氟啶胺在馬鈴薯和土壤中的殘留及安全使用評價(jià)

李如美，王英華，李瑞娟，劉同金，梁 慧，于建壘*

（1.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，山東省植物病毒學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，濟(jì)南 250100；2.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地服務(wù)中心，濟(jì)南 250100）

馬鈴薯是世界上第四大糧食作物[1]，中國作為馬鈴薯生產(chǎn)消費(fèi)第一大國，2015年我國正式啟動(dòng)馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略[2]。目前馬鈴薯晚疫病作為全球第一大病害，每年都會(huì)給全球帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失[3]。氟啶胺是一種低毒、廣譜、高效的吡啶胺類殺菌劑，同時(shí)也是一種線粒體氧化磷酸化解偶聯(lián)劑，可通過影響氧化磷酸化過程達(dá)到殺滅病菌的作用。目前已有研究表明，氟啶胺對馬鈴薯晚疫病、鐵皮石斛灰霉病、鱷梨白根腐病、大白菜根腫病等均具有良好的防效[4-9]。

農(nóng)藥殘留聯(lián)合專家會(huì)議（JMPR）在2018年的報(bào)告中指出將植物源中氟啶胺殘留定義為氟啶胺，報(bào)道其檢測方法有液相色譜法、大氣壓電離源氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法及超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法等[10-13]。目前關(guān)于氟啶胺在馬鈴薯上的最大殘留限量（MRL）美國規(guī)定為0.02 mg/kg，歐盟規(guī)定為0.02 mg/kg，韓國規(guī)定為0.05 mg/kg，澳大利亞規(guī)定為0.02 mg/kg，日本規(guī)定為0.1 mg/kg，國際食品法典委員會(huì)（CAC）尚未規(guī)定MRL值。在中國，氟啶胺已在大白菜、馬鈴薯、黃瓜和蘋果等作物上登記，并制定其MRL值為0.5 mg/kg[14]。但是，氟啶胺在馬鈴薯上的殘留行為報(bào)道較少。本研究進(jìn)行了氟啶胺在馬鈴薯上和土壤中的消解和最終殘留試驗(yàn)，旨在為該藥劑在馬鈴薯上的安全使用提供合理建議。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Waters 2695-2489高效液相色譜儀配紫外吸收檢測器，沃特世科技有限公司；高速勻漿機(jī)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，德國IKA公司；Z326K高速冷凍離心機(jī)，德國赫姆勒公司；SQP百分之一電子天平、BSA224S-CW萬分之一電子天平，賽多利斯科學(xué)儀器有限公司。

甲醇、乙腈為色譜純，美國TEDIA公司；氯化鈉、正己烷、二氯甲烷、乙酸乙酯為分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)有限公司；弗羅里硅土小柱，安捷倫科技有限公司。

1.2 試驗(yàn)材料

供試馬鈴薯品種分別為‘魯育803’‘雙豐5號’。

供試藥劑：氟啶胺標(biāo)樣（純度96.0%），江陰蘇利化學(xué)股份有限公司；50%氟啶胺水分散粒劑、50%氟啶胺水分散粒劑，江陰蘇利化學(xué)股份有限公司。

1.3 田間試驗(yàn)方法

參照NY/T 788—2018《農(nóng)作物中農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》[15]要求，試驗(yàn)于2019和2020年在山東和安徽省進(jìn)行。試驗(yàn)包括最終殘留試驗(yàn)和消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)2部分。樣本采集、樣品制備、儲(chǔ)存等按照《農(nóng)藥登記殘留田間試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程》[16]執(zhí)行。

1.3.1 消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)

馬鈴薯植株消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。于馬鈴薯生長期，施藥時(shí)應(yīng)保證用于動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的馬鈴薯植株均勻著藥。施藥劑量為375 g a.i./hm2，每個(gè)處理重復(fù)3次，處理間設(shè)保護(hù)隔離區(qū)，另設(shè)清水空白對照，施藥后2 h，1、3、7、14、21、28、35 d采樣。

土壤消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。在試驗(yàn)基地中選一塊50 m2的地塊，單獨(dú)施藥，施藥劑量為375 g a.i./hm2，施藥后2 h，1、3、7、14、21、28、35、50 d采樣，另設(shè)清水空白對照。

馬鈴薯植株樣本的采集。在試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)按棋盤式分布采集10～15株上的莖葉，每株分別按上、中、下采集3～6片有代表性的葉片，每小區(qū)采樣量不少于500 g，將采集的葉片疊放整齊，裝入樣本容器中，貼好標(biāo)簽，帶回實(shí)驗(yàn)室處理。

1.3.2 最終殘留試驗(yàn)

設(shè)2個(gè)施藥劑量：低劑量和高劑量。低劑量按250 g a.i./hm2，高劑量按375 g a.i./hm2施藥。每個(gè)劑量均施藥3、4次，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，小區(qū)面積為50 m2，在馬鈴薯生長后期噴藥。另設(shè)清水空白對照，處理間設(shè)保護(hù)帶。

馬鈴薯塊莖樣本的采集。采樣時(shí)間為馬鈴薯收獲期，在試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)按棋盤式分布采樣，在距離馬鈴薯秧約5 cm處用鐵鍬將下部塊莖翻出，拔下，抖掉塊莖上的泥土。每小區(qū)采9點(diǎn)，采集莖塊不小于2 kg，裝入樣本容器中，貼好標(biāo)簽，帶回實(shí)驗(yàn)室處理。

1.4 分析方法

1.4.1 提取與凈化

馬鈴薯植株及塊莖：稱取處理好的馬鈴薯10.0 g于50 mL離心管中，加入5 mL水，混勻，再加入10 mL乙腈，勻漿2 min，再加入7 g氯化鈉，渦旋1 min，12 000 r/min離心5 min，取4 mL上清液轉(zhuǎn)移至50 mL離心瓶中，在60℃下濃縮至近干，加入2 mL正己烷-二氯甲烷（95∶5，V/V）溶解，待凈化。

用5 mL正己烷-二氯甲烷（95∶5，V/V）預(yù)淋弗羅里硅土小柱，當(dāng)溶液到達(dá)吸附層表面時(shí)，立即倒入待凈化液，用10 mL正己烷-二氯甲烷（95∶5，V/V）洗脫，棄去，再用20 mL正己烷-二氯甲烷（80∶20，V/V）洗脫收集。在40℃下濃縮至近干，用甲醇定容至4 mL，過0.22μm濾膜，待測。

土壤：稱取土壤樣品10.0 g，加入乙酸乙酯30 mL，超聲提取15 min，以上操作重復(fù)3次后，過濾于平底燒瓶中，濃縮至干，用甲醇溶液定容至10 mL，過0.22 μm微濾膜，待測。

1.4.2 檢測條件

Waters 2695-2489高效液相色譜儀，紫外吸收檢測器；色譜柱：ODS-C18液相色譜柱（150 mm×4.6 mm，5μm）；吸收波長：239 nm；柱溫：30℃；進(jìn)樣量：20μL；流速：1 mL/min；流動(dòng)相：A相為甲醇，B相為蒸餾水；流動(dòng)相采用梯度洗脫程序見表1。

表1 流動(dòng)相梯度洗脫程序

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

配置0.05、0.10、0.50、1.00、5.00 mg/kg 5個(gè)不同質(zhì)量濃度的氟啶胺標(biāo)準(zhǔn)品，采用外標(biāo)法峰面積定量，在1.4.2色譜條件下做標(biāo)準(zhǔn)曲線。試驗(yàn)結(jié)果表明，氟啶胺進(jìn)樣質(zhì)量濃度為0.05～5.00 mg/kg具有良好的線性關(guān)系，直線回歸式為y=57 935x-759.07，相關(guān)系數(shù)為R2=1.00。

2.2 方法靈敏度、準(zhǔn)確度及精密度

在1.4.2色譜條件下，氟啶胺最小檢出量為0.1 ng；氟啶胺在馬鈴薯植株、塊莖和土壤中的最低檢測濃度均為0.05 mg/kg。

馬鈴薯植株、塊莖和土壤樣品的添加水平均為0.05、0.5、5 mg/kg。氟啶胺在馬鈴薯植株、塊莖和土壤中的添加回收率分別為88.7%～95.8%、83.6%～101.9%和88.4%～107.3%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.091%～1.3%、0.052%～2.2%和0.093%～1.2%。本方法有較好的準(zhǔn)確度及精密度，符合農(nóng)藥殘留檢測要求[15]。

2.3 氟啶胺在馬鈴薯植株和土壤中殘留消解動(dòng)態(tài)

2019年試驗(yàn)，氟啶胺在山東地區(qū)馬鈴薯植株中的半衰期為3.4 d，藥后21 d消解達(dá)99.0%，氟啶胺在安徽地區(qū)馬鈴薯植株中的半衰期為3.8 d，藥后21 d消解達(dá)98.4%；2020年試驗(yàn)，氟啶胺在山東地區(qū)馬鈴薯植株中的半衰期為3.7 d，藥后21 d消解達(dá)98.6%，氟啶胺在安徽地區(qū)馬鈴薯植株中的半衰期為5.8 d，藥后21 d消解達(dá)93.5%（表2）。總趨勢基本一致，消解動(dòng)態(tài)符合一級動(dòng)力學(xué)方程，消解速度較快。

表2 2019、2020年氟啶胺在馬鈴薯植株中的殘留消解動(dòng)態(tài)

2019年試驗(yàn)，氟啶胺在山東地區(qū)土壤中的半衰期為6.7 d，藥后28 d殘留量未檢出（＜0.05 mg/kg），氟啶胺在安徽地區(qū)土壤中的半衰期為11.6 d，藥后28 d消解達(dá)85.7%；2020年試驗(yàn)，氟啶胺在山東地區(qū)土壤中的半衰期為6.5 d，藥后28 d殘留量未檢出，氟啶胺在安徽地區(qū)土壤中的半衰期為10.0 d，藥后28 d殘留量未檢出（表3）。總趨勢基本一致，消解動(dòng)態(tài)符合一級動(dòng)力學(xué)方程，消解速度較快。

表3 2019、2020年氟啶胺在土壤中的殘留消解動(dòng)態(tài)

2.4 氟啶胺在馬鈴薯塊莖及土壤中的最終殘留量

2.4.1 馬鈴薯塊莖中最終殘留量

50%氟啶胺水分散粒劑施藥劑量為250 g a.i./hm2時(shí)，3、4次藥后7、14、21d馬鈴薯塊莖中氟啶胺殘留量均未檢出（＜0.05 mg/kg）；50%氟啶胺水分散粒劑施藥劑量為375 g a.i./hm2時(shí)，3、4次藥后7、14、21 d馬鈴薯塊莖中氟啶胺殘留量均未檢出。對照區(qū)樣品中殘留量均未檢出。

2.4.2 土壤中最終殘留量

50%氟啶胺水分散粒劑施藥劑量為250 g a.i./hm2時(shí)，3、4次藥后7、14、21 d土壤中氟啶胺殘留量為0.052～0.209 mg/kg；50%氟啶胺水分散粒劑施藥劑量為375 g a.i./hm2時(shí)，3、4次藥后7、14、21 d土壤中氟啶胺殘留量為0.124～0.431 mg/kg。對照區(qū)樣品中殘留量均未檢出（＜0.05 mg/kg）。

3 結(jié)論與討論

氟啶胺進(jìn)樣量在0.05～5.00 mg/kg之間線性關(guān)系良好，氟啶胺的最小檢出量為0.1 ng，本方法有較好的靈敏度，符合農(nóng)藥殘留檢測要求。

50%氟啶胺水分散粒劑用于防除馬鈴薯晚疫病時(shí)，在馬鈴薯植株中的半衰期為3.4～5.8 d，藥后21 d消解93.5%以上，在土壤中的半衰期為6.5～11.6 d，藥后28 d消解85.7%以上，消解動(dòng)態(tài)均符合一級動(dòng)力學(xué)方程。總體來說，氟啶胺在馬鈴薯和土壤中消解速度較快。

根據(jù)GB 2763—2019，氟啶胺在馬鈴薯上最大殘留限量為0.5 mg/kg，據(jù)2019—2020年山東、安徽殘留試驗(yàn)結(jié)果，50%氟啶胺水分散粒劑用藥量為250～375 g a.i./hm2，于馬鈴薯生長后期連續(xù)噴藥3～4次，最后1次施藥后7、14、21 d收獲的馬鈴薯塊莖中氟啶胺的殘留量均未檢出（＜0.05 mg/kg）。推薦50%氟啶胺水分散粒劑用于防治馬鈴薯晚疫病，最高用藥量為250 g a.i./hm2，于馬鈴薯晚疫病發(fā)生初期，噴藥3次，安全間隔期為14 d較為合適。