薛 麗,劉 敏,張宏雨,孫 茜,孫 燚
(昌平區(qū)農(nóng)產(chǎn)品監(jiān)測檢測中心,北京 102200)
草莓屬薔薇科多年生草本[1],果實(shí)鮮美、營養(yǎng)豐富,深受消費(fèi)者青睞。在生產(chǎn)中常采用日光溫室大棚種植草莓,具有環(huán)境穩(wěn)、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn)。但因棚內(nèi)高溫多濕,也為病蟲害的發(fā)生創(chuàng)造了有利條件。草莓常見的病害有20多種,其中對草莓產(chǎn)量與質(zhì)量影響最大的是白粉病、灰霉病、炭疽病、螨蟲、紅蜘蛛、線蟲病等[2],特別是白粉病近幾年發(fā)病較重[3],因此生產(chǎn)中常會用到一些高效低毒的農(nóng)藥,而農(nóng)藥的使用不可避免地導(dǎo)致殘留,從而影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全[4]。為此,我們從昌平區(qū)綠昌植物醫(yī)院政府補(bǔ)貼銷售的33種農(nóng)藥中選取了7種常用農(nóng)藥進(jìn)行溫室大棚試驗(yàn),目的是掌握不同農(nóng)藥的降解規(guī)律和安全間隔期,來指導(dǎo)種植農(nóng)戶科學(xué)用藥,安全采收,放心銷售。
試驗(yàn)時(shí)間為2月16日到3月14日,試驗(yàn)期27 d,實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)在昌平區(qū)小湯山鎮(zhèn)三資綠源草莓采摘種植基地。
實(shí)驗(yàn)草莓品種為紅顏。試驗(yàn)用藥包括殺菌劑3種及殺蟲劑4種,具體見表1。
食品搗碎機(jī)、天平、勻漿機(jī)、真空過濾泵、真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、固相萃取儀、氮吹儀、島津GC2010氣相色譜儀(ECD檢測器)、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀、數(shù)字式溫濕度計(jì)(型號HTC-1)等。
試驗(yàn)設(shè)7個(gè)處理,依次為處理1百菌清、處理2腐霉利、處理3三唑酮、處理4高效氯氰菊酯、處理5氰戊菊酯、處理6溴氰菊酯、處理7吡蟲啉,具體用量見表2。
選取大棚中部區(qū)域作為農(nóng)藥噴灑區(qū),每個(gè)處理占用10行草莓,不同處理間隔4行作為隔離區(qū)域。選擇基地有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員進(jìn)行藥物的噴灑,確保藥物噴施均勻。
表1 試驗(yàn)藥劑基本情況
表2 7種農(nóng)藥處理用量
噴藥前1 d以及噴后1、3、6、8、10、13、15、17、20、22、24、27 d,每天上午10點(diǎn)進(jìn)行采樣1次[5-6]。每個(gè)處理按對角線采樣法采集樣品,隨機(jī)抽取該范圍內(nèi)的草莓作為檢驗(yàn)用樣品,樣品總質(zhì)量不少于3 kg[7]。
大棚內(nèi)分別設(shè)置3個(gè)溫濕度測定點(diǎn),懸掛溫濕度表和記錄表格,每天由大棚管理員在8:00、11:00、17:00點(diǎn)分別記錄當(dāng)日棚內(nèi)的溫濕度值。
百菌清、腐霉利、三唑酮、氰戊菊酯、溴氰菊酯,依據(jù)NY/T 761-2008標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用氣相色譜法進(jìn)行測定。高效氯氰菊酯依據(jù)GB/T 5009.110-2003標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用氣相色譜法進(jìn)行測定。吡蟲啉依據(jù)GB/T 20769-2008標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行測定。
藥物噴灑前1 d,每個(gè)處理選取7個(gè)樣點(diǎn)檢測農(nóng)藥殘留情況,7個(gè)處理均未檢出農(nóng)藥殘留值(表3)。詢問基地技術(shù)管理員發(fā)現(xiàn),草莓棚近1個(gè)月內(nèi)長勢良好,未發(fā)現(xiàn)病蟲害,因此也沒有使用農(nóng)藥進(jìn)行病蟲害的防治,檢測結(jié)果符合生產(chǎn)實(shí)際。
藥物噴灑后,7種農(nóng)藥均有檢出,第1天以百菌清殘留量最高,吡蟲啉檢出量最低,隨著抽樣時(shí)間的延長,各種藥物的檢出量呈階梯式下降,在27 d檢測時(shí),高效氯氰菊酯、三唑酮和氰戊菊酯全部降解為0.000 mg/kg;而百菌清、腐霉利、溴氰菊酯和吡蟲啉仍有微量殘留。降解速度快慢表現(xiàn)為高效氯氰菊酯>三唑酮>氰戊菊酯>吡蟲啉>溴氰菊酯>腐霉利>百菌清(表4)。
農(nóng)藥噴灑前所采集的樣品中7種農(nóng)藥的殘留檢出值均為0 mg/kg,而噴灑后7種農(nóng)藥殘留均有檢出,表明農(nóng)藥能被草莓吸收,并且在果實(shí)中有一定量的殘留。
百菌清、溴氰菊酯噴灑后1 d的檢出值分別為2.760 mg/kg和0.250 mg/kg,而它們的限量值為0.5 mg/kg和0.2 mg/kg,超出殘留限量標(biāo)準(zhǔn)[8],而其他5種農(nóng)藥均在安全標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),表明因不同農(nóng)藥的分子結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)不同,被果實(shí)吸收儲存的量也不同。所以百菌清的安全間隔期應(yīng)為24 d;溴氰菊酯的安全間隔期應(yīng)為3 d;其他5種農(nóng)藥無明顯的安全間隔期,屬于安全低殘留農(nóng)藥。
表3 7種農(nóng)藥噴灑前不同區(qū)域藥物殘留量 mg/kg
表4 7種農(nóng)藥施藥后27 d監(jiān)測期內(nèi)殘留量 mg/kg
2.3.1 殺菌劑類農(nóng)藥殘留統(tǒng)計(jì)
從圖1可以看出,在1~10 d百菌清降解率為47.5%;10~20 d降解率為41.4%;20~27 d降解率為64.7%,藥物降解情況總體呈階梯狀下降,但呈現(xiàn)初期和后期降解速度較快,而在中期較慢,在13 d時(shí)出現(xiàn)1次降解率略升高的趨勢。
從圖2可以看出,在1~10 d腐霉利的降解率34.8%;10~20 d降解率為31.7%;20~27 d降解率58.5%,藥物降解情況總體呈階梯狀下降,表現(xiàn)為前期、后期降解速度較快,而中期較慢,在15 d和22 d時(shí)出現(xiàn)降解率短暫升高趨勢。
從圖3可以看出,在1~10 d三唑酮的降解率62%;10~20 d降解率為100%,但在10 d和22 d時(shí)出現(xiàn)2次降解率偏高現(xiàn)象。
2.3.2 殺蟲劑農(nóng)藥殘留統(tǒng)計(jì)
從圖4可以看出,在1~10 d氰戊菊酯的降解率45.5%;10~20 d降解率為46.7%;20~27 d降解率為100%,在17 d時(shí)出現(xiàn)1次降解率略升高現(xiàn)象。
從圖5可以看出,在1~10 d溴氰菊酯的降解率52%;10~20 d降解率為66.7%;20~27 d降解率為50%,整體降解過程較平穩(wěn),但在6、8、15、17、22 d出現(xiàn)5次降解率略升高現(xiàn)象。
從圖6可以看出,在1~10 d高效氯氰菊酯的降解率48.1%;10~20 d降解率為63%;20~27 d降解率為100%,整體降解過程較平穩(wěn),但在13 d出現(xiàn)1次降解率略升高現(xiàn)象。
從圖7可以看出,在1~10 d吡蟲啉的降解率40%;10~20 d降解率為28.6%;20~27 d降解率為26.7%,但在3 d和24 d出現(xiàn)2次降解率略升高現(xiàn)象。
3.1 根據(jù)農(nóng)藥降解動態(tài)的試驗(yàn)結(jié)果,建議百菌清的農(nóng)藥使用量應(yīng)該低于說明書上的推薦量,因其安全間隔期時(shí)間較長,采收時(shí)間應(yīng)該科學(xué)安排;溴氰菊酯噴灑后不要立即采收,應(yīng)3 d后進(jìn)行。其他5種農(nóng)藥無明顯的安全間隔期,屬于安全低殘留農(nóng)藥。
圖1 百菌清殘留檢測數(shù)據(jù)
圖2 腐霉利殘留檢測數(shù)據(jù)
圖3 三唑酮?dú)埩魴z測數(shù)據(jù)
圖4 氰戊菊酯殘留檢測數(shù)據(jù)
圖5 溴氰菊酯殘留檢測數(shù)據(jù)
圖6 高效氯氰菊酯殘留檢測數(shù)據(jù)
圖7 吡蟲啉殘留檢測數(shù)據(jù)
3.2 百菌清是一種廣譜、保護(hù)性殺菌劑,對弱酸、弱堿及光熱穩(wěn)定。主要用于果樹、蔬菜上銹病、炭疽病、白粉病、霜霉病的防治,其作用機(jī)理是能與真菌細(xì)胞中的三磷酸甘油醛脫氫酶發(fā)生作用,與該酶中含有半胱氨酸的蛋白質(zhì)相結(jié)合,從而破壞該酶活性,使真菌細(xì)胞的新陳代謝受破壞而失去生命力。百菌清沒有內(nèi)吸傳導(dǎo)作用,但噴到植物體上之后,能在體表上有良好的黏著性,不易被雨水沖刷掉,因此藥效期較長[9]。根據(jù)該藥物的理化性質(zhì),符合我們本次試驗(yàn)殘留檢測結(jié)果。
3.3 腐霉利是一種新型、低毒、內(nèi)吸性殺菌劑。其作用機(jī)理主要是抑制菌體內(nèi)甘油三酯的合成,具有保護(hù)和治療的雙重作用。主要用于蔬菜、草莓、櫻桃、花卉、葡萄等作物,防治灰霉病和菌核病及灰星病、花腐病、褐腐病、蔓枯病等。原藥對大雄鼠急性經(jīng)口LD50>7 700 mg/kg,大鼠急性經(jīng)皮LD50>2 500 mg/kg,在試驗(yàn)條件下無致癌、致畸、致突變作用[10]。該藥品按照說明推薦使用量,噴施后檢測殘留量在安全范圍內(nèi),但是其降解過程較緩慢,至27 d仍有少量殘留。
3.4 三唑酮屬于高效、低毒、低殘留、內(nèi)吸性強(qiáng)的三唑類殺菌劑。其殺菌機(jī)制原理極為復(fù)雜,主要是抑制菌體麥角甾醇的生物合成,因而抑制或干擾菌體附著孢及吸器的發(fā)育、菌絲的生長和孢子的形成。原藥大鼠急性經(jīng)口LD50為1 000~1 500 mg/kg,大鼠經(jīng)皮LD50>1 000 mg/kg。在試驗(yàn)劑量內(nèi)無致癌、致畸、致突變作用,對魚類毒性中等,對蜜蜂和鳥類無害。對植物銹病和白粉病具有預(yù)防、鏟除和治療等作用[11]。在本次試驗(yàn)中其降解速度最快,首次在20 d降解檢測值為0,符合其藥物的特性。
3.5 氰戊菊酯屬中等毒性廣譜高效殺蟲劑,廣泛用于防治煙草、大豆、玉米、果樹、蔬菜的害蟲。氰戊菊酯原藥大鼠急性經(jīng)口LD50為451 mg/kg,大鼠急性經(jīng)皮LD50>5 000 mg/kg,大鼠急性吸入LD50>101 mg/m3,沒有致突變、致畸和致癌作用[12]。在本次試驗(yàn)中24 d藥物全部降解為0.000 mg/kg。
3.6 溴氰菊酯乳油為中等毒性殺蟲劑。殺蟲譜廣,對鱗翅目、直翅目等多種害蟲具有很好的殺滅效果,但對螨類、介殼蟲等基本無效[13]。在本次試驗(yàn)中其降解速度較慢,因此在生產(chǎn)中應(yīng)謹(jǐn)慎使用,特別是對棚內(nèi)用于授粉的蜜蜂,在噴灑藥物前應(yīng)進(jìn)行搬離。
3.7 高效氯氰菊酯是一種擬除蟲菊酯類殺蟲劑,生物活性較高,是氯氰菊酯的高效異構(gòu)體,具有觸殺和胃毒作用。殺蟲譜廣、擊倒速度快,殺蟲活性較氯氰菊酯高,屬中等毒類[14]。本次試驗(yàn)中按推薦使用量噴灑,在22 d殘留量降解為0.000 mg/kg。
3.8 吡蟲啉是煙堿類高效殺蟲劑,具有廣譜、高效、低毒、低殘留,對人、畜、植物安全等特點(diǎn),并有觸殺、胃毒和內(nèi)吸等多重作用,主要用于防治刺吸式口器害蟲。害蟲接觸藥劑后,中樞神經(jīng)正常傳導(dǎo)受阻,使其麻痹死亡。產(chǎn)品速效性好,藥后1 d即有較高的防效,殘留期長達(dá)25 d左右[15]。本次試驗(yàn)在27 d時(shí)仍有微量檢出。
3.9 試驗(yàn)選擇在2-3月份進(jìn)行,既可保證棚內(nèi)環(huán)境溫濕度相對穩(wěn)定,也便于采集足量的檢測樣品。在本次實(shí)驗(yàn)中,氣溫呈逐漸升高趨勢,光照時(shí)間也在延長,棚內(nèi)溫濕度相對變化不大,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響不大。
3.10 草莓種植農(nóng)戶在農(nóng)藥的使用過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照說明書推薦使用劑量,既可對病蟲害起到防治作用,又可保證藥物在產(chǎn)品中的低殘留,對高殘留農(nóng)藥應(yīng)在安全間隔期后合理安排采收,確保產(chǎn)品安全。
[1]朱立新.草莓園藝工培訓(xùn)教材[M].北京:金盾出版社,2008:4-5.
[2]劉正雄,胡學(xué)軍,邢冬梅,等.北京昌平區(qū)溫室草莓常見病蟲害發(fā)生特點(diǎn)及綜合防治技術(shù)應(yīng)用[J].中國植保導(dǎo)刊,2011,31(8):29-31.
[3]宗靜.設(shè)施草莓實(shí)用栽培技術(shù)集錦[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2014:83-84.
[4]錢傳范.農(nóng)藥殘留分析原理與方法[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011.10-11.
[5]宋穩(wěn)成,龔勇.農(nóng)藥安全間隔期及其管理研究[J].農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全,2013(5):5-8.
[6]韋文芳 梁春紅,陳春玙,等.幾種常用農(nóng)藥安全間隔期試驗(yàn)[J].現(xiàn)代園藝,2014(10):7-8.
[7]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.新鮮水果和蔬菜取樣方法:GB/T 8855 -2008[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
[8]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范食品理化檢測:GB/T 27404 -2008[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
[9]施海萍,陳謇,李大文,等.百菌清農(nóng)藥在蔬菜中的降解動態(tài)及殘留規(guī)律的研究[J].中國瓜菜,2006(5):15-17.
[10]樊曉青,陸貽通,汪傳炳.腐霉利在生菜和土壤中的殘留動態(tài)研究[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)科學(xué)版),2007,25(6):570-573.
[11]張培志,何田,吳瑛.殺菌劑三唑酮在我國農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào),2004,16(1):28-34.
[12]陳華仕.氰戊菊酯的研究[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究,2011(2):34-36.
[13]王箴.化工辭典[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社.2000:1015.
[14]何華,徐存華,孫成,等.高效氯氰菊酯在土壤中的降解動態(tài)[J].中國環(huán)境科學(xué),2003,23(5):490-492.
[15]華純.淺議吡蟲啉的劑型[J].現(xiàn)代農(nóng)藥,2007,6(4):11-13.