精甲霜靈在馬鈴薯上的消解動(dòng)態(tài)及安全性評(píng)價(jià)

精甲霜靈在馬鈴薯上的消解動(dòng)態(tài)及安全性評(píng)價(jià)

甲霜靈，又稱甲霜靈，是甲霜靈r的異構(gòu)體。其化學(xué)名稱為n-（2，6-二甲苯基）-n-（甲基乙酰基）-d-丙胺酸酯?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)式為:精甲霜靈是世界上第一個(gè)商品化的具有立體旋光活性的殺菌劑,可用于種子、土壤處理及莖葉處理,主要用于防治瓜果、蔬菜的霜毒病、疫病及馬鈴薯晚疫病等。晚疫病可以在馬鈴薯生長(zhǎng)的各個(gè)時(shí)期甚至苗期就開(kāi)始發(fā)生,病原能夠在葉片中迅速傳播,侵入健康的葉片組織,產(chǎn)生新生孢子。一旦植株受到感染,感染部位就會(huì)很快產(chǎn)生可由空氣和水傳播的孢子,進(jìn)行再度傳染。李義強(qiáng)等采用丙酮/甲醇提取,二氯甲烷萃取,弗羅里硅土柱凈化,液相色譜紫外檢測(cè)器測(cè)定了山東煙葉及其土壤中精甲霜靈含量,并對(duì)其降解規(guī)律進(jìn)行了研究,得出其在煙葉中的半衰期為1.3～1.4d,在土壤中的半衰期為12.4～12.8d。有關(guān)精甲霜靈在馬鈴薯中的殘留消解動(dòng)態(tài)尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究選擇山東省濟(jì)南市和浙江省杭州市進(jìn)行了兩年兩地田間試驗(yàn),采用氣相色譜氮磷檢測(cè)器測(cè)定了精甲霜靈在馬鈴薯和土壤中的消解動(dòng)態(tài)及最終殘留量,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。1材料和方法1.1供試作物及儀器精甲霜靈(metalaxyl-M)標(biāo)準(zhǔn)品(純度99.1%)及68%金雷水分散粒劑(含4%精甲霜靈),均由先正達(dá)(中國(guó))投資有限公司提供;試劑均為分析純。供試作物:馬鈴薯(東農(nóng)303)。Agilent6890N氣相色譜儀配氮磷檢測(cè)器(NPO),帶自動(dòng)進(jìn)樣器;色譜柱:HP-1,30m×0.25mm×0.25μm;T25Basic型高速勻漿機(jī);KQ-500型超聲波提取器;RE-52AAA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。1.2田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)1.2.1馬鈴薯小區(qū)的確定選擇長(zhǎng)勢(shì)均勻良好的馬鈴薯地設(shè)置18個(gè)試驗(yàn)小區(qū),其中動(dòng)態(tài)、高濃度(2倍推薦劑量)施藥3次、高濃度(2倍推薦劑量)施藥4次、低濃度(推薦劑量72g/hm2)施藥3次、低濃度(推薦劑量)施藥4次各3個(gè),同時(shí)設(shè)3個(gè)空白對(duì)照;土壤動(dòng)態(tài)單獨(dú)另設(shè)未種植馬鈴薯小區(qū),每小區(qū)30m2,小區(qū)之間設(shè)保護(hù)行。各重復(fù)3次。1.2.2距收獲期的取樣設(shè)施藥劑量為精甲霜靈有效成分144g/hm2(兩倍推薦劑量),距收獲期42d施藥一次。采樣時(shí)間分別為施藥后1h和1、3、5、7、14、21、28d和42d。采用一次施藥多次取樣的方法。設(shè)空白對(duì)照,重復(fù)3次。按照《農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》進(jìn)行采樣和樣品處理。1.2.3g/hm2產(chǎn)品劑量設(shè)施藥劑量為精甲霜靈有效成分72g/hm2(推薦劑量)和144g/hm2(兩倍推薦劑量)施藥3次和4次,共4個(gè)處理,分別于12個(gè)小區(qū)施藥,施藥間隔期為7d,分別于最后一次施藥后3、7、14d采樣。采樣和樣品處理按照《農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》進(jìn)行。2塊、植株樣品提取土壤采用丙酮浸泡和超聲波提取,馬鈴薯塊莖、植株樣品采用丙酮-乙酸乙酯(1∶1,體積比)勻漿提取。樣品提取、濃縮后經(jīng)丙酮定容,用氣相色譜(NPD)檢測(cè)。2.1土壤樣品的預(yù)處理馬鈴薯塊莖和植株樣品用植物粉碎機(jī)打碎、混勻,裝入塑料袋中;土壤樣品陰干,挑凈石粒雜質(zhì),粉碎研磨過(guò)篩(孔徑0.42mm),混勻,四分法留樣,裝入塑料袋中。所有樣品在分析測(cè)試前均放入-20℃的冰柜中保存。2.2提取丙酮原代培養(yǎng)液稱取20g土壤樣品于具塞廣口瓶中,加入10mL水、50mL丙酮浸泡過(guò)夜,超聲波提取15min,濾入500mL分液漏斗中。再加25mL丙酮,超聲提取15min,濾入原分液漏斗,并用25mL丙酮分兩次洗滌殘?jiān)?一并濾入分液漏斗中。加入100mL20g/L硫酸鈉水溶液,依次用45、30、30mL二氯甲烷萃取,合并萃取液,于35℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上減壓濃縮至近干,丙酮定容至5.0mL,供氣相色譜分析。2.3高速勻漿后相色譜分析稱取樣品20g,加入丙酮-乙酸乙酯(1∶1體積比)溶液100mL,高速勻漿30s后轉(zhuǎn)移到加有10g氯化鈉的具塞量筒中,搖勻,靜置30min后準(zhǔn)確移取50mL上層浸提液,于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器濃縮近干,用丙酮定容至5.0mL,供氣相色譜分析。2.4空氣流速的測(cè)定檢測(cè)溫度:NPD檢測(cè)器325℃,進(jìn)樣口250℃,柱溫初溫160℃,保持4min,以5℃/min升至240℃,保持2min;氣體流速:載氣為氮?dú)?≥99.999%)1mL/min,氫氣3mL/min,空氣100mL/min,尾吹30mL/min;進(jìn)樣體積5μL。3結(jié)果與討論3.1濃度x的相關(guān)分析外標(biāo)法定量(峰面積)。精甲霜靈峰面積(y)與濃度(x)在0.035～3.5μg/mL范圍內(nèi)呈線性相關(guān),相關(guān)方程為:y=19.781x-0.4905,R2=0.9997。3.2精甲霜靈的回收率和最低檢測(cè)濃度精甲霜靈的最小檢出量為5.0×10-11g。在馬鈴薯、植株、土壤中添加濃度為0.01、0.2、2.0mg/kg的精甲霜靈時(shí),回收率為80.5%～109%;添加濃度為2.0mg/kg時(shí),相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)小于10%;添加濃度為0.01、0.2mg/kg時(shí),RSD均小于15%,符合殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則的要求。在土壤、馬鈴薯和植株中的最低檢測(cè)濃度均為0.01mg/kg。相關(guān)色譜圖見(jiàn)圖1～圖7。3.3消息動(dòng)態(tài)試驗(yàn)3.3.1d不同品種、不同高度的員工正交試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果見(jiàn)圖8。施藥后42d精甲霜靈在土壤中的消解率均達(dá)到90%以上,消解半衰期為13.6～14.4d。消解動(dòng)態(tài)符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模式,動(dòng)力學(xué)方程如下:①ct=0.6101e-0.051t,r=-0.9725,T1/2=13.6d(杭州)②ct=0.3171e-0.048t,r=-0.9506,T1/2=14.4d(濟(jì)南)3.3.2消解率在d從檢測(cè)結(jié)果(圖9)看,精甲霜靈在馬鈴薯植株中消解較快,消解半衰期在1.0～3.7d之間,在施藥后7d,濟(jì)南和杭州兩地的消解率均達(dá)到90%以上。精甲霜靈在馬鈴薯植株中的降解符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模式,動(dòng)力學(xué)方程如下:③ct=3.2457e-0.1879t,r=-0.9565,T1/2=3.7d(杭州)④ct=6.1752e-0.6720t,r=-0.8968,T1/2=1.0d(濟(jì)南)3.4土壤及馬鈴薯聯(lián)合社藥劑殘留情況,主要分為3.測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1和表2。按照推薦劑量(有效成分72g/hm2)和推薦用藥次數(shù)(3次)施藥,藥后3d至14d,濟(jì)南點(diǎn)和杭州點(diǎn)土壤中精甲霜靈殘留量均小于0.1mg/kg;馬鈴薯塊莖中精甲霜靈殘留量?jī)H在杭州點(diǎn)第3天時(shí)為0.011mg/kg(2005年),其余均未檢出(<0.01mg/kg)。用藥增加1次,土壤及馬鈴薯塊莖中殘留量略有增加,土壤中殘留均小于0.1mg/kg;馬鈴薯塊莖中殘留量濟(jì)南點(diǎn)最高為0.032mg/kg,杭州點(diǎn)最高為0.028mg/kg(2005年)。按照兩倍推薦劑量用藥,土壤及馬鈴薯塊莖中精甲霜靈殘留量均有明顯增加,測(cè)試兩年土壤中殘留量濟(jì)南點(diǎn)為0.047～0.19mg/kg,杭州點(diǎn)為0.059～0.18mg/kg,均小于0.2mg/kg;馬鈴薯塊莖中殘留量濟(jì)南點(diǎn)最高為0.099mg/kg,杭州點(diǎn)為0.036mg/kg(2005年)。4馬鈴薯精甲霜靈殘留情況本試驗(yàn)結(jié)果表明,精甲霜靈在馬鈴薯植株中降解較快,半衰期為0.79～3.7d,平均半衰期為1.9d;在土壤中的降解速率比在植株中的慢,半衰期為10.5～14.4d,平均半衰期為12.4d。目前我國(guó)和食品法典委員會(huì)(CAC)均未對(duì)精甲霜靈在馬鈴薯塊莖中的殘留量作出規(guī)定,歐盟規(guī)定在其所列的薯類中精甲霜靈最大殘留限量均為0.02mg/kg。按照推薦劑量(有效成分72g/hm2)和推薦次數(shù)(3次)施藥,3d后馬鈴薯中精甲霜靈殘留量均小于0.02mg/