張素芳 ,龔道新 ,伍一紅 ,謝 惠 ,周圣超
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草工程技術(shù)研究中心,湖南 長沙 410128;2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)環(huán)境保護研究所,湖南 長沙 410128)
四螨嗪(clofentezine)屬于有機氮雜環(huán)類低毒殺螨劑,對害螨具有觸殺作用,屬長效高效殺卵劑,主要用于防治蘋果全爪螨、柑橘銹螨等植物螨害[1-2]。四螨嗪對人、畜低毒,對鳥類、魚蝦、蜜蜂及捕食性天敵較為安全。
柑橘紅蜘蛛通過吸食葉片樹汁對柑橘的樹勢與產(chǎn)量造成影響,是柑橘生產(chǎn)中的主要害蟲之一[3-4]。有研究報道藥劑四螨嗪對柑橘紅蜘蛛具有較好的防治效果,且防效隨藥劑濃度的增加而增大[5-6]。對于四螨嗪殘留測定方法,已見報道有高效液相色譜法[7-8]、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[9]等。關(guān)于四螨嗪及其制劑防治柑橘紅蜘蛛的相關(guān)的研究還未見報道,試驗主要采用高效液相色譜法研究柑橘中四螨嗪的殘留降解規(guī)律,以期為四螨嗪在防治柑橘紅蜘蛛的應(yīng)用中提供參考。
供試農(nóng)藥為40%阿維·四螨嗪懸浮劑(石家莊綠豐化工有限公司);試驗作物為柑橘(弓川蜜橘);試驗分別在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)科研試驗基地(湖南長沙)、浙江省農(nóng)科院試驗研究基地(浙江杭州)、貴州大學(xué)試驗研究基地(貴州貴陽)進行。
柑橘、土壤的降解動態(tài)試驗均在從未施用過四螨嗪及其相關(guān)制劑的柑橘園中進行,各試驗均設(shè)施藥和對照兩個處理。其中,施藥處理為40%阿維·四螨嗪懸浮液兌水稀釋2 000倍噴霧(200.0mg/L),在柑橘采收前2個月噴藥1次;對照不施藥。每個處理設(shè)置設(shè)3次重復(fù),每個處理不少于6棵柑橘樹。
柑橘的降解動態(tài)試驗,各小區(qū)在施藥后2 h、1、3、5、7、10、14、21、28、35、42 d 分別采集柑橘園土壤(取樣深度為0~10 cm),采集柑橘全果(每個試驗小區(qū)至少采集15個柑橘果實,采樣量不少于1.0 kg,并特別注意在柑橘樹的東、西、南、北、中及內(nèi)外等不同的部位采集柑橘果實),試驗重復(fù)三次。
1.3.1 試驗儀器與試劑 HP-1100型液相色譜儀、SHY-2AS水浴恒溫振蕩機、RE-2000A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器、SHZ-D(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵、TP-220A電子天平、玻璃層析柱(長25 cm,直徑1.5 cm)、布氏漏斗、梨形抽濾瓶、具塞三角瓶、250 mL分液漏斗、量筒、移液管,玻璃棒等。試劑分別為:甲醇、石油醚、二氯甲烷、正己烷、丙酮、無水硫酸鈉、氯化鈉、乙酸乙酯(均為分析純);弗羅里硅土(用前在550℃下烘3~5 h,待冷卻后以2%蒸餾水激活)。
1.3.2 樣品前處理 準確稱取柑橘園土壤或柑橘全果樣品20.0 g,置于250 mL具塞三角瓶中,加入80 mL丙酮,在恒溫振蕩器中振蕩30 min,經(jīng)過布氏漏斗減壓抽濾,再用30、20 mL丙酮分別洗滌濾渣2次,合并抽濾液轉(zhuǎn)入250mL具塞三角瓶中,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮近干;用二氯甲烷將濃縮液無損轉(zhuǎn)入250mL分液漏斗中,加入10mL飽和氯化鈉溶液,用30、30、20 mL二氯甲烷萃取3次,合并二氯甲烷萃取液,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮近干,待弗羅里硅土(Florisil)柱凈化。
1.3.3 凈 化 層析柱從下至上依次裝填有少許脫脂棉、2 g無水硫酸鈉、4 g弗羅里硅土、2 g無水硫酸鈉,在裝柱的過程中要敲緊敲實,在弗羅里硅土(Florisil)凈化柱裝好后,先用20mL丙酮溶液預(yù)淋,再將上述提取濃縮液無損移入弗羅里硅土凈化柱中,用丙酮∶二氯甲烷(35∶65,V/V)混合溶液 60 mL分次洗脫,收集洗脫液于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮近干,再用色譜甲醇定容至5.0 mL,過0.45μm微孔濾膜,待HPLC測定。
1.3.4 色譜條件 HP-1100型高效液相色譜儀帶紫外檢測器(UVD),色譜柱(不銹鋼柱)為:XB-C18柱(4.6×250 mm),流動相為甲醇∶水=70∶30(V/V),流速為1.0 mL/min,紫外檢測波長277 nm,柱溫35℃,進樣量為20μL,保留時間 14.2min。
1.3.5 分析方法的線性關(guān)系 采用外標法定量分析,具體操作如下:取已經(jīng)配置好的濃度為1 000.0 mg/L的四螨嗪標準母液,采用梯度稀釋法配制成濃 度 為 0.01、0.05、0.10、0.50、1.00、2.00、5.00 mg/L的標準工作溶液,然后在所選定的液相色譜檢測條件下檢測,測定出四螨嗪的標準工作溶液的各濃度(X,mg/L)所對應(yīng)色譜峰的峰面積(Y)。
經(jīng)統(tǒng)計分析和處理得到四螨嗪回歸方程式為Y=73.385 X+4.688 1,相關(guān)系數(shù)為0.999 4。這表明,四螨嗪標準工作溶液與其相對應(yīng)的色譜峰面積在所選的濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,完全可以用來進行定量分析。結(jié)果如圖1所示:

圖1 四螨嗪的標準工作曲線
在選定的液相色譜條件下,四螨嗪的最小檢出量為 5.0×10-10g,最低檢出濃度為 6.25×10-3mg/kg。在添加濃度0.05~5.00mg/kg時,四螨嗪在柑橘園土壤中的添加回收率在87.07%~92.20%之間,相對標準偏差在2.08%~3.11%;在柑橘全果中的添加回收率在 84.91%~88.18%之間,相對標準偏差在2.09%~2.89%,均符合農(nóng)殘試驗要求。
從表1中可以看出,2009年試驗中四螨嗪在湖南、浙江和貴州柑橘全果上的原始沉積量(以施藥后2 h的殘留量計)分別為0.303、0.286和0.272 mg/kg,其在柑橘全果上降解半衰期分別為7.83、7.24和5.74 d。2010年試驗中四螨嗪在湖南、浙江和貴州柑橘全果上的原始沉積量分別為0.278、0.268和0.267 mg/kg,其在柑橘全果降解半衰期均分別在7.62、7.24和6.05 d。四螨嗪在柑橘全果上降解前期相對較快,后期較慢,降解規(guī)律符合一級動力學(xué)模式(表3)。 從表2中可以看出,2009年試驗中四螨嗪在湖南、浙江和貴州柑橘園土壤中的沉積量分別為 0.293、0.292、0.306 mg/kg,其在柑橘土壤中的降解半衰期分別為 7.93、7.15、7.13 d。2010年試驗中四螨嗪在湖南、浙江和貴州柑橘土壤上的 原始沉積量 分 別 為 0.301、0.294、0.313 mg/kg,其在柑橘土壤中的降解半衰期均分別為8.73、8.19、7.61 d,柑橘全果降解規(guī)律也符合一級動力學(xué)模式(表3)。

表2 四螨嗪在柑橘園土壤中的殘留降解
阿維四螨嗪40%懸浮劑在柑橘園使用后,其有效成分四螨嗪在柑橘全果和土壤中的降解符合一級化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)方程,其降解半衰期均小于10 d,按照《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評價實驗準則》中劃分的標準,可知四螨嗪為低殘留、易降解的農(nóng)藥,在柑橘園中使用是安全的。

表3 四螨嗪在柑橘全果和柑橘園土壤中的降解動力學(xué)方程
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