人工栽培甘草5種除草劑的殘留情況

左忠，牛艷，張安東，溫淑紅*

(1.寧夏農(nóng)林科學(xué)院 荒漠化治理研究所，寧夏 銀川 750002； 2.寧夏農(nóng)林科學(xué)院，寧夏 銀川 750002；3.四川大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610065)

隨著除草劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的不斷應(yīng)用，使環(huán)境中常含有多種除草劑的殘留組分，而除草劑在土壤中的殘留導(dǎo)致土壤的理化性質(zhì)及生物學(xué)性質(zhì)的改變，從而影響農(nóng)產(chǎn)品的安全[1]。除草劑殘留分析方法也逐漸由單一種類除草劑的檢測向多種除草劑多殘留分析發(fā)展[2]。

高效氟吡甲禾靈及精喹禾靈是一類芳氧苯氧丙酸酯類除草劑[3]，屬于內(nèi)吸傳導(dǎo)型莖葉處理除草劑，被廣泛用于煙草、油菜、花生、馬鈴薯、大豆、番茄等多種闊葉作物地中，防除馬唐、狗尾草、稗草、牛筋等多種一年生及多年生禾本科雜草，且除草活性高[4-5]。但隨著此類除草劑的廣泛使用，其對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的不利影響也日趨增多[6-11]。因此，建立一套能同時(shí)檢測該類除草劑在環(huán)境中殘留量的分析與檢測方法就顯得十分必要[12]。有研究表明[13-14]，氟磺胺草醚在農(nóng)作物上施用后，會(huì)伴隨地表徑流等途徑進(jìn)入池塘、河流、湖泊，進(jìn)而污染水環(huán)境，對非靶標(biāo)水生生物造成危害。目前已有報(bào)道，氟磺胺草醚能在水生生物體內(nèi)進(jìn)行富集，并通過食物鏈，最終危害到人類。

甘草為野生物種，由野生變家種的歷史僅40 a左右[15]。由于人工栽培研究較短，如何消除甘草田間草害是目前甘草栽培中的主要問題[16]。栽培中目前主要以人工除草為主，隨著人工成本日漸增加，通過多年努力，研究總結(jié)出適宜于人工栽培甘草的化學(xué)除草技術(shù)。以667 m2為施藥量單位，主要使用的苗后除草劑有158 g·L-1高效氟吡甲禾靈100 mL+250 g·L-1氟磺胺草醚水劑80 mL+840 g·kg-1氯酯磺草胺(商品名豆杰)水分散粒劑3 g，667 m2兌水30～40 kg進(jìn)行噴霧防除[15]?；瘜W(xué)除草劑使用不當(dāng)或長期大量重復(fù)使用，可對后茬作物產(chǎn)生藥害，并可能對土壤生態(tài)環(huán)境造成不利影響，產(chǎn)生農(nóng)藥殘留風(fēng)險(xiǎn)[17]。因此，于2014年4月在寧夏中部干旱帶范圍內(nèi)開展了甘草常用5種除草劑包括咪唑乙煙酸、氯酯磺草胺、氟磺胺草醚、精喹禾靈、氟吡甲禾靈的農(nóng)藥殘留檢測研究，旨在為制定基于農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全為前提的科學(xué)合理的化學(xué)除草技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣方法

以寧夏中部干旱帶3 a生人工甘草栽培區(qū)為試驗(yàn)樣地，分別于2014年4月對寧夏鹽池、同心、紅寺堡等中部干旱帶人工栽培甘草代表縣市的甘草農(nóng)田土壤與甘草樣品進(jìn)行采集，將所采20份樣品按照地理分布、農(nóng)戶或公司合作社等經(jīng)營管理模式、灌溉方法等綜合判定后，挑選出10份樣進(jìn)行送檢。土壤采樣深度為0～20 cm，大田內(nèi)采用“X”形5點(diǎn)采樣法，采得鮮土樣1 kg，風(fēng)干混合磨碎后送檢。甘草采樣也采用“X”形5點(diǎn)采樣法，采得鮮草全株根系3.0 kg，風(fēng)干混合磨碎后送檢。

1.2 測試方法

采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)[18]分別對待測的甘草、土壤除草劑農(nóng)藥殘留進(jìn)行監(jiān)測，檢測儀器為THERMO TSQ Quantum Access MAX液-質(zhì)/質(zhì)聯(lián)用儀。

1.3 檢測依據(jù)

參照中華人民共和國藥典委員會(huì)《中國藥典(一部)》、中華人民共和國衛(wèi)生部《藥用植物及制劑外經(jīng)貿(mào)綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(綠色中藥標(biāo)準(zhǔn))》有關(guān)檢驗(yàn)項(xiàng)目的檢出限[19-20]。參照GB 2763—2014食品中農(nóng)藥最大殘留限量有關(guān)檢驗(yàn)項(xiàng)目的檢出限[21]。

2 結(jié)果與分析

2.1 甘草農(nóng)田土壤除草劑殘留

檢測結(jié)果(表1)表明，10份土壤樣品中均未檢測出咪唑乙煙酸、氯酯磺草胺、精喹禾靈和氟吡甲禾靈；而氟磺胺草醚在部分樣品中有殘留，檢測值較低，其中2份不符合綠色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地標(biāo)準(zhǔn)，在鹽池億嘉公司檢測出的氟磺胺草醚殘留量為綠色農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的最大上限值。

表1 農(nóng)田土壤樣品中5種除草劑殘留含量

2.2 甘草中除草劑殘留

表2顯示，所有送檢甘草樣品中均未檢出氯酯磺草胺、氟磺胺草醚、氟吡甲禾靈。精喹禾靈除同心下馬關(guān)陳兒莊天域公司未檢出外，其他樣品均有檢出。在鹽池縣花馬池鎮(zhèn)下王莊村和紅寺堡團(tuán)結(jié)8號(hào)村甘草樣品中檢測出了咪唑乙煙酸，其余樣品中未檢出咪唑乙煙酸。參照中華人民共和國藥典委員會(huì)《中國藥典(一部)》、中華人民共和國衛(wèi)生部《藥用植物及制劑外經(jīng)貿(mào)綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(綠色中藥標(biāo)準(zhǔn))》有關(guān)檢驗(yàn)項(xiàng)目的檢出限(精喹禾靈0.001 mg·kg-1、咪唑乙煙酸0.006 mg·kg-1)，說明本次研究采集到的寧夏中部干旱帶甘草樣品均不符合綠色農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。但是參照食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量有關(guān)檢驗(yàn)項(xiàng)目的檢出限(精喹禾靈0.1 mg·kg-1、咪唑乙煙酸0.1 mg·kg-1)可知，甘草中的農(nóng)藥殘留量符合最大農(nóng)藥殘留量的標(biāo)準(zhǔn)。

表2 甘草樣品中5種除草劑殘留含量

3 小結(jié)與討論

甘草雖是常見大宗藥材，但由于種植歷史較短，對甘草農(nóng)藥的監(jiān)測尚缺乏相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和檢測依據(jù)。本研究探索性開展了甘草除草劑監(jiān)測與殘留情況研究，旨在為相關(guān)監(jiān)測方法的制定、農(nóng)藥殘留情況評估提供技術(shù)借鑒。對寧夏中部干旱帶人工栽培農(nóng)田5種除草劑土壤、甘草樣品殘留送檢的樣品檢測結(jié)果表明，所有送檢土壤樣品中，除氟磺胺草醚均有測出，分別為0.020、0.006、0.054 mg·kg-1，雖檢測值均很低，但不符合綠色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地，其他4種除草劑均未檢出。所有送檢甘草樣品中，氯酯磺草胺、氟磺胺草醚、氟吡甲禾靈均未檢出。精喹禾靈檢出9份，占總送檢量的90%，但含量在0.003～0.022 mg·kg-1；咪唑乙煙酸僅檢出2份，含量為0.020和0.013 mg·kg-1。結(jié)果表明，精喹禾靈在甘草中殘留情況明顯高于其他除草劑，故應(yīng)盡可能尋求更環(huán)保高效的除草劑做替代。

參照相關(guān)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，借鑒農(nóng)藥最大殘留限量有關(guān)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，說明本次研究采集到的寧夏中部干旱帶甘草樣品不符合綠色農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，但符合食品中農(nóng)藥殘留量的最大限度標(biāo)準(zhǔn)，上述5種除草劑均可在技術(shù)規(guī)定方法內(nèi)安全使用。