不同采樣環節對黃瓜中農藥殘留測定結果的影響

摘 要：為明確黃瓜中農藥殘留風險評估不確定性的因素及其影響程度，對山西省抽取的300個黃瓜樣品采用超高效液相色譜-串聯質譜和氣相色譜串聯質譜儀測定75種農藥檢出數量、檢出率和超標率。結果顯示，黃瓜樣品農藥檢出率為97.3%，檢出農藥39種，檢出率最高的農藥為霜霉威；黃瓜中農藥殘留的種類和數量存在種植季節和種植地區的差異，一季度農藥殘留的檢出率和超標率大于二季度，南部地區的農藥殘留檢出率和檢出農藥數量較中部地區高。綜上所述，不同采樣時間、不同采樣地區和不同點數（村），黃瓜中農藥殘留均存在一定的差異，這種差異的存在可能是由于各地獨特的氣候環境、種植環境的多樣性、病蟲害的區域性特征及長期以來形成的農業用藥傳統所共同作用的結果。該結論對指導各地黃瓜農藥殘留的取樣與分析具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：黃瓜；農藥殘留；采樣環節；不確定性

中圖分類號：S642.2 文獻標志碼：A 文章編號：1673-2871（2024）10-070-05

收稿日期：2024-06-20；修回日期：2024-07-26

基金項目：國家自然科學基金青年項目（32202284）；山西省農業科學院農產品質量安全與檢測研究所科研項目（194102）；山西省重點研發計劃項目（2022ZDYF122）；山西省基礎研究計劃項目（202203021222181，202203021222176）；山西省高等學校科技創新計劃項目（2021L127）

作者簡介：劉 嬌，女，助理研究員，研究方向為農藥應用與農產品質量安全。E-mail：ljsxau202106@sxau.edu.cn

通信作者：馬新耀，男，助理研究員，研究方向為農藥應用與農產品質量安全。E-mail：maxinyao5473246@163.com

Effects on the determination results of pesticide residues in cucumber by different sampling steps

LIU Jiao， GUO Junfeng， SONG Chengfei， WANG Jing， ZHU Jiusheng， MA Xinyao

（Shanxi Center for Testing of Functional Agro-Products， Shanxi Agricultural University， Taiyuan 030031， Shanxi， China）

Abstract： This article aims to clarify the factors and degree of uncertainty in risk assessment of pesticide residues in cucumbers. A total of 300 cucumber samples were collected from Shanxi province by ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry and gas chromatography-tandem mass spectrometer for the determination of 75 pesticides. The results indicated that the detection rate of pesticide residues in cucumber samples was 97.3%， with a total of 39 different types of pesticides detected， among which， the pesticide with the highest detection rate was fluconazole in cucumber. There were differences in the types and quantities of pesticide residues in cucumber between different planting season and planting region. The detection rate and exceeding standard rate of pesticide residues in the first quarter were higher than those in the second quarter， while the detection rate and quantity of pesticide residues in the southern region were higher than those in the central region. In summary， there were some differences in pesticide residues in cucumber with different sampling time， sampling areas and different points（villages）， which may be caused by the unique climatic environment， the diversity of planting environment， the regional characteristics of diseases and pests， and the long-established tradition of agricultural drug use. This conclusion has certain reference significance to guide the sampling and analysis of cucumber pesticide residues in different places.

Key words： Cucumber; Pesticide residues; Sampling stages; Uncertainty

民以食為天，食以安為先。隨著社會經濟的飛速進步和人們對健康的日益重視，食品的質量與安全性已經成為廣大群眾矚目的中心議題。我國是一個以農業為主的國家，農藥的施用不當會導致蔬菜及其生長環境中的化學物質殘留水平異常升高，嚴重影響了食品的安全性，并對自然生態系統帶來了潛在的危害[1-2]。農產品的質量與安全直接關系群眾的健康狀況以及自然生態的長期穩定。因此，及時進行農藥殘留風險評估是保障農產品質量安全的重要舉措[3]。

目前，在國內農藥殘留風險因子評估分析中，研究者往往把注意力集中在提取、凈化等制備過程或者室內檢測方法的精密度和靈敏度方面[4-6]，而忽略了樣品的采集環節，如不確定性的栽培模式、采樣時間、采樣地區和采樣點數等因素對風險評估結果的影響。筆者以山西省生產的黃瓜為目標，采用先進的分析儀器——超高效液相色譜-串聯質譜儀（UPLC-MS/MS）和氣相色譜串聯質譜儀（GC-MS/MS），精確測定了300份黃瓜樣品中75種不同農藥成分。通過分析比較不同采樣時間、不同地區（縣區）、不同點數（村）中農藥殘留檢測結果，旨在明確影響黃瓜中農藥殘留風險評估不確定性的主要因素及其影響程度，為風險評估的有效性和準確性提供技術支撐，為農藥使用的合理性和食品安全監管提供科學依據。

1 材料和方法

1.1 取樣地點與方法

取樣時間及地點：2020－2021年在山西省榆次區、太谷區、曲沃縣、新絳縣和陽高縣共5個縣區黃瓜主產區生產基地進行采樣（表1）。

取樣數量及方法：所有樣品均源自當地的溫室黃瓜種植園，共計300份，每份樣品質量約3 kg。48 h內送回實驗室，搗碎留樣500 g，貼標簽于-18 ℃冰箱保存備用。

1.2 樣品處理與測定

參照馬新耀等[7]的方法，對樣品進行精細的提取與凈化，純化產物經有機濾膜（0.22 μm）過濾后，通過GC-MS/MS或UPLC-MS/MS對毒死蜱、噻蟲胺、腐霉利等75種農藥殘留進行定量分析。

1.3 數據分析

采用Microsoft Excel 2020 統計黃瓜樣品中農藥殘留的檢出率、超標率等，采用IBM SPSS Statistics 24.0軟件進行卡方檢驗，分析檢出率和超標率的差異顯著性[8]。

2 結果與分析

2.1 黃瓜中農藥殘留總體檢出情況

對300份黃瓜樣品進行了農藥殘留分析，表2顯示，高達97.3%的樣品檢測到了農藥殘留，其中6.3%的樣品農藥含量超過了安全標準。共檢出39種不同的農藥成分，占比52.0%。值得注意的是，霜霉威的檢出率最高，達到了55.0%，緊隨其后的是腐霉利。在檢出的39種農藥中，檢出1種在蔬菜中禁用的農藥——毒死蜱，4種農藥（毒死蜱、噻唑磷、矮壯素和苯菌靈）未在我國黃瓜作物上獲得正式登記，5種農藥（阿維菌素、異丙威、噻唑磷、噻蟲嗪、甲基硫菌靈）超標。

2.2 不同采樣時期黃瓜中農藥殘留檢出情況

對不同采樣時期黃瓜樣品中農藥殘留檢出情況進行分析（表3），結果表明，2020年1月、3月和2021年3月、4月的檢出率和超標率均比同年5月、6月要高，且檢出3種及以上農藥的比例也相對較高。2020年不同月份（1月、3月和5月）黃瓜中農藥殘留檢出率差異顯著，但超標率差異不顯著；2021年不同月份（3月、4月和6月）黃瓜中農藥殘留檢出率和超標率均不顯著。

2.3 同一地區不同采樣時期黃瓜中農藥殘留檢出情況

由表4可看出，同一地區不同采樣時期黃瓜中農藥殘留檢出情況存在差異。以太谷區為例，2020年1月和3月，樣品檢出率、超標率和檢出農藥數量比同年5月高，其中檢出率差異顯著，1月和3月檢出農藥品種主要為霜霉威、甲基硫菌靈和腐霉利，超標農藥為阿維菌素、甲基硫菌靈和異丙威。2021年3月，樣品檢出率、超標率和檢出農藥數量較同年6月高，其中超標率差異顯著，檢出農藥品種主要為腐霉利、苯菌靈和百菌清，超標農藥為阿維菌素。

2.4 同一采樣時期不同地區黃瓜中農藥殘留檢出情況分析

由表5可知，在相同的抽樣時間段內，不同地域的黃瓜樣品中農藥殘留的檢測結果呈現一定的差異性。2021年3月，中部地區的太谷區與北部地區的陽高縣，黃瓜樣品中的農藥殘留檢出率均達到了100.00%。但是兩地的農藥種類及其含量卻有所不同，顯示了在農藥使用上的區域性差異。太谷區檢出農藥32種，品種主要為腐霉利、苯菌靈和百菌清；陽高縣檢出農藥21種，品種主要為滅蠅胺、腐霉利和霜霉威。2021年6月，在4個縣區的黃瓜樣品中，農藥殘留的情況顯示出不同程度的差異。位于南部的兩個縣——新絳縣和曲沃縣，其黃瓜樣品的農藥檢出率居所有地區之首，均為100.0%，其中新絳縣農藥超標率最高，為10.0%，檢出農藥品種主要為噻蟲嗪、蟲螨腈和霜霉威，超標農藥為異丙威和噻蟲嗪；中部地區榆次區和太谷區的樣品檢出率和超標率相對較低，其中榆次區檢出農藥數量最少，為12種，檢出農藥品種主要為腐霉利和霜霉威。

2.5 同一采樣時期同一地區不同村黃瓜中農藥殘留檢出情況分析

由表6可以得出，同一采樣時期同一地區不同村黃瓜中農藥殘留檢出情況存在差異。2021年3月，太谷區任村和張家莊村樣品檢出率均為100.0%，但檢出農藥品種和數量存在一定的差異。任村檢出農藥18種，主要為腐霉利、甲基硫菌靈和苯菌靈；張家莊村檢出農藥29種，主要為腐霉利、氟吡菌酰胺和霜霉威。2021年6月，太谷區4個村（牛許村、西賈村、郝村和任村）樣品檢出率存在差異，任村最高（100.0%），其次是牛許村，但當月4個村樣品均未超標。

3 討論與結論

蔬菜生產過程中的農藥殘留問題已成為影響我國蔬菜安全的重要因素[9]。尤其是針對如黃瓜這類設施農產品，由于其多次采摘的特點，農民在對農藥種類選擇、施用頻率以及劑量控制方面常常出現不規范的操作[10]。本研究結果表明，山西省黃瓜樣品農藥檢出率為97.3%，檢出農藥39種，檢出率最高的農藥為霜霉威，超標農藥為阿維菌素、異丙威、噻唑磷、噻蟲嗪、甲基硫菌靈，檢出了蔬菜上禁止使用的農藥毒死蜱。這與張嘉坤等[11]和馬新耀等[10]報道的黃瓜中農藥殘留檢出率的研究結論一致。山西省黃瓜以設施栽培為主，黃瓜農藥檢出率和超標率較高的原因可能是在溫室栽培的環境下，封閉性、光線不足、溫度偏低以及濕度較高，為病原體和害蟲的滋生與繁衍創造了適宜的條件[12]。這種環境條件加劇了病蟲害的發生，迫使農戶不得不頻繁地使用化學農藥進行防治。且溫室空間有限，農藥噴灑后不易揮發和降解[13]，加之黃瓜表面坑洼不平[1]，極易殘留大量農藥，從而造成農藥檢出率和超標率較高。

筆者還深入探討了黃瓜中農藥殘留量的變化情況，特別關注了采樣時間、采樣地區以及采樣點數（即村莊數量）對檢測結果的影響，揭示了在這些因素影響下黃瓜農藥殘留的差異性。研究發現，黃瓜中的農藥殘留量與季節變化有著密切關聯，這種波動可能受到氣候條件、病蟲害的發生頻率以及農民的農藥施用習慣等因素的綜合影響[14]。一季度黃瓜的農藥殘留檢出率和超標率普遍高于二季度，這一現象可能是由于一季度正值黃瓜生長周期的初期，農戶為了確保作物健康成長和最終產量，往往采取更為嚴格的病蟲害防治措施，包括提前施用預防性農藥，從而導致農藥使用頻率和劑量的增加[15]。相反，到了5—6月，黃瓜的生長周期接近尾聲，市場對黃瓜的需求量減少，農戶在病蟲害管理和農藥施用上的投入也相應降低，因此這一時期黃瓜中農藥殘留的檢出率和超標率相對較低。

研究發現，在山西省的不同地理區域，黃瓜中農藥殘留情況呈現出顯著的地域性差異。這些差異可能源于各地獨特的栽培環境、病蟲害特點以及長期形成的農藥使用習慣。具體而言，山西省南部的新絳縣和曲沃縣相較于中部的榆次區和太谷區有更高的年均氣溫[16-17]，以及悠久的蔬菜種植歷史[18-19]，該地區的病蟲害問題較為嚴重，從而導致了較高的農藥使用率和復雜的農藥殘留狀況。進一步分析表明，即使在同一采集時間段內，同一區域內不同村莊的黃瓜樣品中的農藥殘留情況也會有所不同。

綜上所述，山西省黃瓜中的農藥殘留現象呈現出復雜的空間分布特征，反映了農業生產中的復雜性和多樣性，這一現象的背后是多種農業生態因素和人類活動相互作用的結果。為更有效管理和控制農藥殘留，保障黃瓜品質，在黃瓜的生產與市場流通中，應嚴格遵守良好的農業規范。優化黃瓜種植流程，精選優質品種，應用智能灌溉與施肥技術，提升產量和品質，采用綠色防控措施減少化學農藥使用，確保水源安全無污染。建立全程追溯體系，加強市場監測，保障食品安全與消費者健康。同時，加強農民培訓，增強安全意識，提升全產業鏈質量控制，促進黃瓜產業健康發展。

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