氯氰菊酯在青花菜和土壤中的残留及安全性评价

宋国春，李瑞娟，刘同金，杨万海，于建垒*

(1.山东省农业科学院植物保护研究所 山东省植物病毒学重点实验室，山东 济南 250100； 2.山东省植物保护总站，山东 济南 250100)

氯氰菊酯(cypermethrin)是一种拟除虫菊酯类杀虫剂，化学名称为α-氰基-(3-苯氧苄基)(1RS)-顺，反式-2，2-二甲基-3-(-2，2-二氯乙烯基)环丙烷羧酸酯，ADI值为0.02 mg·kg-1，残留物定义为氯氰菊酯(异构体之和)[1]。氯氰菊酯具有触杀和胃毒作用，对光、热稳定，对某些害虫的卵具有杀伤作用[2]。氯氰菊酯因杀虫谱广、速效性强而广泛应用于我国蔬菜生产中，目前已在十字花科蔬菜、叶菜、果菜、韭菜、甘蓝、花椰菜等多种蔬菜上登记使用。我国已制定了氯氰菊酯在番茄、辣椒和黄瓜等26种蔬菜上的最大残留限量(MRL)国家标准[1]，尚未制定氯氰菊酯在青花菜上的MRL标准。日本2006年5月29日执行的“肯定列表制度”中青花菜的MRL值涉及324种农药[3]，而目前我国青花菜MRL国家标准仅有9项[1]。

目前关于氯氰菊酯在小白菜、西芹、番茄、菠菜、茄子、辣椒、荔枝、梨、玉米等作物上的残留研究已有文献报道[4-14]，但关于氯氰菊酯在青花菜中的残留消解动态及最终残留研究尚未见报道。青花菜俗称西兰花、绿菜花，是目前我国食用量较大的一种蔬菜，也是我国重点出口产品[3]。由于缺乏氯氰菊酯在青花菜上的田间残留试验数据，我国尚未制定氯氰菊酯在青花菜上的最大残留限量国家标准，因而影响了我国青花菜中农药残留安全监管。为此，笔者采用气相色谱法研究氯氰菊酯在青花菜中的残留消解动态及收获期在青花菜及土壤中的最终残留量，旨在为氯氰菊酯在青花菜上的安全合理使用及制定氯氰菊酯在青花菜上的最大残留限量国家标准提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

最终残留试验于2016年在山东省淄博市周村区北郊镇、河南省郑州市河南农科院示范基地、安徽省宿州市王寨镇、浙江省杭州市余杭区仓前镇、湖南省长沙县榔梨镇、广东省广州市黄埔区九龙镇6地进行，残留消解动态试验于2016年在山东省淄博市周村区北郊镇和安徽省宿州市王寨镇2地进行。

供试作物为青花菜，品种为秀绿100天、美绿408、国绿、浙青95、永实西兰花、圣绿。

供试药剂。10%氯氰菊酯乳油(山东碧奥生物科技有限公司)；化学试剂为氯氰菊酯标准品(纯度99.0%，上海安谱公司)；乙腈(色谱纯，美国Tedia公司)；正己烷、丙酮、无水硫酸钠、氯化钠(分析纯，天津广成化学试剂公司)，用前经650 ℃烘干4 h，冷却备用；弗罗里硅土柱(1 000 mg/6 mL，上海博势生物科技有限公司)。以上药剂喷施浓度全部采用有效浓度计算。

仪器设备。Agilent 7890B气相色谱仪，配有电子捕获检测器(ECD，美国Agilent公司)；旋转蒸发仪(德国IKA公司)；匀浆机(德国IKA公司)；电子天平(德国赛多利斯公司)。

1.2 试验方法

1.2.1 田间试验

氯氰菊酯在青花菜中的消解动态试验。采用1次施药多次采样的方法，小区面积30 m2，重复3次，以10%氯氰菊酯乳油90 g·hm-2的剂量在青花菜生长期喷药，施药后2 h及1、3、7、14、21、28 d采集青花菜带叶整个果实(地上整个部分)，在小区内10点随机取样，每个小区采集1 kg，切碎混匀后四分法留样100 g两份，贮存于-20 ℃冰柜中。

氯氰菊酯在青花菜和土壤中的最终残留试验。试验设10%氯氰菊酯乳油低剂量60 g·hm-2和高剂量90 g·hm-2，各设3次施药和4次施药2个处理，另设空白对照，处理间设保护带。重复3次，小区面积15 m2，施药间隔期7 d。采样时间距离最后1次施药的间隔时间为3、5、7、10 d。采集青花菜花球和土壤样品，青花菜采样方法同动态试验。土壤在小区内随机取点10个，用土钻采集0～15 cm的土壤2 kg，除去土壤中的碎石、杂草和植物根茎等杂物，混匀后采用四分法留样200 g两份，贮存于-20 ℃冰柜中[15-16]。

1.2.2 分析方法

提取与净化。1)青花菜。称取25 g样品(精确到0.01 g)于烧杯中，加入50 mL乙腈，用匀浆机高速匀浆2 min，经滤纸过滤到装有10 g氯化钠的100 mL具塞量筒中，收集滤液，盖上盖子剧烈震荡1 min，室温下静置30 min，使乙腈相和水相分层，从具塞量筒中吸取10 mL乙腈溶液于鸡心瓶中，浓缩近干，加入2 mL正己烷，待净化。将弗罗里硅土柱依次用5 mL丙酮+正己烷(1∶9)、5 mL正己烷预淋洗，当溶剂液面到达柱吸附层表面时，立即倒入上述待净化溶液，用50 mL鸡心瓶接收洗脱液，用5 mL丙酮+正己烷(1∶9)冲洗样液瓶后淋洗弗罗里硅土柱，并重复1次，收集所有流出物于鸡心瓶中，浓缩至小于5 mL，用正己烷定容至5 mL，待测。2)土壤。称取土壤样品10 g于具塞三角瓶中，加入二氯甲烷60 mL×3，超声波提取15 min×3，经无水硫酸钠过滤于平底烧瓶中，浓缩近干，用正己烷定容至10 mL，待测。

检测方法。色谱柱：BPX 608 25 m×320 μm×0.4 μm；色谱柱温度程序：210 ℃保持4 min，以40 ℃·min-1程序升温至250 ℃，保持4 min，再以30 ℃·min-1程序升温至280 ℃，保持6 min，然后以30 ℃·min-1程序升温至300 ℃，保持10 min；载气：氮气，流速1 mL·min-1，不分流；尾吹气流量30 mL·min-1；进样口温度250 ℃；检测器温度300 ℃；进样量2 μL。氯氰菊酯的保留时间为21.4 min左右。

数据处理。采用仪器自带软件和Excel 2007软件进行数据处理[17]。

2 结果与分析

2.1 标准曲线和线性范围

分别用正己烷、青花菜空白基质溶液将100 μg·mL-1的氯氰菊酯标准溶液稀释配得1、0.5、0.1、0.05、0.01 μg·mL-1系列标准溶液，在上述气相色谱条件下进行测定，以氯氰菊酯标准溶液进样量(ng)与其对应的峰面积响应值作标准曲线。标样线性方程分别为：

Y=26168X-400.12，r=0.999 7(正己烷)；

Y=78 690X-943.22，r=0.999 1(青花菜基质)。

其中，Y为氯氰菊酯峰面积响应值，X为基质标准溶液进样量。

2.2 方法的灵敏度、准确度及精密度

2.2.1 灵敏度

方法的灵敏度用最小检出量及最低检测浓度来表示。氯氰菊酯最小检出量为2×10-11g；氯氰菊酯在青花菜和土壤中的最低检测浓度均为0.01 mg·kg-1。方法有较好的灵敏度，符合农药残留检测要求[18]。

2.2.2 准确度及精密度

准确度及精密度用添加回收率和相对标准偏差来表示。由表1可见，在青花菜中添加氯氰菊酯0.01、1、2 mg·kg-1等3个不同浓度，在土壤中添加氯氰菊酯0.01、0.1、1 mg·kg-1等3个不同浓度，设空白对照，重复5次，按上述方法提取、净化。氯氰菊酯在青花菜和土壤中的回收率分别为96.1%～101.6%和83.4%～103.9%，相对标准偏差为1.3%～4.8%和2.6%～3.8%。方法均有较好的准确度及精密度，符合农药残留分析要求[18]。

表1 氯氰菊酯在青花菜和土壤中的添加回收率

2.3 氯氰菊酯在青花菜中的消解动态

山东和安徽两地试验结果(表2)看出，氯氰菊酯在青花菜中的半衰期为3.6～4.1 d，药后14 d消解达93%以上，两地趋势基本一致，氯氰菊酯在青花菜中消解速度较快。

表2 氯氰菊酯在不同省分的青花菜中的残留消解动态

2.4 氯氰菊酯最终残留量

2.4.1 青花菜中最终残留量

2016年在山东、河南、安徽、浙江、湖南和广东六省残留试验结果(表3)表明，10%氯氰菊酯乳油用于防治青花菜上菜青虫，用药量60、90 g·hm-2，施药3、4次，施药间隔7 d，最后1次药后3 d收获的青花菜中氯氰菊酯的残留量为0.040～0.912 mg·kg-1，药后5 d收获的青花菜中氯氰菊酯的残留量为0.023～0.582 mg·kg-1，药后7 d收获的青花菜中氯氰菊酯的残留量为0.160～0.397 mg·kg-1，药后10 d收获的青花菜中氯氰菊酯的残留量<0.01～0.187 mg·kg-1，对照区青花菜中氯氰菊酯残留量均未检出(<0.01 mg·kg-1)。

表3 氯氰菊酯在青花菜中的最终残留量

2.4.2 土壤中最终残留量

10%氯氰菊酯乳油用于防治青花菜上菜青虫，用药量60、90 g·hm-2，施药3、4次，施药间隔7 d，最后1次药后3、5、7、10 d，土壤中氯氰菊酯残留量均未检出(<0.01 mg·kg-1)，对照区土壤样品中氯氰菊酯残留量均未检出。

3 小结与讨论

建立氯氰菊酯在青花菜和土壤中的气相色谱残留量检测方法，氯氰菊酯在青花菜和土壤中的添加回收率分别为96.1%～101.6%和83.4%～103.9%，相对标准偏差为1.3%～4.8%和2.6%～3.8%，方法的添加回收率和相对标准偏差符合农药残留分析要求。消解动态结果表明，氯氰菊酯在青花菜中的半衰期为3.6～4.1 d，药后14 d消解达93%以上，氯氰菊酯在青花菜中消解较快。最终残留结果表明，10%氯氰菊酯乳油用于防治青花菜上菜青虫，用药量60～90 g·hm-2，施药3～4次，最后1次药后7 d，收获的青花菜中氯氰菊酯的残留量为0.160～0.397 mg·kg-1。

我国尚未制定青花菜中氯氰菊酯的最大残留限量，欧盟、澳大利亚和日本规定氯氰菊酯在青花菜上的最大残留限量为1 mg·kg-1，以此为依据，10%氯氰菊酯乳油用于防治青花菜上菜青虫，以60、90 g·hm-2在青花菜上喷药3～4次，最后1次药后7 d收获的青花菜中氯氰菊酯残留量未超过1 mg·kg-1。

合理使用建议：10%氯氰菊酯乳油，防治青花菜上菜青虫，最高用药量60 g·hm-2，最多施药3次，推荐安全间隔期为7 d。

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