砜嘧磺隆25%可濕性粉劑在馬鈴薯中的殘留動態(tài)

王 巖，王思超，侯志廣，逯忠斌，張 浩

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

砜嘧磺隆是美國杜邦公司開發(fā)的新型磺酰脲類除草劑，它是一種磺酰脲類芽后除草劑，1989年英國布萊頓植保會議上由Palm首次報道，1991年在法國首次登記并注冊[1－2]。主要控制玉米田中的一年生和多年生禾本科雜草以及某些闊葉雜草，也用于馬鈴薯[3]。砜嘧磺隆莖葉處理時，被植物根葉吸收，其通過抑制植物體內(nèi)的乙酰乳酸合成酶，阻止了支鏈氨基酸的生物合成，從而抑制細(xì)胞分裂，使敏感的禾本科和闊葉雜草停止生長，然后植物褪綠、斑枯直至全株死亡[4]。在我國已經(jīng)開展了砜嘧磺隆在玉米田的應(yīng)用試驗研究和在烤煙田、亞麻田等的試驗研究[5－7]。目前國內(nèi)尚未對砜嘧磺隆在馬鈴薯上的殘留限量制定標(biāo)準(zhǔn)，為了了解砜嘧磺隆25%可濕性粉劑在馬鈴薯中的殘留消解動態(tài)，以及在馬鈴薯植株中和馬鈴薯塊莖中的最終殘留量，我們于2010～2011年在吉林進(jìn)行了2年的殘留試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試農(nóng)藥：25%砜嘧磺隆WG，江蘇江南農(nóng)化有限公司。

供試作物：馬鈴薯品種黃麻子。

供試地點：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)試驗站，土壤類型為草甸黑土，pH 6.8。

試驗時間：2010～2011年。

1.2 試驗設(shè)計

1.2.1 砜嘧磺隆在馬鈴薯植株、土壤動態(tài)試驗

在吉林省2年田間小區(qū)殘留試驗，試驗共設(shè)25%砜嘧磺隆WG和空白對照2個處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積為30 m2。在馬鈴薯4葉期，施藥劑量為67.5 g/hm2，加水30 kg，均勻噴霧。植株于施藥后按0、1、3、5、7、14、20、30、40、60 d收獲期采集馬鈴薯植株，馬鈴薯植株采集地上部莖葉，每小區(qū)采5點，剪碎混勻后四分法取樣200 g。土壤于施藥后按0、1、3、5、7、14、20、30、40、60 d收獲期采集土壤樣品，每小區(qū)采5點，取土深度0～10cm，采集后混勻，去除雜質(zhì)后四分法取樣500 g。同期采集空白樣品，貯存于－20℃冰箱中待測。

1.2.2 最終殘留試驗

設(shè)兩個施藥劑量，在馬鈴薯4葉期，分別用25%砜嘧磺隆WG推薦劑量90 g/hm2、1.5倍劑量135 g/hm2，加水30 kg，均勻莖葉噴霧施藥1次，3重復(fù)，小區(qū)面積30 m2，馬鈴薯收獲期分別采集土壤、馬鈴薯植株和馬鈴薯塊莖樣本測定殘留量，取土深度0～15 cm。同期采集空白樣品，貯存于－20℃冰箱中待測。

1.3 檢測方法

1.3.1 儀器設(shè)備

液相色譜儀，Agilent1100型（UV檢測器）；組織搗碎機(jī)，DS－1型；恒溫水浴振蕩機(jī)，SHZ－88型；微型植物試樣粉碎機(jī)，F(xiàn)Z102；微型植物試樣脫殼機(jī)，JLGT4.5；超聲波清洗器，KQ－250DE型；旋轉(zhuǎn)真空蒸發(fā)器，ZFQ－3型；分液漏斗等各種玻璃器皿。

1.3.2 試劑與藥品

乙腈、丙酮、石油醚、磷酸、冰醋酸、三氯甲烷、氯化鈉、無水硫酸鈉、甲醇均為分析純，助濾劑為進(jìn)口分裝，砜嘧磺隆標(biāo)準(zhǔn)品99.5%（Sigma公司提供）。

1.3.3 樣品的提取

土壤：取土壤樣品50.0 g（折風(fēng)干土），置于具塞三角瓶中，加入80 mL甲醇和20 mL蒸餾水在水浴恒溫振蕩器上振蕩60 min，在鋪有助濾劑的布氏漏斗中減壓抽濾，取濾液全部，加入裝有 7 g氯化鈉的具塞量筒中震蕩150下，靜置1 min，再震蕩100下，靜置60 min以上。取上層清液40 mL置于40℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮近干，甲醇5 mL定容上機(jī)。

馬鈴薯植株：稱取剪碎馬鈴薯植株樣品20.0 g，置于組織搗碎機(jī)中，加入100 mL乙腈，高速勻漿提取3 min，在鋪有助濾劑的布氏漏斗中減壓抽濾，濾液收集到裝有7 g氯化鈉的100 mL具塞量筒中，蓋上塞子，劇烈震蕩1min，室溫下靜止60 min以上，使乙腈相和水相充分分層。吸取20 mL中層乙腈相，放入250 mL分液漏斗中，加入50 mL 10%氯化鈉溶液后，三氯甲烷萃取3次（40，40，40 mL）減壓抽濾并將濾液轉(zhuǎn)至250 mL分液漏斗中，甲醇為2 mL定容待過C18柱。

馬鈴薯塊莖：同植株方法。

1.3.4 樣品的凈化

植株和塊莖先用10 mL甲醇，10 mL水活化C18柱，待水面接近柱表面時，加入2 mL甲醇定容的樣品，用5 mL甲醇洗脫并收集，置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器40℃下減壓濃縮近干，吹干，乙腈定容至2 mL，過膜，進(jìn)行液相色譜分析。

1.3.5 液相色譜測定條件

Agilent1100液相色譜儀配紫外檢測器。

色譜柱：DIAMONSILC18200mm×4.6mm×5μm。

Agilent1200色譜柱：EclipseXDB－C18150mm× 4.6mm×5 μm。

柱溫度：30℃。

流動相類型：甲醇:水（0.1%冰醋酸）=60:40。

流動相流速：0.8mL/min。

波長：254nm。

進(jìn)樣量：10μL。

保留時間7.32～7.45min。

1.3.6 標(biāo)準(zhǔn)曲線

準(zhǔn)確稱取砜嘧磺隆標(biāo)準(zhǔn)品0.0178 g，用甲醇配成1 000 mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)溶液，采用系列稀釋法稀釋至所需的濃度：0.4、1.0、2.0、5.0、10 mg/kg，在上述色譜條件下進(jìn)行測定，以進(jìn)樣量為橫坐標(biāo)和峰面積為縱坐標(biāo)作圖，得回歸方程：y=27.168 x－1.7597，相關(guān)系數(shù)為r=0.9974，符合線性要求。

1.3.7 添加回收率試驗與相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

取空白土壤50 g，植株20 g，塊莖20 g，分別添加砜嘧磺隆0.2、1.0、2.0 mg/kg 3個水平，重復(fù)5次，按照上述前處理方法和儀器條件測定方法回收率，砜嘧磺隆在土壤、植株和塊莖中的添加平均回收率分別為 96.7%～99.4%，91.0%～92.6%，93.6%～96.7%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.0%～4.5%，5.1%～8.5%，1.6%～6.1%，結(jié)果見表1?；厥章示笥?0%，符合殘留分析要求。

2 結(jié)果與分析

2.1 砜嘧磺隆在土壤和植株中殘留降解動態(tài)結(jié)果

砜嘧磺隆在馬鈴薯植株和土壤中的殘留量隨時間延長而逐漸降低，施藥后間隔的時間與植株和土壤中的殘留量成指數(shù)關(guān)系，消解動態(tài)曲線符合一級動力學(xué)方程Ct=Coe-kt，式中：Ct為施藥后間隔t時的農(nóng)藥濃度，Co為施藥后的原始沉積量；k為消解速率常數(shù)，t為施藥后的天數(shù)。由此可求出降解半衰期：T1/2=ln2·k－1砜嘧磺隆在馬鈴薯植株和土壤中消解一級動力學(xué)方程見表2。

從表2可以看出，砜嘧磺隆在土壤中的半衰期是0.02～3.10 d，砜嘧磺隆在馬鈴薯植株中的半衰期是0.93～2.90 d。

表1 砜嘧磺隆在土壤、馬鈴薯植株和塊莖添加回收率測定結(jié)果Table 1 Determination result of Rimsulfuron recoveries from soil,potato plant and tuber

表2 砜嘧磺隆在馬鈴薯植株和土壤上的降解動力學(xué)參數(shù)Table 2 Degradation kinetic parameters of Rimsulfuron in potato plant and soil

2.2 砜嘧磺隆在土壤和植株中最終殘留結(jié)果

在馬鈴薯4葉期，施藥量分別為90 g/hm2、1.5倍劑量135 g/hm2，加水30 kg，最終殘留量均低于0.2 mg/kg。兩年試驗結(jié)果表明了，馬鈴薯地1次施用25%砜嘧磺隆可濕性粉劑，劑量90 g/hm2、1.5倍劑量135g/hm2，在收獲期馬鈴薯塊莖中未檢出。

3 討論

2010～2011年吉林的殘留動態(tài)的試驗結(jié)果表明，馬鈴薯4葉期時在馬鈴薯植株上施用25%砜嘧磺隆可濕型粉劑270 g/hm2，加水30 kg，施用1次，砜嘧磺隆在植株體內(nèi)的半衰期為0.93～2.90 d，屬于易降解農(nóng)藥（T1/2＜30 d）。

馬鈴薯塊莖的砜嘧磺隆殘留量未檢出，部分土壤和植株中有微量檢出，分析原因可能有以下幾點：

（1）磺酰脲類除草劑在環(huán)境中降解較快，殘留期短。

（2）砜嘧磺隆隆施藥時馬鈴薯塊莖沒有形成。

（3）砜嘧磺隆施藥時，馬鈴薯植株個體矮小，相應(yīng)的著藥量較少，殘留量相應(yīng)較低。

砜嘧磺隆屬于磺酰脲類除草劑，是一種廣譜、超高效的除草劑，可用于苗后防除玉米田大多數(shù)一年生和多年生禾本科及一些闊葉雜草，也可用于馬鈴薯和番茄。目前磺酰脲類除草劑最常用的分析方法是高效液相色譜法（HPLC），方法復(fù)雜靈敏度不高且缺乏專一性，通常要求分離凈化和復(fù)雜的柱切換和流動相梯度[8－11]。本文采用高效液相色譜法，紫外檢測器對馬鈴薯植株和土壤中的砜嘧磺隆進(jìn)行了分析和定量。所用儀器為通用型高效液相色譜儀，測定步驟少，設(shè)備簡單，操作簡便，穩(wěn)定性與重復(fù)性好，易于推廣應(yīng)用?？蔀檗r(nóng)業(yè)環(huán)境與農(nóng)產(chǎn)品中砜嘧磺隆殘留檢測提供重要的參考。

目前國內(nèi)和國外FAO和WHO還沒有制定砜嘧磺隆在馬鈴薯中最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)，歐盟規(guī)定砜嘧磺隆在馬鈴薯中最大殘留限量為0.1 mg/kg，按照這個標(biāo)準(zhǔn)，建議25%砜嘧磺隆可濕性粉劑在東北地區(qū)馬鈴薯地應(yīng)用防除闊葉雜草及部分禾本科雜草。施藥量不宜高于90 g/hm2，施藥1次，在我國砜嘧磺隆在馬鈴薯上最大殘留限量值MRL暫定為0.1 mg/kg。按上述劑量施藥的馬鈴薯，在收獲后食用是安全的。

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