孟司奇,楊桂玲*,汪雯,蔡錚,宋雯,劉之煒,劉銀蘭, 虞軼俊
(1.浙江省農業科學院農產品質量標準研究所 農業農村部農產品質量安全風險評估實驗室(杭州),浙江 杭州 310021; 2.浙江省耕地質量與肥料管理局 農業農村部肥料質量監督檢驗測試中心(杭州),浙江 杭州 310020)
乙烯利是一種人工合成的低毒的植物生長調節劑型農藥,能促進葉綠素的分解、色素的形成及有機酸的轉化和果實芳香物的形成,抑制莖的伸長生長、促進莖或根的增粗及莖橫向生長,迫使葉片、花或果實機械地脫落,調節性別轉化,促進植物開花和雌花分化[1]。另外,在干旱、水澇、高溫、寒冷、鹽漬等逆境情況下,乙烯利能夠增強植株的抗逆性[2]。因為具有催熟、增產等功效乙烯利在果蔬生產中使用較為普遍,廣泛用于保護反季節早熟果蔬的栽培,并且在某些果品的保存和遠距離運輸等方面發揮著巨大的作用[3]。
葡萄是浙江省重要經濟作物,種植面積廣、產量產值高,在實際生產中,乙烯利被廣泛用于果實著色期和成熟期促進葡萄提前著色和成熟[4-5]。研究表明,巨峰等品種在果實開始成熟時,果穗上噴布或浸蘸250~300 mg·kg-1的乙烯利,能提早成熟6~8 d,而且在噴后第5天即可食用[6-8]。為了增加產量、獲取更大的經濟利益,近年來過量使用乙烯利的現象嚴重,無論是葡萄的品質、外觀、耐貯性等指標的變化還是對生產者和消費者的影響都引起了人們的廣泛關注[9-10]。
乙烯利雖然使用廣泛,產生的經濟效益極為可觀,但是目前國際上僅澳大利亞、加拿大等國在菠蘿、番茄等作物上具有登記,而歐盟、日本等國雖然沒有登記記錄,但是具有較多的殘留限量標準,并且對乙烯利的風險評估做出了大量的研究報告[11]。我國關于乙烯利在水果上有較多的殘留限量標準(MRL),但是農藥登記僅限于番茄、柿子和香蕉等5種作物,在葡萄上并無相關登記信息[12-13]。為了摸清浙江省葡萄上乙烯利的使用和殘留情況,評估潛在風險隱患,消除公眾對乙烯利的偏見,同時促進和規范乙烯利在葡萄上的登記,我們對浙江省12個葡萄主產區的100個葡萄樣品進行調查、檢測和評估研究。
葡萄是浙江省重要的經濟作物,是近幾年來發展最快、效益最好的水果之一,主栽品種以歐美種為主,具體品種布局上,以巨峰與夏黑兩大主栽品種為主,其他有富士紅、醉金香、紅地球、維多利亞、美人指和巨玫瑰等,各地主栽品種具體見表1。截至2016年,浙江葡萄種植面積已達3.25萬hm2,并且已形成杭州灣南北岸(長興、嘉興、余姚、上虞)、浙東南沿海(溫嶺)和浙中(金華、浦江)三大主要葡萄產業帶,其中寧波、嘉興種植面積最廣,分別為20.6%和20%。自2000年統計以來,浙江省葡萄產量逐年升高,增產幅度逐年增大,慈溪、上虞兩地2016年的產量為7.59萬t和7.42萬t,為全省最高[14-15]。

表1 浙江省葡萄產區及主栽品種
本次調查主要對浙江省12個葡萄主產區生產基地和貯運環節的100批次葡萄樣品進行檢測。涉及的產區有蕭山區、余姚市、長興縣、南湖區、海鹽縣、上虞區、金東區、浦江縣、衢江區、天臺縣、仙居縣、三門縣。
2.2.1 儀器
Nexera X2超高效液相色譜(日本島津公司);TripleQuad 4500串聯四極桿質譜(美國ABSCIEX公司);KQ-5200E型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器公司);Primo R低溫冷凍離心機(美國Thermo公司);甲醇(色譜純,美國Merck公司);水(娃哈哈純凈水)。
2.2.2 儀器條件
液相條件。色譜柱:Inertsil ODS-3,2 μm(75 mm×2.10 mm)。流動相:甲醇,5 mmol·L-1甲酸銨水溶液(V∶V)10∶90。流速為0.25 mL·min-1,柱溫30 ℃,進樣時間7 min,進樣體積為5 μL。
質譜條件:掃描方式,MRM;離子源,ESI(-);氣簾氣,40 psi;離子化電壓,-4 500 V;溫度,450 ℃;噴霧氣,30 psi;輔助加熱氣,30 psi。質譜離子條件見表2,回收率和相對標準偏差見表3。

表2 質譜離子條件
2.2.3 試驗方法
稱取10.00 g樣品至50 mL離心管中,加水20 mL,超聲提取15 min,在5 000 r·min-1的轉速條件下離心3 min,然后取上清液過0.22 μm有機濾膜,濾液供液相色譜-串聯質譜測定。

表3 乙烯利在葡萄樣品中的回收率及 相對標準偏差
根據調查和檢測結果,在浙江省12個主要葡萄產區的100份葡萄樣品的殘留檢測中,乙烯利檢出(含量≥0.01 mg·kg-1)4份,總檢出率為4%,檢出范圍為0.08~1.56 mg·kg-1。在4份具有乙烯利檢出的葡萄樣品中有1份樣品的乙烯利檢測含量超標(含量≥1 mg·kg-1),超標的原因可能是抽樣時間離施藥時間過于接近,或者是施藥濃度過高,另外涂抹時因液滴造成局部污染的可能性也較大。從檢出率和超標率數據來看,浙江省葡萄中乙烯利的使用量和使用濃度整體較低,絕大部分樣品未有乙烯利檢出。
目前國際上對葡萄中乙烯利的最大殘留限量(MRL)沒有統一規定,但是近年來各國均提出了較為嚴格的限量要求,例如美國對乙烯利在葡萄上的MRL為2 mg·kg-1,澳大利亞為10 mg·kg-1,歐盟為0.7 mg·kg-1,日本和CAC均為1 mg·kg-1。在我國,乙烯利暫未在葡萄上登記,若參照美國的MRL,則本試驗取樣測定的100份樣品中無含量超過2 mg·kg-1的樣品,即合格率為100%,若參照日本和CAC的MRL,則只有1份樣品中超過了1 mg·kg-1,合格率為99%。
按照國際上普遍認可的風險評估原理和方法,每日攝入量(EDI)用式(1)估計。式中:EDI—每日攝入量的估計值,單位μg·kg-1·d-1;C—慢性風險評估中表示葡萄中乙烯利的平均殘留值,急性風險評估中表示葡萄中乙烯利的P97.5位點值,單位mg·kg-1;F—葡萄的消費量,單位g·d-1;bw—體重,單位kg。
EDI=CF/bw。(1)
慢性攝入風險按式(2)計算。式中,ADI為每日允許攝入量,單位為mg·kg-1。當%ADI≤100%時,表示慢性風險可接受,%ADI越小,慢性風險越小;當%ADI>100%時,表示有不可接受的慢性風險,%ADI越大,慢性風險越大。
%ADI=100×EDI/ADI。(2)
急性攝入風險按式(3)計算。式中:ARfD—每日允許攝入量的急性參考劑量,單位為mg·kg-1。當%ARfD≤100%時,表示急性風險可接受,%ARfD越小,急性風險越小;當%ARfD>100%時,表示有不可接受的急性風險,%ARfD越大,急性風險越大。
%ARfD=100×EDI/ARfD。(3)
FAO/WHO農藥殘留聯合專家委員會(JMPR)確定乙烯利每日允許攝入量(ADI)為0.05 mg·kg-1·d-1,急性參考劑量(ARfD)為0.05 mg·kg-1·d-1。葡萄消費數據參照我國成年人水果消費量,依據2007年衛生部中國居民營養與健康狀況調查數據,我國成年人日均水果消費量為0.151 kg,葡萄大份餐數據按1.312 kg計算(參照法國大份餐數據)。根據以上數據和本次檢測得到的乙烯利殘留量,我們計算出浙江省葡萄中乙烯利的慢性膳食風險(%ADI)為0.13%,低于1%;急性膳食風險(%ARfD)為5.74%,低于10%。FAO/WHO農藥殘留聯合專家委員會(JMPR)對乙烯利的毒理評估資料顯示乙烯利對哺乳動物毒性較低,而本次檢測的100份樣品中乙烯利的殘留量較低,慢性風險和急性風險都較低,所以浙江省葡萄中乙烯利的殘留對人們的膳食風險在可接受范圍內。另外值得注意的是,葡萄中乙烯利急性風險的計算基于極端假設,即消費人群大量食用了高乙烯利殘留的葡萄,在現實生活中發生該種情況的概率極低。
乙烯利在葡萄生產中具有轉色催熟的作用,在世界各國廣泛使用,歐盟、美國和日本均已在葡萄中登記使用。我國雖尚未在在葡萄生產中登記,但農業行業標準NY/T393—2013《綠色食品 農藥使用準則》中,乙烯利由于其低毒、低風險、低劑量特點被列為可以使用的植物生長調節劑[16]。根據本次檢測和評估結果,葡萄中乙烯利的殘留膳食風險極低,可放心食用。為使乙烯利使用合法化,應推進乙烯利在葡萄生產中的登記,同時制定合理使用規范,加強用藥指導,防止違規使用對人們的健康造成影響。
我國目前關于乙烯利在葡萄中并無登記,說明在應用技術、環境、安全評估等方面還不成熟,有待進一步研究。鑒于乙烯利在葡萄生產中的必不可少,為充分發揮乙烯利在葡萄中的作用,政府與科研單位應深入研究葡萄中乙烯利應用的技術與環境安全等問題,制定合理使用準則,健全配套的安全使用技術,包括施藥時期、劑量、方法、使用范圍、安全間隔期和注意事項等,同時鼓勵廠家開展乙烯利在葡萄上的登記,完善登記手續,促進乙烯利在葡萄上應用的合法化和規范化。
在促進乙烯利在葡萄上登記的基礎上,還要進一步加強乙烯利產品市場的監督與管理,對于未達標準的產品拒絕其登記上市,堅決打擊偽劣產品,讓監管者、生產者和消費者都處于健康的市場環境中。在葡萄的實際生產過程中,監管和技術部門要充分發揮其技術優勢,樹立農民對于乙烯利的正確觀念,指導農民科學用藥,從源頭上控制和杜絕乙烯利的濫用現象。
目前公眾對于乙烯利在葡萄上的應用存在誤區,所以在消費引導上,建議科研與推廣部門加強科普宣傳,同時應最大化利用新媒體等形式客觀介紹乙烯利在葡萄生產中所起到的作用和對人畜環境所起到的影響等,減少公眾對以乙烯利為代表的催熟劑的排斥心里,消除不必要的恐慌。
調研發現,葡萄生產中葉面肥使用現象普遍,甚至使用無標注標簽的配方產品。結合本實驗室開展的投入品隱形成分篩查,發現在5個葉面肥樣品檢測中,均存在植物生長調節劑。本次評估中乙烯利超標的樣品,可能因為使用了標稱催紅轉色的葉面肥而導致的殘留。由于標稱是肥料,農戶對其安全性并不關注,認為此類肥料非常安全,無需考慮間隔期。為進一步避免葉面肥不規范使用導致問題隱患,需要加強葉面肥監管,開展葉面肥中農藥隱性成分篩查,尤其是植物生長調節劑的篩查,嚴防葉面肥和其他投入品中的隱形添加而導致葡萄中乙烯利含量超標。