代森錳鋅在獼猴桃中的殘留消解動(dòng)態(tài)研究

崔永亮，程祖強(qiáng)，劉忠義，何利欽，余道平，張玉婷

(1.四川省自然資源科學(xué)研究院，四川成都 610041；2.野生植物四川省科技資源共享服務(wù)平臺(tái)，四川成都 610041；3.峨眉山生物多樣性四川省野外科學(xué)觀測(cè)研究站，四川峨眉山 614200；4.四川省自然資源科學(xué)研究院成都分院，四川成都 610000；5.四川愛(ài)隆植物營(yíng)養(yǎng)科技有限公司，四川廣漢 618304)

獼猴桃(ActinidiachinensisPlanch)為獼猴桃科獼猴桃屬藤本植物，獼猴桃的馴化栽培被認(rèn)為是近代由野生到人工商品化栽培最成功的植物馴化范例[1]。獼猴桃具有較高的營(yíng)養(yǎng)、醫(yī)療和保健價(jià)值，被譽(yù)為“水果之王”“維 C 之冠”“世界珍果”“綠色的金庫(kù)”和“美容果”等[2]。近年來(lái)以其豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和獨(dú)特的風(fēng)味，獼猴桃在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上廣受歡迎，成為脫貧攻堅(jiān)和鄉(xiāng)村振興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重要力量[3-6]。獼猴桃生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)受到各種病蟲(chóng)害的危害，使用化學(xué)農(nóng)藥防控成為保障獼猴桃穩(wěn)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的一個(gè)重要手段，但是過(guò)量或者使用時(shí)期不科學(xué)往往會(huì)造成殘留超標(biāo)問(wèn)題。農(nóng)藥殘留不僅污染環(huán)境，同時(shí)也通過(guò)食物鏈的聚集作用危害人體健康，食品中農(nóng)藥殘留越來(lái)越引起世界各國(guó)的重視，許多國(guó)家都制定了本國(guó)食品中農(nóng)藥的最高殘留限量(maximum residue limit，MRL)。國(guó)際上對(duì)水果農(nóng)藥殘留的檢測(cè)指標(biāo)越來(lái)越多，提高我國(guó)水果的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，加強(qiáng)對(duì)獼猴桃等水果的殘留分析，特別是農(nóng)藥使用的時(shí)期顯得尤為重要?？茖W(xué)合理用藥和保障食品安全成為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中亟待解決的問(wèn)題。

代森錳鋅(mancozeb)是1961年由美國(guó)Rohm&Hass公司開(kāi)發(fā)的新型殺菌劑，化學(xué)名稱是乙撐雙二硫代氨基甲酸錳和鋅離子配位絡(luò)合物，為二硫代氨基甲酸酯類(EBDCs)低毒殺菌劑[7-8]。該藥主要通過(guò)抑制病原菌體內(nèi)丙酮酸的氧化和參與丙酮酸氧化過(guò)程中的二硫辛酸脫氫酶的巰基結(jié)合來(lái)起到抑菌的作用[9]。因其高效、低毒、廣譜殺菌的特征，代森錳鋅成為農(nóng)作物病害防治的重要藥劑成分。目前已經(jīng)有較多關(guān)于代森錳鋅在蘋(píng)果、煙草、馬鈴薯等作物上的殘留動(dòng)態(tài)分析的研究[9-14]，然而對(duì)于獼猴桃上的殘留情況鮮見(jiàn)報(bào)道。該試驗(yàn)通過(guò)對(duì)獼猴桃產(chǎn)區(qū)代森錳鋅殘效期的研究，以期為獼猴桃的科學(xué)用藥、保障食品安全提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)園區(qū)該試驗(yàn)在成都市都江堰市胥家鎮(zhèn)開(kāi)展進(jìn)行，品種為“紅陽(yáng)”，樹(shù)齡9年，“T”型架，鐵絲網(wǎng)架。都江堰年降雨量1 225.4 mm，年平均溫度15.2 ℃，平均最高溫度28.0 ℃，平均最低溫度2.0 ℃，無(wú)霜期280 d，土壤為黃壤[15]。

1.2 主要儀器HP5890氣相色譜(安捷倫公司)；BP211D型電子天平(AB204,瑞士梅特勒公司)；HF-0烘箱(華飛電熱)；HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋(國(guó)華電器)；組織破碎儀勻漿分散機(jī)(德國(guó)IKA公司)。

1.3 試材代森錳鋅(80%可濕性粉劑，山東雙星化工公司生產(chǎn))。濃鹽酸、氯化亞錫、抗壞血酸、甲醇、氯化芐、甲苯、氫氧化鈉；二硫化碳標(biāo)準(zhǔn)品(純度99%)；氯化亞錫和抗壞血酸；代森錳鋅標(biāo)準(zhǔn)品，純度86.3%(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心)； 配制質(zhì)量濃度為0.005、0.010、0.050、0.100、0.500、1.000和5.000 mg/kg 的代森錳鋅標(biāo)準(zhǔn)工作液。所用試劑除注明外，均為分析純，水為蒸餾水。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1田間試驗(yàn)方法。選取株形健壯、大小一致、掛果均勻的植株。在果實(shí)套袋前按照藥劑的使用方法施用，施藥濃度為推薦濃度，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的代森錳鋅可濕性粉劑500倍藥劑于獼猴桃坐果21 d后施藥。采用1次施藥多次采樣的方法，在試驗(yàn)區(qū)域的獼猴桃果園，設(shè)置3個(gè)施藥處理小區(qū)和1個(gè)不施藥對(duì)照區(qū)，每個(gè)處理小區(qū)6株獼猴桃，3株噴藥后套果袋，3株噴藥后不套果袋處理。相鄰小區(qū)均有兩行獼猴桃植株自然隔離。于噴藥后2 h和1、3、7、14、21、28 d分別采集獼猴桃果實(shí)待測(cè)。

1.4.2檢測(cè)方法。氣相色譜條件：色譜柱為G-S-GASPRO毛細(xì)管柱，進(jìn)樣口溫度200 ℃，檢測(cè)器溫度220 ℃，載氣流速度1.0 mL/min，進(jìn)樣量1 μL；柱溫采用程序升溫方法，起始柱溫為60 ℃，持續(xù)5 min后以25 ℃/min升溫達(dá)180 ℃，持續(xù)5 min[9]。

采集幼果1 kg，取其果皮，四分法分別取樣200 g，將樣品破碎約2 min，準(zhǔn)確稱取5 g放入100 mL頂空瓶中，加0.05 g 抗壞血酸、10 mL正己烷、50 mL氯化亞錫-鹽酸溶液，壓蓋器密封，放入(85±2)℃的烘箱中酸解2.5 h，每15 min振蕩一次，取出冷卻至4 ℃，取上層正己烷相檢測(cè)。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線按照“1.4.2”氣相色譜條件測(cè)定，代森錳鋅系列標(biāo)準(zhǔn)濃度溶液1 mL，以進(jìn)樣濃度為橫坐標(biāo)、峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得出直線回歸方程為y=25.47x-223.67(r=0.997 8)。

2.2 加樣回收試驗(yàn)空白的清水處理的獼猴桃樣品5 g，設(shè)置代森錳鋅添加量分別為0.1、0.5、1.0 mg/kg 3個(gè)水平，5次重復(fù)，測(cè)定回收率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，代森錳鋅在獼猴桃上的平均回收率為86.5%～95.6%，RSD為2.7%～3.1%。

2.3 代森錳鋅在獼猴桃上的消解動(dòng)態(tài)代森錳鋅在獼猴桃上的消解動(dòng)態(tài)見(jiàn)表1。按一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程CT=C0e-kt[16]計(jì)算半衰期(T1/2)。在噴藥當(dāng)天測(cè)定代森錳鋅在獼猴桃上的原始沉積量分別為2.433 5 mg/kg(套袋)和2.428 5 mg/kg(不套袋)；用藥后7 d代森錳鋅的殘留分別為0.226 mg/kg(套袋)和0.201 mg/kg(不套袋)，降解率分別為90.71%和91.71%；藥后14 d殘留量分別為 0.073 mg/kg(套袋)和0.016 mg/kg(不套袋)，降解率分別為97.00%和99.34%。

對(duì)消解動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸處理，消解動(dòng)態(tài)曲線符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。在該噴藥量處理下的代森錳鋅在獼猴桃上的殘留動(dòng)態(tài)方程如下：

套袋：CT=1.430 2e-0.237 0t(r=0.991 5，T1/2=2.9 d)

不套袋：CT=1.274 5e-0.263 6t(r=0.989 0，T1/2=2.6 d)

從表1可以看出，代森錳鋅噴施后檢測(cè)套袋與不套袋的農(nóng)藥殘留基本相等，說(shuō)明噴藥均勻，檢測(cè)方法得當(dāng)。在14 d后，不套袋果的農(nóng)藥殘留已經(jīng)低于國(guó)際糧農(nóng)組織(FAO)的農(nóng)藥殘留限量標(biāo)準(zhǔn)(0.2 mg/kg)，在28 d后不套袋的獼猴桃的農(nóng)藥殘留基本上已經(jīng)檢測(cè)不出。套袋的獼猴桃在前21 d內(nèi)也是呈現(xiàn)迅速下降的趨勢(shì)。不套袋的果實(shí)在自然狀況下經(jīng)過(guò)陽(yáng)光的照射和雨水的沖刷，在28 d后就基本消解殆盡，但是套袋的果實(shí)由于有果袋的遮蔽，消解速度稍低于不套袋的果實(shí)。

表1 代森錳鋅在獼猴桃中的殘留動(dòng)態(tài)

3 結(jié)論

該研究采用的方法重復(fù)性較好，平均回收率達(dá)86.5%～95.6%,RSD為2.7%～3.1%，該試驗(yàn)方法的精確度達(dá)到了農(nóng)藥殘留分析的要求。

通過(guò)試驗(yàn)得出獼猴桃上代森錳鋅的安全期，80%代森錳鋅噴施在獼猴桃噴藥后7 d的殘留量約0.2 mg/kg，低于歐盟對(duì)水果中代森錳鋅的殘留量限量(0.5 mg/kg)，14 d達(dá)到了國(guó)際糧農(nóng)組織(FAO)上關(guān)于代森錳鋅的農(nóng)藥殘留限量(0.2 mg/kg)；28 d已經(jīng)幾乎檢測(cè)不到代森錳鋅的殘留。代森錳鋅在獼猴桃的半衰期為2.6～2.9 d，說(shuō)明按照推薦使用濃度時(shí)代森錳鋅在獼猴桃上屬于易降解農(nóng)藥(T1/2<30 d)。

代森錳鋅是目前獼猴桃生產(chǎn)中常用的殺菌劑之一，主要用來(lái)防治褐斑病、炭疽病等真菌性病害[17-18]，屬于多作用位點(diǎn)殺菌劑，能有效抑制菌體內(nèi)丙酮酸的氧化，且錳和鋅元素對(duì)作物有明顯的促壯、增產(chǎn)作用，使其成為廣泛應(yīng)用的保護(hù)性殺菌劑。該試驗(yàn)采用了套袋與不套袋2種處理方式研究代森錳鋅的殘留問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)不套袋的消解速度快于套袋的果實(shí)，推測(cè)是由于果袋的保護(hù)使農(nóng)藥殘留較長(zhǎng)時(shí)間地存在于果實(shí)上。因此，可以采用套袋前14 d左右開(kāi)始防控病害，之后直至套袋時(shí)均不再使用農(nóng)藥，如果后期需要用藥，可以套袋后用藥，從而避免藥劑直接與果實(shí)接觸。對(duì)于沒(méi)有套袋處理的果實(shí)，建議在收獲前28 d不再使用代森錳鋅防治病害，否則容易造成殘留危害消費(fèi)者身體健康。