马铃薯土壤中阿维菌素的消解动态研究*

周　龙，马华菊，黄文富，梁　宁，蓝梓铭

(桂林理工大学南宁分校，广西　南宁　530001)



马铃薯土壤中阿维菌素的消解动态研究*

周龙，马华菊，黄文富，梁宁，蓝梓铭

(桂林理工大学南宁分校，广西南宁530001)

研究了阿维菌素在马铃薯土壤中的消解动态，结果表明：阿维菌素样品浓度在0.01～5.00 mg/L范围内样品浓度与峰面积响应值呈良好的线性关系，阿维菌素在土壤中的平均添加回收率在90.0%以上，阿维菌素在马铃薯土壤中的最高残留量为0.001912 mg/kg，在土壤中的最低检测量分数浓度为0.01 mg/kg，都低于其农药最高残留限量值(MRL值)，该药属于易分解农药。

阿维菌素；动态消解；残留

阿维菌素是一类具有杀虫、杀蜗、杀线虫活性的大十六元环内脂化合物[1]，目前被大量使用在蔬菜、果树、水稻等农作物上作为杀虫剂，对菜青虫、菜粉蝶幼虫、小菜蛾、金纹细蛾、红蜘蛛等都有较好的防治效果。随着阿维菌素在农业上的广泛使用，为保证人们的食品安全，一套准确、快捷检测果蔬中阿维菌素残留量的检测方法非常有必要被建立[2-4]。为有效评价阿维菌素在果蔬及其土壤环境中的残留情况，大量学者进行了研究：李保同等[5]用甲醇提取小白菜和土壤中的阿维菌素，用二氯甲烷萃取后，采取反相HPLC-UVD方法测定。谢显传等[6]用乙腈提取西兰花中的阿维菌素，经静置分层、氮气吹干、衍生化后进行检测。袁蕾等[7]则采用超声提取，以正己烷萃取，通过高效液相色谱——荧光检测法测定了油白菜和结球甘蓝中的阿维菌素残留量。廖海玉等[8]用乙腈提取柑橘中的阿维菌素，以二氯甲烷作为萃取溶剂，提取土壤中的阿维菌素，经弗罗里硅土柱层析，高效液相色谱检测。以上研究都取得了很好的检测效果。

本文以丙酮作为提取溶剂，研究了3%阿维菌素在马铃薯土壤中的消解动态和最终残留状况，从而为制定阿维菌素在马铃薯中的合理使用准则及开展其安全性评价提供重要的科学依据。

1　试验材料与方法

1.1主要试验材料

LC-10AT型高效液相色谱仪(带紫外检测器检测器)，日本岛津公司；BP-211D电子天平，美国赛多利斯公司； JA-21002千分之一电子天平，上海精科天平仪器总厂；KQ-250B型超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公司；RE-2000旋转蒸发仪，上海亚荣生化仪器厂生； SHZ-DⅢ循环水式真空泵，巩义市予华仪器有限责任公司；磨口锥形瓶、量筒、烧杯等常用仪器设备。

阿维菌素标准样品(纯度：99.5%)；乙酸乙酯(分析纯),国药集团化学试剂有限公司；丙酮(分析纯),湖南师大化学药剂厂；氯化钠(分析纯), 国家集团化学试剂有限公司; 无水硫酸钠(分析纯),国家集团化学试剂有限公司；甲醇(色谱纯),国家集团化学试剂有限公司；弗罗里硅土，60～80目，600 ℃灼烧3.5 h，冷却后加5%双蒸水脱活，置于干燥器中备用。

1.2阿维菌素的消解动态试验方法

选择未施用过该农药的白田块, 小区面积30m2施药剂量，采用3%阿维菌素(有效成分50 mg/m2)于马铃薯地手动喷雾施药，每次处理重复3次，分别于施药后2 h、1 d、3 d、5 d、7 d、10 d、14 d、21 d、28 d采土壤样品。每次采集0～10 cm深土壤500 g，破碎，过筛，缩分后置于-15℃冰箱中保存待测。

1.3残留量测定方法

1.3.1液相色谱条件

LC-10AT型高效液相色谱仪(带紫外检测器及化学工作站)，色谱柱：250 mm ×4.6 mm，不锈钢柱，内填充ODSHypersil GOLD(5 μm)；流动相：甲醇—水(体积比9:1);柱温32 ℃ ；流速0.9 mL/min；波长245 nm；进样量20 μL阿维菌素溶液，相对保留时问为8.0 min。

1.3.2样品提取

准确称取已制备待测的土壤样品50 g，置于250 mL带塞的磨口三角瓶中，加人50 mL乙酸乙酯，盖上塞子置于恒温箱(22 ℃)中振荡1 h，静置5 min，减压抽滤过滤，再用10 mL乙酸乙酯分数次洗涤滤渣，合并抽滤液，转入已加有20 mL 10%氯化钠溶液的250 mL分液漏斗中，振摇1 min，再用35、25、15 mL丙酮分3次萃取分液漏斗中的提取液，静置分层，分离出下层有机相，合并有机相萃取液于磨口圆底烧瓶中，在旋转蒸发仪上(45 ℃)浓缩至近干，用色谱甲醇溶解并定容至5 mL，过0.45 μm滤膜，待HPLC测定。

1.3.3准确度和精密度

取未施阿维菌素的马铃薯土样样品20 g加1 mg/kg阿维菌素母液配成浓度为0.05、0.10、0.50、1.00、3.00、5.00 mg/L的阿维菌素标准溶液；混匀后根据上述方法测定添加回收率。

2　结果分析与讨论

2.1标准曲线与线性关系

用外标标准曲线法进行定量分析，制作标准曲线方程，得出阿维菌素的标准工作曲线如图1所示。

图1　阿维菌素的标准曲线

由图1可知，阿维菌素的线性回归方程式：y=48.079x+0.6954，相关系数R2=0.9996。结果表明，设置的阿维菌索标准工作溶液的5个浓度与其相对应的色谱峰面积呈现良好的线性关系，用来进行样品中阿维菌素残留量的定量分析与测定是完全可行的。

计算可知，在所选定的液相色谱条件下阿维菌素的最小检出量是4×10-11g，按上述样品前处理及液相色谱检测条件测得阿维菌素土壤的最低检测浓度为0.01 mg/kg。

2.2准确度和精密度分析

通过实验测得未施阿维菌素的马铃薯土样样品的回收率及其标准偏差、变异系数如表1。

表1　阿维菌素的回收率和变异系数

由表1可知，试验测得阿维菌素在土壤中的平均回收率为 91.3%，变异系数为0.3%～0.5%。该数据复合要求，证明1.3所述的检测方法的准确度、灵敏度、精密度均符合残留分析要求。

2.3阿维菌素在土壤中的动态消解结果分析

施药后间隔2 h、1 d、3 d、5 d、7 d、10 d、14 d、21 d、28 d采集柑橘园土壤样品进行残留测定，可得到土壤残留量和消解率，具体见表2。

表2　阿维菌素最终残留试验结果

按前述田间试验设计使用阿维菌素微乳剂制剂，施药后间隔不同时间采集土壤样品进行残留测定，可得到马铃薯土壤消解曲线见图2。

图2　阿维菌素的消解曲线

由对表2的数据分析可以得到：在第一天时阿维菌素在土壤中的消解率可达到50%，在第三天阿维菌素在土壤中的消解率可达到60%，在第十天时消解率可达到90%以上。

从图2的消解趋势线可以看出阿维菌素在土壤中的消解呈现良好的降解关系，线性回归方程为y=0.0259exp(-0.209x)(R2=0.9438)符合分析标准。通过计算得阿维菌素在在马铃薯土壤中的半衰期为5.9 d。

综合以上图表可得出柑橘在距离施药12～15天后阿维菌素残留量几乎完全消解，在此段时间以后马铃薯土壤对人体得影响几乎可以忽略。

3　结　论

马铃薯地中使用阿维菌素微乳制剂能有效的防治病虫害，采用施药后间隔(2 h，1 d，3 d,5 d，7 d，14 d，21 d，28 d)采集土壤样品，用丙酮提取马铃薯土壤中阿维菌素，用HPLC测得阿维菌素样品浓度在0.01～5.00 mg/L范围内样品浓度与峰面积响应值呈良好的线性关系，阿维菌素在土壤中的平均添加回收率在90.0%以上，其半衰期为5.9 d。在马铃薯土壤中阿维菌素检测最高残留浓度小于FAO/WHO中阿维菌素在土壤中的最高残留量(MRL值)。该农药属于易分解农药，对环境是安全的，不会产生累积性污染，对后期作物和人类是安全的。

[1]刘春来.蔬菜和水果中农药多残留检测方法[J].湖南农业.2006(09):29.

[2]吴文君. 农药学原理[M]. 北京:中国农业出版社，2000:181.

[3]Zhao, J.G, Madson, M.A, Whistler, R.L. Cavities in porous corn starch provide a large storage space[J]. Cereal Chemistry, 1996, 73:379-380.

[4]张红艳,王玉红,赵玉珍,等.反相高效液相色谱法测定黄瓜和梨中阿维菌素B1a残留[J].农业环境科学学报,2007(03):1085-1087.

[5]李保同,裴春梅.阿维菌素在小白菜和土壤中的残留分析及动态研究[J].现代农药,2009(04):27-30.

[6]谢显传,张少华,王冬生,等.柱前衍生高效液相色谱法测定果蔬产品阿维菌素及其有毒代谢物的残留量[J].中国农业科学,2005(11):2254-2260.

[7]袁蕾,李建中,莫汉宏,等.规范残留试验下阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的残留及消解动态[J].农药学学报,2010(02):185-189.

[8]廖海玉,杨仁斌,徐浩然,等.20.8%阿维菌素·四螨嗪悬浮剂在柑橘和土壤中的残留动态[J].农药,2010(04):268-272.

Study on Abamectin Dynamic Digestion in Potato Soil*

ZHOULong,MAHua-ju,HUANWen-fu,LIANGNing,LANZi-ming

(Guilin University Technology at Nanning，Guangxi Nanning 530001，China)

The dynamics digestion of abamectin in potato soil was studied. The experimental results showed that the sample concentration was between 0.01 to 5.00 mg/L, sample concentration and the peak surface had good linear relationship. The average add recovery was above 90.0%, the maximum residual amount was 0.001912 mg/kg. The minimum fraction volume concentration was 0.01 mg/kg, lower than MRL values. Decomposition of pesticide abamectin belongs to easy decomposition pesticide.

：abamectin; dynamic digestion; residual

2015年度广西高校科学技术研究项目 (No: KY2015YB567)。

周龙(1988-)，男，助教，主要从事环境化学的教学及研究工作。

马华菊(1970-)，女，副教授，主要从事环境工程方面的教学与科研工作。

O657.7+2

A

1001-9677(2016)03-0059-03