蘋果樹葉與白三葉葉內毒死蜱殘留研究

陳家武,曹社會,金 山,張娜,鄭 堯

(西北農林科技大學動物科技學院,陜西 楊凌712100)

毒死蜱(chlorpyrifos)，化學名為O,O-二乙基-O-3,5,6-三氯-2吡啶基硫逐磷酸酰，由美國陶氏公司1964年研發，不僅具有高效、低毒、低殘留等優點，還適宜麥類、玉米(Zeamays)、棉花(Gossypiumspp.)、豆類及果樹等各種作物，對防治害蟲有良好的效果[1]。但是，毒死蜱在使用過程中仍存在著極易造成水體、大氣、土壤、動植物污染及對人類健康構成威脅等一系列問題[2]。蘋果(Maluspumila)樹葉作為一種飼料資源，在實際生產中廣泛應用。但是對樹葉內的農藥殘留是否超過安全標準，鮮見報道。果園套種其他作物的實踐由來已久，且規模較大，對提高經濟效益、改良土壤和改善環境都有著良好的效果[3-5]。有報道指出[6-7]，白三葉(Trifoliumrepens)在果園種植具有很好的水土保持、土壤改良和環境改善作用，農業部曾向全國推廣種植。白三葉做為一種極有飼用價值的牧草，其安全利用問題，尤其農藥殘留是否超標，也鮮見報道。本試驗通過氣象色譜法測定不同處理的蘋果樹葉和白三葉葉內毒死蜱的殘留量，初步了解毒死蜱在這兩種植物體內的降解情況，為安全利用其做為飼料提供一些科學依據。

1 材料與方法

1.1試驗地點及材料 試驗于2009年10月在西北農林科技大學果園(108°24′ E，34°20′ N，海拔521 m)進行。蘋果樹品種為秦冠，樹齡3～5年，果樹長勢健壯，套種白三葉為2年齡。40%毒死蜱原藥由陜西上格之路生物科學有限公司生產，背負式噴霧器(15 L)由臺州市綠蜻蜓噴霧器有限公司生產。

1.2試驗方法 采用小區試驗，每小區面積2 m×50 m。根據農藥殘留試驗的一般要求，試驗分3個處理：對照為噴施10 L自來水(CK)，常規劑量組為噴施10 L自來水+5 g毒死蜱，2倍劑量組為噴施10 L自來水+10 g毒死蜱。不同處理的小區之間設5 m的隔離帶，防止農藥飄移。噴藥在2009年9月12日10：00進行，使用背負式噴霧器，一人操作完成，歷時1 h。試驗期間除不噴施試驗用藥外其他管理均正常進行。

隨機采樣，每個處理取3個重復，每個樣品500 g左右，用棉布袋裝，并貼上標簽。首次采樣在噴施后1 h進行，12：00。第2次采樣在當天17：00，以后采樣按第3、7、14、21天的順序，依次為9月12日，9月18日，9月25日，10月2日，每天17：00采樣時間依據岳永德[8]的方法。

試驗期間，天氣以晴朗為主，氣溫在25℃左右，風力2級左右，無雨。

1.3樣品處理及檢測 本試驗參考NY/T761-2008[9]，并根據試驗室條件略有改進。

1.3.1提取 把采取的鮮樣，用高速粉碎機粉碎，裝入自封袋內，貼上標簽，用電子天平準確稱取25.0 g，放入組織勻漿機中，加入50.0 mL乙腈，在勻漿機中高速勻漿2 min后用濾紙過濾，濾液收集到裝有5～7 g氯化鈉的100 mL具塞量筒中，收集濾液40～50 mL，蓋上塞子，劇烈震蕩1 min，在室溫下靜置30 min，使乙腈相和水相分層。

1.3.2凈化 從具塞量筒中吸取10.00 mL乙腈溶液，放入50 mL燒杯中，將燒杯放在80℃水浴鍋上加熱，杯內緩緩通入空氣流，蒸發近干，加入2.0 mL丙酮，蓋上鋁箔，備用。

將上述備用液完全轉移至15 mL刻度離心管中，再用約3 mL丙酮分3次沖洗燒杯，并轉移至離心管，最后定容至5.0 mL，在超聲波震蕩器上震蕩30 s，分別移入2個2 mL自動進樣器樣品瓶中，供色譜測定。

1.3.3試驗儀器及試劑

儀器分別為島津GC-2010氣相色譜儀，氮磷檢測器(TSD)，GCsolution工作站(日本島津公司生產)。組織勻漿機(荷蘭Philips公司生產)，高速粉碎機，電子天平，量筒，恒溫水浴鍋，燒杯。

試劑均為國藥集團分析純，毒死蜱標準品為國家標準檢測用品。

1.3.4測定 測定部分參考NY/T761-2008[9]。殘留量的測定由西北農林科技大學測試中心測定，對所有的結果最后用Excel計算、統計分析，作圖。

2 結果與分析

2.1對照組中毒死蜱的殘留量 未噴施毒死蜱的蘋果樹和白三葉葉內殘留的毒死蜱在0.06 mg/kg附近波動，蘋果葉內的殘留量略高于三葉草(圖1),第7天蘋果樹葉略低于相同條件下的白三葉，這可能是由于果園施藥差異造成的。果園中長期使用農藥，導致類似毒死蜱的有機磷農藥在蘋果樹以及白三葉葉內長期未能降解完全，楊凌地區降水較少，也減緩了殘留農藥被稀釋到環境中的可能。測定結果表明，長期降解情況下，白三葉更為徹底。

2.2常規劑量處理下毒死蟬的殘留量 蘋果樹噴施常規劑量毒死蜱，樹葉內的殘留量在1.8 d達到半衰期，白三葉葉內則為2.2 d，第21天的殘留量分別為0.553和2.051 mg/kg(圖2)。前期變化較為顯著，第3天之后，降解速度減慢。愈接近于降解完全，降解的速度愈慢。第7天蘋果樹葉內毒死蜱的殘留量較第3天高,這可能是由于動態殘留樣品的不可逆性和大田試驗精確度較實驗室低造成的差異。

圖1 對照組毒死蜱殘留量隨時間變化

圖2 常規劑量毒死蜱殘留量變化

2.32倍劑量處理下毒死蜱的殘留量 噴施2倍劑量毒死蜱蘋果樹，蘋果葉內的殘留量在1.8 d達到半衰期，三葉草則為3.4 d，第21天的殘留量分別為1.049和5.219 mg/kg(圖3)。和常規劑量處理下的蘋果樹相比，同期變化不明顯，在第3天至第4天，這一變化更加平緩，這可能與施藥劑量有關。

圖3 2倍劑量毒死蜱殘留量變化

2.4不同處理毒死蜱在蘋果葉和白三葉上殘留動態 毒死蜱在蘋果葉中的半衰期為1.8 d，是一個易消解的毒藥，這和洪文英等[10]的結論接近。從降解到1%時的天數可以看出(表1)，蘋果葉中為9.2和9.5 d，白三葉中為11.3和17.5 d。降解程度均與時間成正相關，但由對照可以得出，毒死蜱很難在蘋果葉和白三葉中降解完全。

表1 40%毒死蜱在蘋果葉和白三葉上殘留動態消解方程

3 討論

在噴藥當天采樣的檢測結果之所以和以后幾天的結果之間有一個突出的變化，這可能主要是和植物的吸收作用有關，噴藥后，有一部分會流失或轉化，或者由于環境而發生變化。梁菁等[11]在環境中光化學降解影響因素的研究中指出，農藥的降解程度和當地光的成分，自身濃度的高低以及所處環境的酸堿條件等都有很大關系，這就解釋了剛噴施毒死蜱和其被植物吸收后的降解速率變化顯著的原因，主要因為噴施后，農藥暴露在環境下，降解速度要比在植物體內慢的多。鄭立慶等[12]在環境中的光化學降解研究進展總結出天然有機物、無機物，以及各種農藥的相互作用，都會影響農藥的降解速率，這從另一個方面說明結果中出現兩種植物降解后殘留量不同的原因，主要因為它們的成分不同。

對照組的殘留量都在0.06 mg/kg附近波動，根據歐盟等國家對人類食品中毒死蜱含量限量[13]的要求，飼喂家畜是安全的。噴藥后，殘留量在第21天時還處在一個較高的水平，尤其是白三葉葉內的含量還高達2.051和5.219 mg/kg，這和對照組的差異明顯，由此可以看出，噴施毒死蜱后要降解到與對照組相當的水平，還需要很長的時間。最大限量，歐盟、美國和日本都有一個貿易標準，分別是0.05、0.01和0.01 mg/kg，而我國的標準為1.0 mg/kg[14]，這些都表明，噴藥后蘋果樹葉和白三葉飼喂畜禽存在安全隱患。

蘋果葉和白三葉內毒死蜱的變化趨勢相符，白三葉的殘留量整體在蘋果葉之上，導致這種結果有2種可能，一是毒死蜱在蘋果葉內降解的速度比在白三葉內降解的速度快；二是，白三葉更容易吸收毒死蜱，因而初始含量比較高，導致降解速度慢于蘋果葉。洪文英等[10]在對白菜(Brassicacampestrisssp.chinensis)中毒死蜱殘留量研究中得出半衰期劑量為1.650～1.824 mg/kg，這和2倍劑量處理時，蘋果葉內毒死蜱的半衰期劑量相同。這也說明，不同植物，毒死蜱在其體內的半衰期不同，降解速率也不同。張志勇等[15]分析兩種葉菜類蔬菜對毒死蜱的吸收轉移規律，得出不同的植物，不同部位，不同物質對毒死蜱的吸收降解積累的速率不同的結論。趙麗娟等[16]毒死蜱在梨(Pyrusspp.)和土壤中殘留研究發現毒死蜱的半衰期在梨中為5.2 d，在土壤中為5.6 d；周世萍等[17]的研究表明，毒死蜱在大棚西芹(Apiumgraveolens)中的半衰期為9.9 d；吳華等[18]關于毒死蜱在豆角(Vignaunguiculata)、辣椒(Capsicumannuum)和土壤中的殘留動態研究中得出，毒死蜱在廣州豆角中的半衰期為4.30 d，在辣椒中為4.7 d。以上研究說明，毒死蜱在不同的作物或物質內的降解速率不同。本研究表明，蘋果葉和白三葉對毒死蜱的降解，在加大劑量之后，降解速度明顯比常規劑量慢，而且在第21天時的殘留量也明顯高于常規劑量。這和梁菁等[10]的農藥降解和自身劑量有關的結論一致。

4 結論

毒死蜱在蘋果葉和白三葉內不易完全降解，但長期內，蘋果葉內毒死蜱又較白三葉降解得徹底。用蘋果葉和三葉草來飼喂畜禽，還存在著蓄積中毒的潛在危險，需做進一步飼養試驗。

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