果和蔬菜中的最大殘留限量標準5～30mg/kg和0.2～10mg/kg[10]，則施藥21d后鮮煙葉中3個處理中異菌脲的殘留量均達到水果和蔬菜允許的最大殘留限量標準。

表1 異菌脲在煙葉和土壤中的殘留試驗結果（mg/kg）

表1數據，三種施用劑量的異菌脲在鮮煙葉的初始沉積量分別是1.01mg/kg、2.08mg/kg和3.30 mg/kg；并根據圖1數據擬合顯示，低劑量、高劑量和1.5倍高劑量施藥的降解過程符合動力一級模型，低劑量按Y=1.019e-0.061t降解（R2=0.934），半衰期為11.49d；高劑量按Y=1.990e-0.048t降解（R2=0.931），半衰期為13.50d；1.5倍高劑量按Y=3.241e-0.029t降解（R2=0.906），半衰期為23.22d。比較不同施藥量結果表明，施藥21d后三種不同劑量的降解率分別是72.28%、65.38%和48.79%，低劑量施藥的降解率最高，其降解模型與實際試驗結果相吻合；而高劑量和1.5倍高劑量施藥則略有偏差，如高劑量施藥按模型計算的半衰期為13.5d，而試驗結果中14d的降解率只達到46.15%，1.5倍高劑量施藥按其模型計算的藥劑殘留量均與試驗結果有一定的差距。

數據使用SPSS17，并采用One-way ANOVA中的最小顯著差異法（LSD）多重比較其施藥不同時間異菌脲在鮮煙葉中的殘留量。除高劑量施藥后7d與14d及1.5倍高劑量施藥后3d與7d的殘留量不顯著外，其余各處理間異菌脲的殘留量在0.05水平上均顯著。

2.2 異菌脲在干煙葉及土壤中的殘留量分析

第2次施藥28d后采集鮮葉經烘烤后的干煙葉3個處理中異菌脲的殘留量分別是：低劑量1.51mg/kg、高劑量5.67mg/kg、1.5倍高劑量11.16mg/kg；根據生產實踐中每8kg鮮葉烘烤1kg干煙葉進行還原計算，其殘留量分別是0.19mg/kg、0.71mg/kg和1.40mg/kg，均能達到食品安全國家標準異菌脲在水果和蔬菜中的最大殘留限量標準。參考《中國煙草總公司企業標準 煙葉農藥最大殘留限量（YQ50-2014）》異菌脲在煙葉中允許的最大殘留限量標準為0.25mg/kg[11]，則三種施藥濃度的干煙葉中的異菌脲殘留量均不能達到調制后煙葉允許的最大農藥殘留限量標準。如要達到該標準規定的最大殘留限量標準，則應降低施藥劑量或推遲采收時間。第2次施藥28d后土壤中的異菌脲殘留量均小于最低檢出濃度0.01mg/kg。

3 討論

本研究中低劑量（2.0g/30cm2）施藥異菌脲的半衰期為11.49d，高劑量（2.8g/30cm2）施藥的半蓑期為13.50d，低劑量和高劑量施藥與曹彥衛等[9]用GC-ECD法測出異菌脲在梨上的半衰期為12d，在土壤中的半衰期為7.8～7.9d和韓永濤等[10]用異菌脲在大蔥中的半衰期為12.2～15.8d的研究結果接近；與邵燕等[8]認為異菌脲在大白菜和土壤中的消解速度較快，半衰期小于3.7d，施藥7d后消解95%以上的研究結果差異較大。說明低劑量和高劑量異菌脲在煙葉中的降解速率與在梨樹和大蔥上基本一致，而比在大白菜上的降解速率更低；而1.5倍高劑量（4.2g/30cm2）施藥的半衰期為23.22d，降解緩慢，因普洱地區發生煙草赤星病的時間與煙葉收獲期較接近，故生產中不建議采用該劑量施藥方式。試驗中三種濃度的施藥異菌菌脲在干煙葉中的殘留量均高于中國煙草總公司企業標準允許的最大殘留限量標準[8]，該標準中說明適用于調制后的煙葉，并未注明調制后煙葉的含水率，而本研究中的檢測對象為剛燒烤后的干煙葉，其含水率幾近于零，與標準的可比性較低；同時，為了消費者的健康，建議應適當降低異菌脲的施用濃度或推遲煙葉采收間隔期、施用其他降解速度更快的藥劑等措施。

4 結論

本研究結果表明，各處理鮮煙葉中異菌脲的殘留量隨時間的推移逐漸降低，第二次施藥21d后，三個處理鮮煙葉中異菌脲的殘留量分別是0.28mg/kg、高劑量0.72mg/kg和1.5倍高劑量1.69mg/kg；降解率分別是低劑量72.28%、65.38%和48.79%；其降解過程基本符合動力一級模型。施藥28d后采集鮮煙葉經燒烤后的干煙葉中的藥劑殘留量分別是1.51mg/kg、5.67mg/kg和11.16mg/kg，三種施藥濃度的干煙葉中的異菌脲殘留量均不能達到調制后煙葉允許的最大農藥殘留限量標準。如要達到該標準規定的最大殘留限量標準，則應降低施藥劑量或推遲采收時間。三種施藥濃度的土壤中異菌脲的殘留量均小于最低檢出濃度。