苯醚甲環(huán)唑在芹菜體系中的沉積與殘留規(guī)律

李艷杰，喻歆茹，余 婷，寧 波，豐谷糧，趙學(xué)平，張昌朋

（農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與風(fēng)險(xiǎn)防控國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（籌），農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥殘留檢測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究所，杭州310021）

芹菜在我國(guó)已有2000多年的栽培歷史，全國(guó)各地均有栽培，設(shè)施芹菜種植面積也越來(lái)越大[1-2]。由于設(shè)施溫室具有高溫、高濕、密閉等特點(diǎn)，設(shè)施條件下病蟲害發(fā)生更嚴(yán)重、農(nóng)藥使用量大[3]，用于病蟲害防治的農(nóng)藥的耐藥性、藥害、殘留等問(wèn)題突出。目前，芹菜上共有166個(gè)農(nóng)藥登記，含殺菌劑43個(gè)，其中苯醚甲環(huán)唑登記產(chǎn)品23個(gè)，占?xì)⒕鷦┑?3.5%，可用于防治芹菜葉斑病、斑枯病等病害[4]。此外，芹菜中農(nóng)藥殘留情況也比較突出，前期調(diào)查顯示芹菜中苯醚甲環(huán)唑檢出最大值為3.9 mg/kg，超過(guò)苯醚甲環(huán)唑在芹菜中的最大殘留限量MRL值（3 mg/kg，GB 2763—2019《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》）。

苯醚甲環(huán)唑在稻米、小麥、芹菜、土壤中殘留研究已有報(bào)道，賀敏[5]研究了苯醚甲環(huán)唑手性異構(gòu)體在稻田的立體環(huán)境行為；胡秀卿等[6]研究了苯醚甲環(huán)唑在稻米中的殘留；Zhang等[7]研究了苯醚甲環(huán)唑在小麥、土壤中的殘留消解動(dòng)態(tài)；Lauauna等[8]研究了苯醚甲環(huán)唑在胡蘿卜上的消解動(dòng)態(tài)；Dong等[9]研究了苯醚甲環(huán)唑在桃上的消解動(dòng)態(tài)；毛江勝等[10]研究了苯醚甲環(huán)唑在梨中的殘留消解動(dòng)態(tài)；周旻等[11]研究了苯醚甲環(huán)唑在香蕉上的殘留消解；初春等[12]研究了苯醚甲環(huán)唑在露地芹菜、土壤中的消解動(dòng)態(tài)和最終殘留量。但關(guān)于苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系不同部位沉積與殘留規(guī)律的研究未見(jiàn)報(bào)道。筆者結(jié)合田間試驗(yàn)和室內(nèi)檢測(cè)，對(duì)苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系不同部位（葉片、莖、根）和土壤中的沉積與殘留規(guī)律進(jìn)行研究，并對(duì)環(huán)境生物進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，為設(shè)施條件下芹菜中的農(nóng)藥合理使用和芹菜安全食用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 儀器設(shè)備

MH-D16-3A電動(dòng)噴霧器，浙江濛花噴霧器有限公司；LCMS-8050三重四極桿液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，日本島津公司；SPS402F電子天平（0.01 g）、AB135-S電子天平（0.000 1 g），梅特勒托利多稱量設(shè)備系統(tǒng)有限公司；TYZD-IIA振蕩器，姜堰市天儀電子儀器有限公司；VTX-3000L渦旋儀，MIXER UZUSIO 公司；高速離心機(jī)，德國(guó)Sigma 公司；TD5A-WS臺(tái)式大容量離心機(jī)，金壇市金南儀器制造有限公司；HR2864勻漿機(jī)，飛利浦家用電器有限公司。

1.2 試劑和耗材

10%苯醚甲環(huán)唑WG（PD20070061），先正達(dá)南通作物保護(hù)有限公司；苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)品（純度99.9%），德國(guó)Dr. Ehrenstorfer GmbH公司；乙腈（色譜純），德國(guó)默克股份兩合公司；甲酸（色譜純），美國(guó)恩科化學(xué)公司；乙腈（分析純），上海凌峰化學(xué)試劑有限公司；WondaPak QuEChERS提取鹽，上海島津技邇商貿(mào)有限公司；Agela Cleanert MAS-Q凈化管，天津博納艾杰爾科技有限公司。

1.3 田間試驗(yàn)

2019年6—9 月在浙江杭州和山東齊河開(kāi)展了設(shè)施條件下的田間試驗(yàn)。浙江和山東的供試芹菜品種均為當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)品種。分別設(shè)空白對(duì)照區(qū)、處理區(qū)，每小區(qū)20 m2，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，于芹菜生長(zhǎng)中期施藥。10%苯醚甲環(huán)唑WG施藥有效成分劑量為100 g/hm2（推薦最低劑量），兌水稀釋后，采用背負(fù)式電動(dòng)噴霧器均勻噴施于芹菜上，施藥量為675 L/hm2。

分別于施藥后2 h，1、3、5、7、14、21 d采集芹菜、土壤樣品，每個(gè)小區(qū)以5點(diǎn)法采集樣品。用土鉆采集土壤10 cm樣品，混勻。芹菜樣品采回后，分成葉片、莖、根，用剪刀剪碎，冷凍，待測(cè)定。

1.4 芹菜中苯醚甲環(huán)唑含量的檢測(cè)

1.4.1 樣品前處理

提取：分別稱取芹菜葉片5 g、莖5 g、根2 g、土壤5 g（精確至0.01 g）樣品于50 mL具塞離心管中，加入25 mL乙腈，振蕩提取30 min，緩慢加入WondaPak QuEChERS提取鹽，振蕩提取5 min，然后再以4 000 r/min離心5 min。

凈化：葉片、莖樣品選取Agela Cleanert MAS-Q（C1850 mg，PSA 50 mg，MgSO4150 mg，PC 8 mg）凈化，芹菜根、土壤樣品選取Agela Cleanert MAS-Q（C1850 mg，PSA 50 mg，MgSO4150 mg）凈化。量取1.5 mL上清液加入凈化管中，渦旋1 min，9 000 r/min離心5 min，取上清液過(guò)0.22 μm有機(jī)濾膜，待測(cè)定。

1.4.2 液相色譜條件

1.4.3 質(zhì)譜條件

電離方式：正離子電離（ESI＋），采用多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)模式；檢測(cè)器電壓4.0 kV；霧化氣流速3.0 L/min；干燥氣流速10 L/min；加熱氣流速10 L/min；檢測(cè)器溫度300℃；脫溶劑管溫度250℃；加熱塊溫度400℃；苯醚甲環(huán)唑定量離子對(duì)為406.10＞251.00，定性離子對(duì)為406.10＞337.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 分析方法驗(yàn)證

在芹菜葉片、莖、根和土壤空白樣品中添加三個(gè)濃度水平0.05、0.10和1.00 mg/kg，每個(gè)添加水平設(shè)3次重復(fù)，并做空白對(duì)照。

結(jié)果表明，苯醚甲環(huán)唑在芹菜葉片中的平均添加回收率為103.3%～107.3%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.3%～4.4%；在芹菜莖中的平均添加回收率為92.6%～100.0%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.6%～7.1%；在芹菜根中的平均添加回收率為83.2%～99.4%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.0%～3.7%；在土壤中的平均添加回收率為77.6%～97.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.0%～3.7%。該方法準(zhǔn)確度和精密度均符合農(nóng)藥殘留分析的要求，可用于芹菜葉片、莖、根和土壤中苯醚甲環(huán)唑的殘留檢測(cè)。

2.2 在設(shè)施芹菜體系中的沉積和分布

苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系中的沉積量和分布情況見(jiàn)表1和圖1。由表1可知，苯醚甲環(huán)唑在芹菜葉片、莖、根和土壤中的原始沉積量分別為5.50～5.84、0.22 ～0.52、0.052 ～0.73、0.036 ～0.12 mg/kg。苯醚甲環(huán)唑在芹菜葉片、莖、根和土壤中的沉積量的濃度比分別為81.0%～94.7%、3.8%～7.2%、0.9%～10.1%和0.6%～1.7%（圖1-A和圖1-C）。結(jié)果表明，苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系中的沉積量濃度比由大到小順序?yàn)槿~片、莖、根、土壤。

表1 苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系中的沉積分布與殘留情況

圖1 苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系中的沉積和分布

按照芹菜葉片、莖、根和土壤（土壤容重1.2 g/cm3，土層10 cm）質(zhì)量比3∶63∶7∶80 000計(jì)算，苯醚甲環(huán)唑在芹菜葉片、莖、根和土壤中沉積量的質(zhì)量比分別為14.9%～35.3%、2.8%～3.0%、0.1%～0.4%和61.6%～81.9%（圖1-B和圖1-D）。結(jié)果表明18.1%～38.4%苯醚甲環(huán)唑沉積于芹菜莖葉（有效利用率）；苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系中沉積量（以質(zhì)量計(jì)）分布由高到低順序?yàn)橥寥?、葉片、莖、根。

2.3 在設(shè)施芹菜體系中的殘留試驗(yàn)結(jié)果

苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系中的消解動(dòng)態(tài)、半衰期和最終殘留量見(jiàn)表1。我國(guó)GB 2763—2019《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》規(guī)定芹菜上苯醚甲環(huán)唑的MRL為3 mg/kg。根據(jù)標(biāo)簽信息，苯醚甲環(huán)唑的安全間隔期為5 d，施藥后5 d，設(shè)施芹菜葉片中苯醚甲環(huán)唑的殘留量為3.14～10.5 mg/kg，高于MRL值；設(shè)施芹菜莖中苯醚甲環(huán)唑的殘留量為0.14～0.73 mg/kg，低于MRL值。

苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜莖、根和土壤中的降解趨勢(shì)不明顯。初春等[12]研究表明苯醚甲環(huán)唑在露地芹菜去根全株中的消解半衰期為7.3～19.7 d，不同年份和不同地區(qū)間消解速率差異較大。根據(jù)表1，苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜葉片中的降解半衰期為10.1～11.4 d，在文獻(xiàn)報(bào)道的范圍內(nèi)。本研究中，芹菜為設(shè)施栽培，浙江和山東地區(qū)種植的芹菜中的苯醚甲環(huán)唑的降解速率差異不大。

2.4 食品安全最大允許施藥量

根據(jù)苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜葉片中的半衰期（10.1～11.4 d）、推薦的安全間隔期（5 d）和MRL值（3 mg/kg）等，按照食品安全施藥閾值計(jì)算器進(jìn)行計(jì)算，得到設(shè)施芹菜的食品安全最大允許施藥量為114～123 g/hm2（表2）。

表2 設(shè)施芹菜中苯醚甲環(huán)唑食品安全最大允許施藥量

2.5 對(duì)環(huán)境生物（蚯蚓）的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

蚯蚓是重要的環(huán)境生物，按照NY/T 2882.8—2017《農(nóng)藥登記環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指南第8部分：土壤生物》，評(píng)估設(shè)施場(chǎng)景下噴施苯醚甲環(huán)唑?qū)︱球镜娘L(fēng)險(xiǎn)。

施藥2 h后，土壤樣品中苯醚甲環(huán)唑殘留最大量為0.12 mg/kg，折算成干土殘留量為0.15 mg/kg，與苯醚甲環(huán)唑?qū)︱球镜腖C50（610 mg/kg）比較，計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)商值為0.002 5，遠(yuǎn)小于1，表明風(fēng)險(xiǎn)可接受。評(píng)估結(jié)果表明，在設(shè)施場(chǎng)景下以有效成分為100 g/hm2的劑量噴施苯醚甲環(huán)唑，對(duì)蚯蚓的風(fēng)險(xiǎn)可接受。

2.6 在設(shè)施芹菜上的推薦施用劑量

根據(jù)2.4食品安全最大允許施藥量和2.5對(duì)環(huán)境生物（蚯蚓）的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果推薦有效成分劑量114～123 g/hm2，結(jié)合苯醚甲環(huán)唑防治芹菜葉斑病的推薦有效成分劑量100～125 g/hm2，擬推薦設(shè)施條件下苯醚甲環(huán)唑防治芹菜葉斑病的施用有效成分劑量為100～114 g/hm2。

3 結(jié) 論

本文對(duì)苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜體系中的沉積分布和殘留情況進(jìn)行研究，并在苯醚甲環(huán)唑施藥后對(duì)環(huán)境生物（蚯蚓）進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，計(jì)算了食品安全最大允許施藥量。結(jié)果表明，設(shè)施芹菜體系中苯醚甲環(huán)唑的沉積規(guī)律為葉片中的濃度高于莖、根中的濃度高于土壤；沉積質(zhì)量由高到低分別為土壤、葉片、莖、根。苯醚甲環(huán)唑在設(shè)施芹菜葉片中的降解半衰期為10.1～11.4 d。在設(shè)施芹菜體系中，苯醚甲環(huán)唑以有效成分100 g/hm2劑量施藥后5 d，其在芹菜葉片中的殘留量高于MRL，在莖中的殘留量低于MRL，建議消費(fèi)者只食用芹菜莖，不食用或減少芹菜葉片的食用量?；谑称钒踩h(huán)境安全和農(nóng)藥標(biāo)簽推薦劑量，建議在設(shè)施條件下，苯醚甲環(huán)唑用于防治芹菜葉斑病的推薦施用有效成分劑量為100～114 g/hm2。