高效氟吡甲禾靈在油菜和土壤中的殘留消解動(dòng)態(tài)及殘留量

劉鈺 馮義志 劉偉

摘要 為了評(píng)價(jià)高效氟吡甲禾靈在油菜中使用的安全性，進(jìn)行2年2地田間試驗(yàn)。消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)按高效氟吡甲禾靈1 350 g/hm2施藥；最終殘留試驗(yàn)按高效氟吡甲禾靈1 350 g/hm2和900 g/hm2施藥，收獲期采樣。氣相色譜質(zhì)譜法對(duì)高效氟吡甲禾靈進(jìn)行定量分析。田間消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)表明，高效氟吡甲禾靈在油菜中半衰期為5.1～9.4 d，在土壤中半衰期為8.1～12.0 d。最終油菜籽和土壤中高效氟吡甲禾靈的殘留量分別為0.059 6～0.195 0 mg/kg和<0.02～0.159 mg/kg。該方法準(zhǔn)確可靠。收獲期油菜籽中高效氟吡甲禾靈殘留低于歐盟規(guī)定的MRL值（0.2 mg/kg）。

關(guān)鍵詞 高效氟吡甲禾靈；油菜；土壤；殘留；消解動(dòng)態(tài)

中圖分類號(hào)：S481.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3305（2018）04-070-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.04.027

Abstract In order to evaluate the safety of the use of haloxyfop-P-methyl in rape， a supervised trial experiment was conducted to study the residues and decline dynamics of haloxyfop-P-methyl in rape and soil. Field experiments were conducted in two different locations during two years. For dissipation trial， haloxyfop-P-methyl was sprayed at the concentration of 1 350 g/hm2. For final residue trial， haloxyfop-P-methyl was applied at 1 350 g/hm2 and 900 g/hm2， respectively. Rape seeds and soil were sampled at harvest time. Haloxyfop-P-methyl was analyzed by GC-MS. Results of the decline dynamics study showed that the half-life values（t1/2） were 5.1-9.4 d in rape and 8.1-12.0 d in soil， respectively. The ultimate residues of haloxyfop-P-methyl in rape seeds and soil were 0.059 6-0.019 5 mg/kg and <0.02-0.159 mg/kg， respectively. The method was accurate and reliable. The final residues of haloxyfop-P-methyl in rape seeds were all below the MRL set by EU （0.2 mg/kg）.

Key words Haloxyfop-P-methyl； Rape； Soil； Residue； Decline dynamics

高效氟吡甲禾靈（haloxyfop-P-methyl）又名高效蓋草能，是美國(guó)陶氏益農(nóng)公司開(kāi)發(fā)的一種芳氧苯氧丙酸類苗后選擇性除草劑，通過(guò)抑制植株體內(nèi)乙酰輔酶A羧化酶而影響雜草的脂肪酸合成[1-2]，進(jìn)而抑制根、莖分生組織的生長(zhǎng)，使受藥雜草逐漸枯萎死亡。隨著高效氟吡甲禾靈的廣泛使用，其在環(huán)境和農(nóng)作物中的殘留問(wèn)題也日益受到人們關(guān)注。黃雪等[3-7]建立了高效氟吡甲禾靈在土壤、煙草、油菜、大豆、穿心蓮和棉花中的分析方法。以上有關(guān)高效氟吡甲禾靈的研究主要以殘留分析方法為主，尚未涉及油菜中消解動(dòng)態(tài)及殘留量的研究，并且只檢測(cè)了高效氟吡甲禾靈而未對(duì)其代謝物進(jìn)行檢測(cè)。目前，我國(guó)和歐盟對(duì)高效氟吡甲禾靈的殘留物定義同氟吡甲禾靈一樣都是以氟吡甲禾靈、氟吡禾靈及其共軛物之和，以氟吡甲禾靈表示。因此，盡快建立高效氟吡甲禾靈及其代謝物在農(nóng)產(chǎn)品上的殘留分析方法至關(guān)重要。筆者建立了高效氟吡甲禾靈及其代謝物在油菜和土壤中殘留的分析方法，并在此基礎(chǔ)上研究了高效氟吡甲禾靈在油菜和土壤中的消解規(guī)律及其殘留量。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試農(nóng)藥為40%丙酯草醚·草除靈·高效氟吡甲禾靈懸浮劑（其中高效氟吡甲禾靈8%，市購(gòu)某公司產(chǎn)品）。氣質(zhì)聯(lián)用儀（QP2010ultra），Shimadzu公司；電子天平（JA21002），上海精密科學(xué)儀器有限公司；離心機(jī)（TDL-5-A），上海安亭科學(xué)儀器廠；多功能食品加工機(jī)（XBLL-25A），上海帥佳電子科技有限公司。弗羅里硅土小柱（1 000 mg/6 ml，天津博納艾杰爾科技有限公司）；無(wú)水硫酸鎂（分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；98%硫酸（分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；甲醇、正己烷、苯（分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；氟吡甲禾靈標(biāo)準(zhǔn)品（純度為99%，Sigma-Aldrich公司）；氟吡甲禾靈游離酸（純度為98%，Sigma-Aldrich公司）。

1.2 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2014—2015年在安徽省宿州市王寨鎮(zhèn)、河北省張家口市洋河南鎮(zhèn)進(jìn)行，試驗(yàn)用地田間管理精細(xì)，灌溉方便。安徽和河北試驗(yàn)地所選油菜品種分別為中雙10號(hào)和油峰13號(hào)，所有試驗(yàn)小區(qū)的栽培條件一致，栽培管理按照試驗(yàn)田統(tǒng)一生產(chǎn)規(guī)范進(jìn)行，符合當(dāng)?shù)亓己棉r(nóng)業(yè)規(guī)范（GAP），試驗(yàn)過(guò)程參考《農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》[8]和《農(nóng)藥登記殘留田間試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程》[9]。40%丙酯草醚·草除靈·高效氟吡甲禾靈懸浮劑在油菜上防治一年生雜草的推薦使用量：240～360 g a.i./hm2（制劑量40～60 g/畝）。施藥方法：莖葉噴霧；施藥1次。

1.2.1 消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn) 消解動(dòng)態(tài)按制劑量1 350 g/hm2，于油菜4～6葉期開(kāi)始施藥。施藥后2 h和1、3、5、7、14、21、28、35、42 d分別采集油菜樣品。油菜采集方法：在試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)隨機(jī)采集油菜2.5 kg，切碎、混勻后用四分法留樣500 g。土壤動(dòng)態(tài)試驗(yàn)在另一空地噴霧施藥，施藥濃度按制劑量1 350 g /hm2，施藥后2 h和1、3、5、7、14、21、28、35、42 d采集土壤樣本。土壤樣本的采集方法：用土鉆隨機(jī)采集0～10 cm深度土壤6～12點(diǎn)，除去土壤中的碎石、雜草和植物根莖等雜物，混勻后采用四分法留樣500 g。所有樣品于-20℃冰柜中保存。另設(shè)清水空白對(duì)照。每處理重復(fù)3次，處理間設(shè)保護(hù)間隔區(qū)。

1.2.2 最終殘留試驗(yàn) 設(shè)2個(gè)施藥劑量：低劑量按制劑量900 g/hm2，高劑量按制劑量1 350 g/hm2，各施藥1次。收獲期分別采集油菜籽和土壤樣品。土壤采集0～15 cm深土層，去除雜草、石塊等，每次隨機(jī)取3份，縮分后留樣，于-20℃低溫冷凍保存。

1.3 分析方法

1.3.1 氟吡甲禾靈色譜條件 TG-1701MS毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣：He（純度>99.999%）；柱流量1.44 ml/min；柱頭壓131.1 kPa；進(jìn)樣體積1 μl；不分流進(jìn)樣；氣-質(zhì)接口溫度250℃；進(jìn)樣口溫度250℃；柱升溫程序：初始溫度150℃保持5 min，20℃/min升至250℃，保持5 min；檢測(cè)器電壓0.78 kV；離子源溫度200℃；溶劑延遲時(shí)間4 min；定性離子m/z 375、288，定量離子m/z 316，目標(biāo)峰保留時(shí)間11.5 min左右。

1.3.2 樣品前處理方法 準(zhǔn)確稱取搗碎油菜樣品10.0 g（油菜籽樣品5.0 g）于50 ml具塞塑料離心管中，加入1 ml 20% NaOH水溶液和20 ml甲醇，振蕩提取2 h，靜置過(guò)夜后，4 000 r/min離心5 min，取全部上清液至另一50 ml具塞塑料離心管中，再加入20 ml甲醇2 500 r/min渦旋提取4 min， 4 000 r/min離心5 min，取全部上清液并合并提取液，向提取液中加入8 g無(wú)水硫酸鎂，劇烈振蕩1 min，靜置1 h，4 000 r/min離心5 min，取10 ml上清液至50 ml具塞塑料離心管中，依次加入20 ml飽和食鹽水、1 ml 3 mol/L H2SO4水溶液和10 ml苯，振蕩萃取2 min，4 000 r/min離心5 min。取上清液8 ml至50 ml雞心瓶中，旋蒸濃縮至近干，吹干。用2 ml正己烷溶解殘留物至5 ml正己烷活化過(guò)的弗羅里硅土小柱，分別用5 ml正己烷、5 ml乙酸乙酯淋洗雜質(zhì)，棄去。擠干小柱內(nèi)乙酸乙酯，用10 ml 0.5% NaOH水溶液洗脫并收集到15 ml具塞試管中。向具塞試管中加入1 g NaCl，50 μl 98%濃硫酸，2 ml正己烷，振蕩萃取5 min，取1 ml正己烷至50 ml雞心瓶旋蒸近干。用1 ml甲醇溶解并轉(zhuǎn)移至10 ml具塞離心管中，加入50 μl 98%濃硫酸，混勻后放入30℃水浴鍋中水浴30 min，每10 min晃動(dòng)1次。甲基化完成后向離心管中加入5 ml蒸餾水和1 ml正己烷，振蕩萃取30 s，取正己烷相進(jìn)行檢測(cè)。

準(zhǔn)確稱取土壤樣品10.0 g于50 ml具塞塑料離心管中，加入1 ml 20% NaOH水溶液和20 ml甲醇，振蕩提取2 h，靜置過(guò)夜，加入2 g無(wú)水硫酸鎂，劇烈振蕩1 min， 4 000 r/min離心5 min，取10 ml上清液至另一50 ml具塞塑料離心管中，依次加入20 ml飽和食鹽水、1 ml 3 mol/L H2SO4水溶液和10 ml苯，振蕩萃取2 min，4 000 r/min離心5 min。取上清液8 ml至50 ml雞心瓶中，旋蒸濃縮至近干，吹干。用1 ml甲醇溶解并轉(zhuǎn)移至10 ml具塞塑料離心管中，加入50 μl 98%濃硫酸，混勻后放入30℃水浴鍋中水浴30 min，每10 min晃動(dòng)1次。甲基化完成后向離心管中加入5 ml蒸餾水和1 ml正己烷，振蕩萃取30 s，取正己烷相進(jìn)行檢測(cè)。

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線制作 將1 000 mg/L的氟吡甲禾靈標(biāo)準(zhǔn)品母液，用正己烷分別稀釋成質(zhì)量濃度為10.00、5.00、1.00、0.10、0.02 mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，在“1.3.1”色譜條件下進(jìn)行測(cè)定。

1.3.4 添加回收率測(cè)定 在空白油菜、油菜籽和土壤中添加0.02、0.20、1.00 mg/kg高效氟吡甲禾靈游離酸標(biāo)準(zhǔn)品，每個(gè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)5次平行試驗(yàn)。按“1.3.2”方法進(jìn)行提取、凈化，按“1.3.1”色譜條件進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)定回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。

2 結(jié)果與分析

2.1 線性范圍及檢出限

結(jié)果表明，在0.02～10.00 mg/L范圍內(nèi)，以氟吡甲禾靈定量離子峰面積y為縱坐標(biāo)、進(jìn)樣質(zhì)量濃度x為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，線性關(guān)系良好，線性方程為y=8 621.9x-225.363，相關(guān)系數(shù)r=0.999 9。通過(guò)最小添加水平得到高效氟吡甲禾靈在油菜、油菜籽和土壤中的定量限（LOQ）為0.02 mg/kg。

2.2 添加回收率和精密度

在油菜、油菜籽和土壤空白樣品中，分別添加3個(gè)不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氟吡甲禾靈游離酸標(biāo)準(zhǔn)品溶液。結(jié)果表明（表1），氟吡甲禾靈在油菜中平均回收率為83.7%～99.5%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.1%～9.3%；在油菜籽中平均回收率為79.7%～88.1%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為8.9%～9.9%；在土壤中平均回收率為80.3%～94.3%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.9%～7.3%，符合農(nóng)藥殘留分析標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 高效氟吡甲禾靈在油菜和土壤中的消解動(dòng)態(tài)

結(jié)果表明，高效氟吡甲禾靈在油菜及其土壤中降解均較快。高效氟吡甲禾靈在油菜和土壤中 （表2）半衰期分別為5.1～9.4 d和8.1～12.0 d。

2.4 高效氟吡甲禾靈在油菜籽和土壤中的最終殘留

由表3可知，油菜籽中高效氟吡甲禾靈含量在0.059 6～0.195 0 mg/kg， 土壤中高效氟吡甲禾靈含量在<0.020 0～0.159 0 mg/kg。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)建立了高效氟吡甲禾靈及其代謝物在油菜和土壤中的殘留分析方法。結(jié)果表明，添加濃度在0.02～1.00 mg/kg時(shí)，高效氟吡甲禾靈在油菜、油菜籽和土壤中添加回收率為79.7%～99.5%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.9%～9.9%。試驗(yàn)中高效氟吡甲禾靈在油菜、油菜籽和土壤中的最低檢出質(zhì)量分?jǐn)?shù)都為0.02 mg/kg，滿足該農(nóng)藥的殘留分析要求。

高效氟吡甲禾靈在油菜和土壤中的殘留消解均符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，其在油菜和土壤中的半衰期分別為5.1～9.4 d和8.1～12.0 d，表明高效氟吡甲禾靈在油菜和土壤中的降解速率均較快。目前，我國(guó)食品安全農(nóng)藥最大殘留限量（GB2763—2016）[10]未制定油菜籽中高效氟吡甲禾靈的最大殘留限量，歐盟規(guī)定油菜籽中高效氟吡甲禾靈的最大殘留限量為0.2 mg/kg。試驗(yàn)結(jié)果表明，40%丙酯草醚·草除靈·高效氟吡甲禾靈懸浮劑在油菜上防治一年生雜草按照360～540 g a.i./hm2劑量，施藥1次，收獲期油菜籽中高效氟吡甲禾靈殘留量在0.059 6～0.195 0 mg/kg，低于歐盟規(guī)定MRL值（0.2 mg/kg）。所以按推薦劑量使用40%丙酯草醚·草除靈·高效氟吡甲禾靈懸浮劑防治油菜田一年生雜草是安全的。

由于高效氟吡甲禾靈代謝物的復(fù)雜性及不唯一性，該試驗(yàn)無(wú)法添加其眾多代謝物。然而由于試驗(yàn)提取過(guò)程中通過(guò)堿性甲醇溶液轉(zhuǎn)化高效氟吡甲禾靈代謝物為高效氟吡甲禾靈游離酸，故該試驗(yàn)通過(guò)添加高效氟吡甲禾靈游離酸計(jì)算添加回收率。此外，該試驗(yàn)中只對(duì)高效氟吡甲禾靈進(jìn)行了研究，而未涉及丙酯草醚和草除靈，對(duì)丙酯草醚和草除靈在油菜上的安全使用，需做進(jìn)一步研究。

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責(zé)任編輯：鄭丹丹