除虫脲在荔枝上残留及安全评价

刘艳萍 王思威 孙海滨

摘要：【目的】对除虫脲在荔枝上的安全性进行评价，为该药在荔枝上的合理使用提供科学依据。【方法】通过建立除虫脲在荔枝全果和果肉的前处理方法和液相色谱—二级管阵列紫外检测器的仪器方法，对除虫脲进行定量分析；通过两年（2013～2014年）两地（广东、广西）的残留试验，研究除虫脲在荔枝上的残留及消解动态。【结果】除虫脲在荔枝果肉和全果上平均回收率分别为84.1%～84.8%和82.7%～84.9%，相对标准偏差分别为2.9%～4.3%和3.2%～4.2%，最小检出量为5×10-10 g ，在荔枝全果和果肉上的最低检测浓度均为0.01 mg/kg。除虫脲在荔枝上的消解半衰期为3.5～4.9 d；以125.0～187.5 mg/kg剂量、施用3～4次，采收间隔期为7和10 d时，荔枝果肉上的残留量均小于0.01 mg/kg，全果上的残留量分别为0.05～0.23和0.01～0.05 mg/kg。【结论】除虫脲在荔枝上防治荔枝蒂蛀虫时施用剂量以125.0 mg/kg为宜，施药次数3次，安全间隔期10 d。

关键词： 除虫脲；荔枝；残留分析；使用评价

中图分类号： S667.1；X592 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2016）11-1880-05

Abstract：【Objective】Safety of diflubenzuron in litchi was evaluated， in order to provide a scientific basis for rational use of diflubenzuron in litchi production. 【Method】An effective method was developed for quantitative analysis of diflubenzuron by HPLC-PDA（high performance liquid chromatography with photo-diode array） in whole fruit and flesh of litchi. Terminal residue and degradation dynamics of diflubenzuron in litchi were studied in Guangdong and Guangxi during 2013-2014. 【Result】Results showed that， spiked recoveries of diflubenzuron in whole fruit and flesh of litchi were 84.1%-84.8% and 82.7%-84.9%， respectively， with relative standard deviations of 2.9%-4.3% and 3.2%-4.2%. Limit of detection（LOD） was 5×10-10 g， and limit of quantification（LOQ） was 0.01 mg/kg in whole fruit and flesh. Half life of diflubenzuron in litchi was 3.5-4.9 d. Furthermore， terminal residues of diflubenzuron in flesh were less than 0.01 mg/kg， terminal residues of diflubenzuron in whole litchi were 0.05-0.23 and 0.01-0.05 mg/kg， respectively， when spraying 125.0-187.5 mg/kg diflubenzuron three or four times， and pre-harvest interval was 7 or 10 days. 【Conclusion】Recommended dosage of diflubenzuron is 125.0 mg/kg for prevention and control of Conopomorpha sinensis Bladley by spraying three times at pre-harvest interval of 10 days.

Key words： diflubenzuron； litchi； residue analysis； application evaluation

0 引言

【研究意義】除虫脲（Diflubenzuron）是一种特异性低毒杀虫剂，属苯甲酰类，对害虫有胃毒和触杀作用，其通过抑制昆虫几丁质合成，使幼虫在蜕皮时不能形成新表皮，导致虫体成畸形而死亡。该药对鳞翅目害虫有特效，对天敌安全。荔枝（Litchi chinensis）是我国热带、南亚热带气候区的特色水果，因色、香、味俱佳被誉为“果中之王”（王丽敏等，2014），但在荔枝整个生长期常有荔枝蛀蒂虫发生，特别在果实发育及成熟期为害，严重影响荔枝产量（姜子德等，2011）。当前化学农药仍是荔枝生产上主要的病虫害防治手段，其中除虫脲是一种常用药剂（高强，2011）。目前除虫脲在我国荔枝上没有登记，依据我国农药管理条例，农药登记后方可使用，但实际生产中存在该药非法使用问题，因此急需制定相应的限量标准，并对该药在荔枝上使用的安全性进行评价。【前人研究进展】目前，除虫脲的检测多在蔬菜、水果、小麦和茶叶上。高晓辉等（1989）报道了苹果和土壤中除虫脲的降解情况，除虫脲在苹果中的半衰期为39～75 d，降解较慢，在土壤中为8～10 d，较在苹果中快。黎其万等（2007）采用高效液相色谱法测定了雪莲果中除虫脲等3种农药的残留，其中除虫脲的检出限为0.02 mg/kg。裴亚托（2007）采用高效液相色谱研究了除虫脲在白菜和油菜上的残留规律，结果表明，除虫脲在白菜和油菜上的半衰期分别为9.1和10.0 d，其水冼去除率在60%以上。张清明等（2008）建立了梨中除虫脲等3种苯甲酰脲类农药的残留分析方法，方法的平均回收率为84%～98%，符合农药残留分析的要求。唐淑军等（2010）采用固相萃取小柱测定了蔬菜中除虫脲的残留，方法的平均回收率为98%～105%，变异系数为3.90%～7.75%，检出限为0.008 mg/kg。蔡亚萍（2012）采用HPLC-MS/MS建立了茶叶中除虫脲的检测方法，方法的平均回收率为105%，检出限为0.016 mg/kg。【本研究切入点】目前，国内文献仅有除虫脲在蔬菜、茶叶、小麦等基质上的分析方法，以及除虫脲在苹果上的消解报道，尚无除虫脲在荔枝上的残留研究报道。【拟解决的关键问题】采用高效液相色谱法（HPLC）建立除虫脲在荔枝上的残留检测方法，研究除虫脲在荔枝上的残留消解动态，明确除虫脲在荔枝上的消解规律及最终残留水平，为除虫脲在荔枝上的合理使用及最大残留限量的制定提供数据参考。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

供试荔枝品种为淮枝，分别来自广东省广州市黄埔区东圃果园和广西南宁市江南区明阳农场；供试农药40%除虫脲悬浮剂由绩溪农华生物科技有限公司生产。

仪器：Surveyor高效液相色谱仪，配二极管阵列紫外检测器（PDA），美国菲尼根有限公司；T18-Basic高速匀质器，德国IKA公司；0.45 μm Filter Unit滤膜，美国戴安（DIONEX）公司；Y-4水浴恒温振荡器，江苏金坛金城国胜试验仪器厂；SHZ-Ⅲ 旋转蒸发仪，无锡星海王生化设备有限公司；N-EVAP24氮吹仪，美国Organomation仪器有限公司。

试剂：除虫脲标准品99.4%，德国Dr. Ehrenstorfer Gmbh公司；丙酮、二氯甲烷、石油醚、无水硫酸钠等试剂为分析纯；弗罗里硅土、中性氧化铝（层析用，60～100目）。

1. 2 田间试验方法

1. 2. 1 田间试验设计 试验设空白对照区、高剂量处理区、低剂量（推荐剂量）处理区和消解动态试验区。参照《农药残留试验准则》和《农药登记残留田间试验标准操作规程》，2013、2014年分别在广东省广州市黄埔区东圃果园和广西南宁市江南区明阳农场进行40%除虫脲悬浮剂在荔枝上残留消解动态和最终残留试验。

1. 2. 2 消解动态试验 每2株荔枝树为一小区，设1个处理，3个重复。于荔枝生长到成熟个体一半大小时，以40%除虫脲悬浮剂按有效成分187.5 mg/L的剂量喷雾施药1次，分别于施药后当天（2 h）及1、3、7、10、14、21、28和35 d采样，每次从小区果树的上、中、下部的内、外侧随机采集不少于1 kg生长正常、无病害的荔枝个体，去核，计核重后切碎混匀，四分法留500 g。样品贮存于-20 ℃冰箱，待前处理及分析测定。

1. 2. 3 最终残留试验 分别设推荐剂量125.0 mg/L及1.5倍推荐剂量187.5 mg/L 2个剂量处理，各喷药3次和4次，小区按顺序排列，每次施药间隔7～10 d。每2株荔枝为一处理小区，3次重复。分别于末次施药后7和10 d，从小区的上、中、下部的内、外侧随机采集不少于2 kg生长正常、无病害的荔枝个体。全果样品：取1 kg荔枝，去核，计核重后切碎混匀；果肉样品：取1 kg荔枝，除去果皮、果核，将果肉切碎后混匀。样品均贮存于-20 ℃冰箱，待前处理及分析测定。

1. 3 分析方法

1. 3. 1 样品前处理 荔枝全果和果肉：称取20.00 g（精确至0.01 g）荔枝全果或果肉样品，放入玻璃三角瓶中，加入60 mL丙酮，用高速匀质器匀质2 min，振荡30 min，用60目石英砂作助滤剂抽滤，残渣用30 mL丙酮匀质，抽滤，合并抽滤液。将丙酮抽滤液浓缩至约20 mL，加入10%氯化钠溶液20 mL，用50 mL二氯甲烷萃取3次，二氯甲烷萃取液经无水硫酸钠脱水后在50 ℃水浴上减压浓缩至少许，用2 mL二氯甲烷/甲醇（95∶5，v/v）溶解，待柱净化。

称取2.00 g弗罗里硅土（5%减活）和1.00 g中性氧化铝（5%减活）混合装柱，柱顶与底端各加1.5 cm厚的无水硫酸钠层，用15 mL石油醚预淋层析柱。将上述溶解物移入层析柱中，用50 mL二氯甲烷/甲醇（95∶5，v/v）混合液洗脱，收集；减压浓缩至少量；用气流吹干， 2 mL甲醇定容，供液相色谱测定。

1. 3. 2 仪器条件 液相色谱仪：菲尼根Surveyor 高效液相色谱仪配二极管阵列紫外检测器（PDA）；色谱柱：依利特ODS2（4.6 mm×250 mm， 5 μm）；柱箱温度30 ℃；流动相：乙腈∶水=85∶15（v/v），流速0.5 mL/min；检测波长254 nm，进样体积10 μL。

2 结果与分析

2. 1 分析方法的线性范围、检出限、准确度及精密度

2. 1. 1 分析方法的灵敏度 在本研究设计条件下除虫脲的最小检出量为5×10-10 g。根据添加回收率试验，除虫脲在荔枝全果、果肉中的最低检测浓度均为0.01 mg/kg。

2. 1. 2 分析方法的线性关系 准确称取除虫脲标准品并用乙腈溶解，稀释配制成0.05、0.10、0.50、1.00、5.00 μg/mL标准液，然后分别进样10 μL，按含量（ng）—峰面积（Area/uV）作标准曲线，线性方程为

y=371641x-12523，相关系数r=0.9999。

2. 1. 3 分析方法的准确度和精密度 准确称取空白荔枝（全果、果肉）样品，进行0.01、0.10、1.00 mg/kg 3个水平添加回收试验，每浓度5次重复，谱图见图1。按1.3.1的条件进行提取、净化和测定。计算平均回收率和相对标准偏差（RSD）。从表1可以看出，当添加水平在0.01～1.00 mg/kg范围内时，除虫脲在荔枝果肉和全果中的平均回收率分别为84.1%～84.8%和82.7%～84.9%，RSD分别为2.9%～4.3%和3.2%～4.2%，符合残留分析要求。

2. 2 除虫脲在荔枝上的消解动态

除虫脲在荔枝上的消解动态结果见表2和图2。其在荔枝上的消解动态符合一级动力学方程，降解呈先快后慢并逐渐趋于平缓的趋势。2013和2014年，广东点荔枝上除虫脲的原始沉积量分别为0.30和0.26 mg/kg，第7 d时其消解率分别为73.2%和81.5%，到第14 d时消解率达94.4%和98.5%，半衰期分别为4.4和4.7 d；2013和2014年，广西点的原始沉积量分别为0.52和0.21 mg/kg，第7 d时消解率为76.5%和56.3%，到第14 d时消解率达93.9%和90.1%，半衰期分別为3.5和4.9 d。

2. 3 除蟲脲在荔枝上最终残留量测定结果

2013和2014年，广东、广西两地除虫脲在不同施药剂量及不同采样期的最终残留量测定结果见表3。由表3可知，40%除虫脲悬浮剂分别按有效成分125.0和187.5 mg/L的剂量喷施3～4次，距末次施药后7和10 d采样，荔枝果肉中除虫脲的残留量均<0.01 mg/kg，施药后7和10 d全果中的残留量分别为0.05～0.23和0.01～0.05 mg/kg。

施药后7 d，荔枝果肉占全果的比例为60%～75%，全果的除虫脲残留量是果肉的5～23倍，表明除虫脲主要残存在果皮上。

目前，我国、国际食品法典委员会（CAC）、美国、澳大利亚等尚未制定除虫脲在荔枝上的最大残留限量（Maximum residue limit， MRL），欧盟为0.05 mg/kg。本研究结果表明，当采收间隔期为7 d时荔枝全果中除虫脲的残留量超过0.05 mg/kg。因此，荔枝采收期除虫脲的安全间隔期10 d较合适。

3 讨论

本研究通过除虫脲在广东、广西两地荔枝中残留消解动态试验，证明除虫脲残留量随着时间的延长逐渐降低，施药14 d后其消解率均在90.0%以上，且半衰期较短，属于易降解农药。最终残留试验结果表明，除虫脲在荔枝上的半衰期为3.5～4.9 d，与已报道的除虫脲在白菜和油菜上半衰期分别为9.1和10.0 d（裴亚托，2007），在苹果上39～75 d、土壤8～10 d（高晓辉等，1989）相比，本研究中除虫脲在荔枝上的半衰期较在白菜、油菜和苹果等作物上的明显偏短，其原因可能与作物不同、气候条件不一致等因素有关，且在广东和广西的荔枝采收期间多雨水，也是影响半衰期的主要因素。

根据公式：理论每日最大摄入量（TMDI）=农药每日允许摄入量（ADI，mg/kg）×体重（63 kg），FAO/WHO农药残留联席会议（JMPR）制定除虫脲的ADI值为0.02 mg/kg，参照我国膳食结构中每日水果的消费量约457 g（王陇德，2005），根据理论MRL=TMDI/水果消费量，计算得除虫脲的TMDI和理论MRL值分别为1.26和2.8 mg/kg。目前CAC和我国尚未制定除虫脲在荔枝中的MRL值，欧盟制定的限量为0.05 mg/kg，根据本研究结果推荐我国除虫脲在荔枝上的MRL为0.05 mg/kg。

本研究未进行除虫脲膳食风险评估，仅根据试验结果推荐荔枝上除虫脲的最大残留限量值，下一步工作将查询除虫脲在我国的登记使用情况及各国的限量标准制定情况，并依据我国的膳食数据进行除虫脲的膳食风险评估。

4 结论

本研究结果表明，除虫脲在荔枝中的残留消解符合一级动力方程，根据化学农药环境安全评价试验准则，除虫脲属于易降解农药。依据国内外现有技术资料及本研究结果，除虫脲防治荔枝蒂蛀虫用药量以125.0 mg/kg为宜，施药次数3次，安全间隔期10 d。推荐我国除虫脲在荔枝上的MRL值为0.05 mg/kg。

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（責任编辑 麻小燕）