精甲霜靈在馬鈴薯上的消解動態(tài)及安全性評價

精甲霜靈在馬鈴薯上的消解動態(tài)及安全性評價

甲霜靈，又稱甲霜靈，是甲霜靈r的異構體。其化學名稱為n-（2，6-二甲苯基）-n-（甲基乙酰基）-d-丙胺酸酯。化學結(jié)構式為:精甲霜靈是世界上第一個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的各個時期甚至苗期就開始發(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,感染部位就會很快產(chǎn)生可由空氣和水傳播的孢子,進行再度傳染。李義強等采用丙酮/甲醇提取,二氯甲烷萃取,弗羅里硅土柱凈化,液相色譜紫外檢測器測定了山東煙葉及其土壤中精甲霜靈含量,并對其降解規(guī)律進行了研究,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。有關精甲霜靈在馬鈴薯中的殘留消解動態(tài)尚未見報道。本研究選擇山東省濟南市和浙江省杭州市進行了兩年兩地田間試驗,采用氣相色譜氮磷檢測器測定了精甲霜靈在馬鈴薯和土壤中的消解動態(tài)及最終殘留量,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。1材料和方法1.1供試作物及儀器精甲霜靈(metalaxyl-M)標準品(純度99.1%)及68%金雷水分散粒劑(含4%精甲霜靈),均由先正達(中國)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器(NPO),帶自動進樣器;色譜柱:HP-1,30m×0.25mm×0.25μm;T25Basic型高速勻漿機;KQ-500型超聲波提取器;RE-52AAA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。1.2田間試驗設計1.2.1馬鈴薯小區(qū)的確定選擇長勢均勻良好的馬鈴薯地設置18個試驗小區(qū),其中動態(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,同時設3個空白對照;土壤動態(tài)單獨另設未種植馬鈴薯小區(qū),每小區(qū)30m2,小區(qū)之間設保護行。各重復3次。1.2.2距收獲期的取樣設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。設空白對照,重復3次。按照《農(nóng)藥殘留試驗準則》進行采樣和樣品處理。1.2.3g/hm2產(chǎn)品劑量設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個處理,分別于12個小區(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)藥殘留試驗準則》進行。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。2.1土壤樣品的預處理馬鈴薯塊莖和植株樣品用植物粉碎機打碎、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丙酮分兩次洗滌殘渣,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空氣流速的測定檢測溫度:NPD檢測器325℃,進樣口250℃,柱溫初溫160℃,保持4min,以5℃/min升至240℃,保持2min;氣體流速:載氣為氮氣(≥99.999%)1mL/min,氫氣3mL/min,空氣100mL/min,尾吹30mL/min;進樣體積5μL。3結(jié)果與討論3.1濃度x的相關分析外標法定量(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,相關方程為: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,回收率為80.5%～109%;添加濃度為2.0mg/kg時,相對標準偏差(RSD)小于10%;添加濃度為0.01、0.2mg/kg時,RSD均小于15%,符合殘留試驗準則的要求。在土壤、馬鈴薯和植株中的最低檢測濃度均為0.01mg/kg。相關色譜圖見圖1～圖7。3.3消息動態(tài)試驗3.3.1d不同品種、不同高度的員工正交試驗測定結(jié)果見圖8。施藥后42d精甲霜靈在土壤中的消解率均達到90%以上,消解半衰期為13.6～14.4d。消解動態(tài)符合一級反應動力學模式,動力學方程如下: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(濟南)3.3.2消解率在d從檢測結(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,濟南和杭州兩地的消解率均達到90%以上。精甲霜靈在馬鈴薯植株中的降解符合一級反應動力學模式,動力學方程如下: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.測定結(jié)果見表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,濟南點和杭州點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僅在杭州點第3天時為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南點最高為0.032mg/kg,杭州點最高為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,測試兩年土壤中殘留量濟南點為0.047～0.19mg/kg,杭州點為0.059～0.18mg/kg,均小于0.2mg/kg;馬鈴薯塊莖中殘留量濟南點最高為0.099mg/kg,杭州點為0.036mg/kg(2005年)。4馬鈴薯精甲霜靈殘留情況本試驗結(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。目前我國和食品法典委員會(CAC)均未對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/