不同栽培條件下3種農(nóng)藥在甜瓜上的殘留消解動態(tài)比較

孔祥義 羅豐 肖春雷 劉勇 王爽 李勁松

摘 要： 采用氣相色譜和高效液相色譜分析方法，比較了露地與設(shè)施條件下苯醚甲環(huán)唑、吡蟲啉和三唑酮3種農(nóng)藥在甜瓜上的殘留消解動態(tài)。結(jié)果表明：設(shè)施內(nèi)3種農(nóng)藥的初始農(nóng)藥殘留均高于露地；在果皮上，大棚條件下苯醚甲環(huán)唑、三唑酮比露地條件下降解慢，而吡蟲啉降解速度相差不大；在果肉中，大棚條件下吡蟲啉、三唑酮比露地條件下降解速度慢，苯醚甲環(huán)唑比露地條件下降解速度略快。

關(guān)鍵詞： 設(shè)施； 露地； 甜瓜； 農(nóng)藥； 消解

上世紀(jì)90年代初吳明珠先生在三亞引種新疆哈密瓜試驗(yàn)成功，促進(jìn)了海南設(shè)施甜瓜種植業(yè)的發(fā)展，至2010—2011年度海南設(shè)施甜瓜種植面積在5 333 hm2左右。設(shè)施甜瓜已成為海南省冬季瓜菜中種植面積較為廣泛、經(jīng)濟(jì)效益較高的農(nóng)作物。但由于設(shè)施環(huán)境明顯不同于露地條件，且復(fù)種指數(shù)高、環(huán)境相對穩(wěn)定，高溫高濕的設(shè)施大棚有利于病蟲害發(fā)生和發(fā)展，主要病害有白粉病、霜霉病、甜瓜細(xì)菌性果斑病、根結(jié)線蟲病、枯萎病和病毒病等，害蟲有煙粉虱、蚜蟲、薊馬、瓜絹螟、瓜實(shí)蠅等[1]。為保證設(shè)施甜瓜的產(chǎn)量及商品特性，生產(chǎn)上化學(xué)農(nóng)藥使用普遍增多。因此化學(xué)農(nóng)藥濫用的問題較為突出，海南設(shè)施甜瓜安全生產(chǎn)備受關(guān)注。

農(nóng)藥殘留是引起農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的關(guān)鍵性問題之一，目前有關(guān)設(shè)施與露地不同環(huán)境下作物農(nóng)藥殘留的研究報(bào)道較多：謝顯傳等[2]研究了露地條件與大棚條件下阿維菌素在蔬菜作物上消解動態(tài)差異，表明阿維菌素在大棚條件下使用時(shí)在西蘭花和甘藍(lán)上的起始濃度均明顯大于露地條件的相應(yīng)值，阿維菌素在大棚條件下比在露天條件下更難降解；汪志威等[3]研究了百菌清和毒死蜱在大棚番茄中的分布與降解特征，認(rèn)為百菌清和毒死蜱在大棚條件下降解速度較慢；李建國等[4]研究了防蟲網(wǎng)大棚與露地豇豆中4種農(nóng)藥的殘留降解動態(tài)，高效氯氰菊酯、苯醚甲環(huán)唑、樂果及乙酰甲胺磷4種農(nóng)藥的降解速率總體比露地慢。但有關(guān)設(shè)施與露地條件下農(nóng)藥殘留降解的研究主要集中在蔬菜上，而在設(shè)施甜瓜上研究較少。本研究主要針對設(shè)施甜瓜生產(chǎn)中施用的3種農(nóng)藥進(jìn)行消解動態(tài)分析，了解露地與設(shè)施條件下3種農(nóng)藥在甜瓜上的消解動態(tài)差異，旨在為設(shè)施甜瓜質(zhì)量安全生產(chǎn)中對幾種常用農(nóng)藥的安全使用提供重要理論依據(jù)，同時(shí)為設(shè)施甜瓜有關(guān)植保措施的改變提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗(yàn)作物及供試藥劑 試驗(yàn)甜瓜品種為南海蜜。供試藥劑：10% 苯醚甲環(huán)唑水粒分散劑[先正達(dá)（中國）投資有限公司生產(chǎn)]、600 g·L-1吡蟲啉懸浮劑（陜西標(biāo)正作物科學(xué)有限公司生產(chǎn)）、15% 三唑酮可濕性粉劑（上海升聯(lián)化工有限公司生產(chǎn)）。

1.1.2 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地點(diǎn)位于三亞市吉陽鎮(zhèn)熱帶設(shè)施農(nóng)業(yè)科技示范園內(nèi)，甜瓜分為大棚種植與露地種植。大棚頂中間薄膜覆蓋，兩側(cè)為40目防蟲網(wǎng)。試驗(yàn)地前茬為水稻，在試驗(yàn)施藥后不再使用本試驗(yàn)所用農(nóng)藥。田間試驗(yàn)時(shí)間為2011年12月27日至 2012年1月17日。試驗(yàn)地平均氣溫為23 ℃。

1.1.3 試驗(yàn)儀器及試劑 儀器：氣相色譜儀，Thermo Trace GC ultra型帶氮磷檢測器（NPD），美國熱電公司生產(chǎn)；高效液相色譜儀帶紫外檢測器（UVD），美國Waters公司生產(chǎn)；T18高速分散均質(zhì)機(jī)，德國IKA集團(tuán)生產(chǎn)；噴霧器，F(xiàn)ST-18D背負(fù)式電動噴霧器，中國富士特有限公司生產(chǎn)。試劑：甲醇、正己烷為色譜純，乙腈、丙酮、氯化鈉、無水硫酸鈉、二氯甲烷、乙酸乙酯等均為分析純。

1.2 試驗(yàn)方法

施藥及田間采樣方法參照《農(nóng)藥登記殘留田間試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程》中《西瓜田間噴霧施藥標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程》和《西瓜田間樣本采集與實(shí)驗(yàn)室樣品制備標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程》。采用1次施藥、多次取樣的方法進(jìn)行試驗(yàn)，大棚和露地小區(qū)面積均為60 m2，3次重復(fù)。在甜瓜雞蛋大時(shí)施藥，綜合考慮推薦施藥濃度、農(nóng)藥半衰期等因素，本試驗(yàn)施藥濃度分別為苯醚甲環(huán)唑133 mg·L-1、吡蟲啉800 mg·L-1、三唑酮300 mg·L-1，將3種農(nóng)藥混配后，采用植株噴霧法均勻噴灑，保證甜瓜幼果均勻著藥。施藥后2 h（0 d）、10 h、1 d、2 d、3 d、5 d、7 d、14 d、21 d于大棚和露地栽培模式下分別采集甜瓜樣品，同時(shí)采集對照小區(qū)樣品（對照小區(qū)噴清水），每次取5個(gè)甜瓜。抽取的樣品在2 h內(nèi)冷藏運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，用刀將甜瓜果皮切下，而后分別將果皮與果肉用組織搗碎機(jī)粉碎混勻，四分法縮分成500 g，作為待測樣品，放入-20 ℃ 冰箱中保存，將保存樣品送到中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院分析測試中心檢測。

1.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

將分析測試所得的數(shù)據(jù)利用SAS9.0軟件進(jìn)行處理，得到農(nóng)藥殘留一級動力學(xué)方程。

2 結(jié)果與分析

2.1 露地條件下3種農(nóng)藥在甜瓜果皮和果肉上的殘留消解動態(tài)

1。隨著時(shí)間的延長，殘留量逐漸減少，通過SAS9.0軟件分析，其模型符合一級動力學(xué)方程（表2）。

2.2 大棚條件下3種農(nóng)藥在甜瓜果皮和果肉上的殘留消解動態(tài)比較

從表3 可以看出：苯醚甲環(huán)唑、吡蟲啉、三唑酮3種農(nóng)藥在甜瓜果皮上的初始?xì)埩袅糠謩e為0.768、1.720、1.510 mg·kg-1；在果肉上的初始?xì)埩袅糠謩e為0.138、0.209、0.212 mg·kg-1。隨著時(shí)間的延長，殘留量逐漸減少，通過SAS9.0軟件分析，其模型符合一級動力學(xué)方程（表4）。

3 討 論

3.1 3種農(nóng)藥在甜瓜果皮與果肉上的消解動態(tài)差異

3.2 3種農(nóng)藥在設(shè)施與露地條件下的消解動態(tài)差異

消解動態(tài)試驗(yàn)表明，大棚條件下南海蜜果皮中苯醚甲環(huán)唑、三唑酮?dú)埩舯嚷兜貤l件下降解速度慢，但大棚與露地條件下南海蜜果皮中吡蟲啉降解速度相差不大。而大棚條件下南海蜜果肉中吡蟲啉、三唑酮?dú)埩舯嚷兜貤l件下降解速度慢，大棚條件下南海蜜果肉中苯醚甲環(huán)唑殘留比露地條件下降解速度略快。

3種農(nóng)藥在相同栽培條件下的消解動態(tài)各不相同，同一種農(nóng)藥在大棚和露地條件下的消解速度也存在差異。這除了與農(nóng)藥本身的化學(xué)特性密切相關(guān)，還表明環(huán)境條件對農(nóng)藥的降解存在較大影響，設(shè)施大棚內(nèi)溫度變化較小，受降雨的影響較少，設(shè)施微環(huán)境相對穩(wěn)定，同時(shí)光照條件的改變，造成了設(shè)施大棚內(nèi)農(nóng)殘初始濃度大于露地，農(nóng)殘的降解速度緩慢。由于果皮農(nóng)藥殘留量大及降解速度慢，造成了農(nóng)藥殘留從果皮向果肉滲透，這可能是造成大棚內(nèi)南海蜜果肉農(nóng)藥殘留降解慢的主要原因之一。由此看來，由于栽培模式不同，為作物提供的生長環(huán)境不同，會造成大棚和露地作物農(nóng)藥殘留及降解存在較大差異[5]，因此，用露地條件下所得的農(nóng)藥殘留限量來控制大棚作物質(zhì)量存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。

農(nóng)藥的降解同生態(tài)環(huán)境中的各個(gè)要素密切相關(guān)，不同的生態(tài)環(huán)境條件對農(nóng)藥的降解產(chǎn)生很大的影響[6]。近年來，“設(shè)施瓜菜”逐漸興起，設(shè)施栽培面積不斷擴(kuò)大，原有的一些措施和標(biāo)準(zhǔn)是在露地條件下形成的，鑒于設(shè)施微環(huán)境的改變，以及農(nóng)藥降解的特性，設(shè)施大棚內(nèi)的有關(guān)植保措施及安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)有別于露地。從消費(fèi)者的利益出發(fā)，設(shè)施大棚應(yīng)制定更加嚴(yán)格的農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則，確保農(nóng)產(chǎn)品的安全。

4 結(jié) 論

在設(shè)施與露地2種不同栽培條件下，對三亞甜瓜生產(chǎn)上常用的苯醚甲環(huán)唑、三唑酮和吡蟲啉進(jìn)行了測定與分析。初步結(jié)果表明：設(shè)施大棚內(nèi)甜瓜的初始農(nóng)藥殘留均高于露地；從降解速度看，在大棚條件下甜瓜果皮苯醚甲環(huán)唑、三唑酮比露地條件下降解慢，而吡蟲啉降解速度相差不大；在甜瓜果肉上吡蟲啉、三唑酮比露地條件下降解速度慢，苯醚甲環(huán)唑比露地條件下降解速度略快。

參考文獻(xiàn)

[1]孔祥義，劉勇，羅豐，等. 海南大棚與露地甜瓜主要病蟲害發(fā)生差異初步性研究[J]. 中國瓜菜，2012，25（2）： 30-33.

[2]謝顯傳，張少華，王冬生，等. 露地和大棚條件下阿維菌素在蔬菜作物上的殘留消解動態(tài)比較[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（10）： 3399-3404.

[3]汪志威，李非里，何岸飛，等. 百菌清和毒死蜱在大棚番茄中的分布與降解特征[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，30（6）： 1076-1081.

[4]李建國，韓丙軍，謝德芳，等. 不同栽培方式下豇豆中4 種農(nóng)藥的殘留消解[J]. 熱帶作物學(xué)報(bào)，2012， 33（2）： 386-389.

[5]王軍，萬宇，熊傳武，等. 順式氰戊菊酯在大棚、露地條件下甘藍(lán)和土壤中殘留動態(tài)的對比研究[J]. 安徽化工，2009，35（2）： 60-62.

[6]范志先，葉志強(qiáng)，許允成，等. 代森錳鋅、乙撐硫脲在大棚、露地黃瓜上的殘留動態(tài)對比研究[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，23（1）： 69-71.