精異丙甲草胺在甜菜和土壤中的殘留動(dòng)態(tài)

王 巖，孟憲杰

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，長(zhǎng)春 130118）

精異丙甲草胺，英文通用名：s-metolachlor，化學(xué)名稱:（aRS,1S）2-氯-N-（6-乙基-O-甲苯基）-N-（2-甲氧基-1-甲基-乙基）乙酰胺，它是1997年由汽巴-嘉基公司推廣的酰胺類除草劑，適用于玉米、大豆、甜菜等作物，防除一年生禾本科雜草[1]，它是由異丙甲草胺的高活性的S體組成[2]。為了認(rèn)識(shí)精異丙甲草胺在甜菜和土壤中的殘留動(dòng)態(tài)情況，作者在黑龍江、吉林兩地同時(shí)進(jìn)行殘留動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，測(cè)定其使用后不同時(shí)期的殘留量[3-4]，為其合理使用及環(huán)境的安全性評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)[5]。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

農(nóng)藥：960g/L精異丙甲草胺乳油（先正達(dá)（中國(guó)）投資有限公司產(chǎn)品），作物：甜菜，試驗(yàn)地點(diǎn)：吉林省長(zhǎng)春市、黑龍江省海倫市。試驗(yàn)時(shí)間：2007～2008年。

1.2 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 精異丙甲草胺在甜菜植株和土壤中的消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn) 試驗(yàn)設(shè)960g/L精異丙甲草胺乳油20255mL/hm2和空白對(duì)照兩個(gè)處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積30m2，在甜菜播后苗前土壤噴霧施藥1次，施藥后按0、1、3、5、7、14、20、30、40、60d、收獲期采集甜菜田土壤樣品，取土深度0～10cm，同時(shí)采集空白樣品，于甜菜生長(zhǎng)至15cm高開(kāi)始第一次采樣（原始沉積量），以后按 1、3、5、7、14、20、30、40、60d、收獲期采集甜菜植株樣品，剪碎后四分法取樣500g。包裝上寫明標(biāo)簽，貯存于-20℃冰箱中待測(cè)。

1.2.2 精異丙甲草胺在甜菜植株和土壤中的最終殘留試驗(yàn) 設(shè)高、低劑量和空白3個(gè)處理，在甜菜播后苗前，分別用960g/L精異丙甲草胺乳油1350、2025mL/hm2，土壤噴霧施藥1次，3次重復(fù)，小區(qū)面積30m2。收獲時(shí)分別采集土壤、甜菜植株和甜菜塊根樣品，樣品經(jīng)處理后貯存于-20℃冰箱中待測(cè)。

1.3 分析方法

1.3.1 儀器設(shè)備 Agilent 6890氣相色譜儀（μ-ECD）及工作站；組織搗碎機(jī)；恒溫水浴振蕩機(jī)；超聲波清洗器；旋轉(zhuǎn)真空蒸發(fā)器；分液漏斗、圓底燒瓶、層析柱等各種玻璃器皿等。

1.3.2 藥品及試劑 甲醇、二氯甲烷、正己烷、乙醚、無(wú)水硫酸鈉、活性炭、中性氧化鋁、助濾劑（均為A.R.）；精異丙甲草胺標(biāo)準(zhǔn)品：純度99.6%（先正達(dá)中國(guó)投資有限公司）。

1.4 分析測(cè)定方法

1.4.1 樣品前處理 （1）提?。禾鸩酥仓昙皦K根：取甜菜植株或塊根20g置于組織搗碎機(jī)中，加入80mL甲醇∶水（80∶20，V∶V），勻漿2min，在鋪有助濾劑的漏斗中減壓抽濾，用提取液20mL×2沖洗組織搗碎瓶及濾渣。土壤樣品：取土樣 40g（折算風(fēng)干土），置于具塞三角瓶中，加入 80mL 甲醇∶水（80∶20，V∶V），震蕩提取 1h 后減壓抽濾，用提取液20mL×2沖洗三角瓶及濾渣。

（2）凈化：植株樣品：將濾液轉(zhuǎn)移至500mL分液漏斗中，加入50mL飽和氯化鈉溶液，100mL蒸餾水，分別用二氯甲烷（50、40、30mL）萃取3次，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉脫水后，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)近干，用5mL正己烷溶解濃縮后的殘?jiān)?，過(guò)中性氧化鋁-活性炭層析柱。在層析柱內(nèi)依次加入2cm無(wú)水硫酸鈉，3g中性氧化鋁（10%蒸餾水減活），0.03g活性炭，2cm無(wú)水硫酸鈉。先用20mL正己烷:乙醚（2∶1，V∶V）預(yù)淋洗，棄去淋洗液，加入樣品后，用60mL正己烷∶乙醚（2∶1，V∶V）洗脫，收集洗脫液，在 40℃下減壓濃縮至干，正己烷定容至 2mL，供氣譜測(cè)定。

塊根樣品：將濾液轉(zhuǎn)移至500mL分液漏斗中，加入50mL飽和氯化鈉溶液，100mL蒸餾水，分別用二氯甲烷（50、40、30mL）萃取3次，每次萃取后在50℃水浴鍋中加熱1min，消除乳化現(xiàn)象。以下操作與植株相同。

土壤樣品：將濾液移入分液漏斗中，加入30 mL飽和氯化鈉溶液，100mL蒸餾水，用二氯甲烷（50、40、30mL）萃取3次，棄去水相，有機(jī)相用無(wú)水硫酸鈉脫水后置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中40℃下，減壓濃縮至干，正己烷定容至4mL，待氣譜測(cè)定。

1.4.2 測(cè)定 氣相色譜條件：Agilent 6890氣相色譜儀配μ-ECD檢測(cè)器及Agilent 6890工作站，色譜柱：HP 30.0m×320μm×0.25μm 毛細(xì)管柱，進(jìn)樣口溫度：260℃，檢測(cè)器溫度：280℃，柱溫：80℃，保持 1min，以升溫速率15℃/min升溫到200℃保持5min，以升溫速率20℃/min升溫到260℃保持3min。載氣：氮?dú)猓ā?9.999%），1.0mL/min，尾吹氣流量：30.0 mL/min，進(jìn)樣量：1μL，相對(duì)保留時(shí)間：11.48～11.55min。

采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行定量[6]，用精異丙甲草胺的標(biāo)準(zhǔn)品配不同質(zhì)量濃度的樣品，在上述條件下，測(cè)定精異丙甲草胺的進(jìn)樣量和峰面積的相關(guān)性，其線性回歸方程為y=25592x＋539.83，相關(guān)系數(shù)為r=1。

2 結(jié)果與討論

2.1 回收率測(cè)定結(jié)果

取土壤40g、甜菜植株和塊根各20g，分別添加0.01、0.10、0.50mg/kg三個(gè)水平，重復(fù) 5次，按照上述前處理方法和儀器條件測(cè)定回收率，土壤、甜菜植株、塊根添加回收率測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 精異丙甲草胺在土壤、甜菜添加回收率

2.2 精異丙甲草胺在土壤中的消解動(dòng)態(tài)結(jié)果

用960g/L精異丙甲草胺乳油2025mL/hm2，在甜菜播后苗前土壤噴霧施藥1次，于施藥后不同時(shí)間采樣進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表2。

2.3 精異丙甲草胺在甜菜植株中的消解動(dòng)態(tài)結(jié)果

用960g/L精異丙甲草胺乳油2025mL/hm2，在甜菜播后土壤噴霧施藥1次，施藥后于甜菜生長(zhǎng)至15cm高時(shí)，按不同時(shí)間采樣進(jìn)行測(cè)定（表2）。

2.4 精異丙甲草胺在土壤、甜菜植株、塊根中最終殘留測(cè)定結(jié)果

用960g/L精異丙甲草胺乳油高低劑量 1350、2050mL/hm2，加水 40kg，在甜菜播后苗前土壤噴霧施藥1次，收獲期土壤、甜菜植株、塊根中的最終殘留量均低于各自檢測(cè)極限。

表2 精異丙甲草胺在土壤及甜菜植株上的降解動(dòng)力學(xué)參數(shù)

3 結(jié)論及合理使用建議

用960g/L精異丙甲草胺乳油2025mL/hm2，在甜菜播后苗前土壤噴霧施藥1次，在吉林、黑龍江省兩年兩地甜菜田測(cè)定精異丙甲草胺的半衰期，土壤中為9.0～12.7d，甜菜植株中為17.0～22.3d。測(cè)定結(jié)果表明，精異丙甲草胺在土壤和甜菜植株中的消解速度較快，施藥后40d精異丙甲草胺在土壤中消解率大于90%，甜菜植株中施藥后60d的消解率大于80%。從消解速率測(cè)定結(jié)果看，精異丙甲草胺在土壤和甜菜植株中較易于降解。兩年收獲期土壤、甜菜植株、甜菜塊根中精異丙甲草胺的殘留量均低于各自檢出極限。韓國(guó)規(guī)定精異丙甲草胺在甜菜中MRL為0.05mg/kg。建議我國(guó)制定精異丙甲草胺在甜菜上的MRL值為0.05mg/kg，960g/L精異丙甲草胺乳油用量不超過(guò)1350mL/hm2。

[1]農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所.農(nóng)藥殘留量實(shí)用檢測(cè)方法手冊(cè)第一卷[M].中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1995.

[2]Dale L Shaner,Galen Brunk,David Belles,et al.Soil dissipation and biological activity of metolachlor and S-metolachlor in five soils［J].Pest Management Science,2006,62（7）:617-623.

[3]張浩，劉伊玲，徐威.異丙甲草胺在大豆田土壤中的殘留動(dòng)態(tài)［J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1997,19（3）:68-71.

[4]莫仁甫，林明珍，覃建林，等.異丙甲草胺在甘蔗中的殘留動(dòng)態(tài)研究［J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)，1997（4）:183-184.

[5]Sikkema,P.H.,et al.Effect of S-metolachlor application timing on cabbage tolerance.Crop Prot.2007，26（12）：1755－1758.

[6]張玉婷，郭永澤，劉磊，等.精異丙甲草胺在大豆及土壤中的殘留動(dòng)態(tài)[J].農(nóng)藥2008，47（2）：130-132.