虫螨腈在姜中的残留量及消解动态研究

冯义志，梁 林，张爱娟，林东森，任玉鹏，马新刚，李文平，左伯军*

(1.山东省农药科学研究院 山东省化学农药重点实验室，山东 济南 250033 2.栖霞市综合行政执法局， 山东 烟台 265300)

虫螨腈又名溴虫腈(chlorfenapyr) ，化学名称为4- 溴基-2-(4- 氯苯基)-1-(乙氧基甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈，作用于昆虫细胞的线粒体，主要抑制二磷酸腺苷(ADP)向三磷酸腺苷(ATP)的转化，具有胃毒、触杀活性，可防治小菜蛾、斜纹夜蛾、蓟马、菜蚜等多种害虫[1]。然而，医学研究表明，虫螨腈对人、鸟、鱼、蚕低毒，同时对小鼠的肝、脾、肾细胞DNA会产生损伤[2]。因此，许多国家对虫螨腈在农产品中的残留限量都进行了严格的规定。我国食品安全国家标准中规定了虫螨腈在黄瓜等多种作物中的最大残留限量，但尚未规定虫螨腈在姜中的最大残留限量[3]。目前，虫螨腈在茶叶、小白菜、大白菜、水稻、苹果、黄瓜、桃、茄子中残留等研究已有报道[4-12]，气相色谱法测定虫螨腈在姜中的残留尚未见报道。本试验研究并建立虫螨腈在姜中残留的气相色谱法，同时通过1年四地的田间试验研究了240g/L虫螨腈悬浮剂在姜和植株中的残留动态及残留水平，旨在为该药剂在姜上的科学合理使用以及制定我国虫螨腈在姜中最大残留限量(MRL)提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料 供试农药：240g/L虫螨腈悬浮剂；虫螨腈标准品(纯度为99.0%)，购自Dr.Ehrenstorfer.GmbH；供试作物：姜；品种：山东为棉姜、安徽为鲁姜1号、四川为大姜，广西为小黄姜；气相色谱仪(2010-plus)配ECD检测器；多功能食品加工机(XBLL-25A)；电子天平(JA21002)；离心机(TDL-5-A)。氯化钠(分析纯)；乙酸乙酯 (分析纯)。

1.2 田间试验设计 按照《农药残留试验准则》[13]和《农药登记残留田间试验标准操作规程》[14]要求设试验小区，小区面积30m2，重复3次，小区间设保护带。另设对照小区。试验地点：山东、安徽、四川和广西；试验时间：2017年；240g/L虫螨腈悬浮剂在姜上防治甜菜夜蛾的推荐使用剂量： 54～72g a.i/ha，在甜菜夜蛾卵孵盛期至低龄幼虫期施药1次。

1.2.1 消解动态试验 消解动态按360g a.i/ha于姜生长期施药，分别于施药后当天(施药后2 h)1、3、5、7、14、21、28、35、42d在小区中按棋盘式分布，剪取土表以上的全株，每小区每次采样量≥2kg。将植株样本用不锈钢刀具切碎，混匀后，用四分法分取100g 2份，装入可封口的样品袋中，贴好标签后立即放于-18℃冰柜中待测。

1.2.2 最终残留试验 设2个施药剂量：低剂量72 g a.i./ha(推荐最高剂量)，高剂量108g a.i/ha (推荐最高剂量的1.5倍)，各1～2次施药，施药间隔7d，末次施药后间隔7、14、21d在小区中按棋盘式分布采样，在距选定的姜秧约5cm处用铁锹将下部块茎翻出、拔下，抖掉块茎上泥土。每小区采9个点，采集块茎≥2kg。将姜样本用流动的凉水冲洗，然后用干净的吸水纸吸干，用不锈钢刀具切碎，混匀后，用四分法分取150g 2份，分别装入可封口样品袋中，贴好标签后立即放入-18℃冰箱中待测。

1.3 分析方法

1.3.1 样品前处理方法 将姜样品用食品调理仪进行粉碎，准确称取10.0g(植株5.0g)样品至50mL具塞离心管内，加入5mL水(植株10mL)和10mL乙酸乙酯，涡旋5min；加入4g氯化钠，剧烈摇晃30s，4 000r/min离心5min；取上清液约1mL，用40mgPSA和100mg无水硫酸镁净化，经0.22μm滤膜过滤，待测。

图1 虫螨腈溶剂标样0.01mg/L色谱图

1.3.2 色谱测定条件 毛细管色谱柱：Rxi-1MS(30m×0.25μm×0.25mm)；载气：氮气(纯度>99.999%)；柱流量：1.5mL/min；吹扫流量：3mL/min；进样体积：1μL；分流比：不分流进样；进样口温度：250℃；柱温：初始温度100℃保持1min，以10℃/min升至280℃，保持9min；检测器温度：280℃；尾吹流量：30mL/min。

1.3.3 标准曲线制作 将1 000mg/L的虫螨腈标准溶液用乙酸乙酯稀释配得5、1、0.5、0.1、0.05、0.01mg/L系列标准溶液，在1.3.2节色谱条件下进行测定。

1.3.4 添加回收率测定 在空白姜和植株样品中分别按照0.01、0.05、0.5mg/kg和0.02、0.2、5mg/kg水平添加虫螨腈标准溶液，每个浓度5次平行试验。按1.3.1节方法进行提取、净化，按1.3.2节色谱条件进行检测，测定回收率及相对标准偏差。

2 结果与分析

2.1 线性范围及检出限 以峰面积Y为纵坐标、进样质量浓度X为横坐标绘制标准曲线。结果表明，在0.01～5mg/L范围内，虫螨腈峰面积与进样质量浓度间呈良好的线性关系，线性方程分别为Y=5 075 840.7X+1 102 019.8，相关系数r=0.994 0。通过最小添加水平得到姜和植株的定量限(LOQ)分别为0.01和0.02mg/kg。

2.2 虫螨腈的添加回收率和精密度 添加不同质量分数的虫螨腈于空白基质中，进行添加回收试验(表1)。结果表明：虫螨腈在2种基质中不同添加水平的平均回收率为90.6%～104.3%，相对标准偏差为2.3%～10.9%。

表1 虫螨腈在姜和植株中的添加回收率及相对标准偏差

续表

2.3 虫螨腈在姜植株中的消解动态 消解动态试验结果表明：虫螨腈在姜植株中降解动态符合一级动力学方程(表2)，山东和安徽姜植株中虫螨腈的半衰期分别为6.0和8.2d。

表2 虫螨腈在姜植株中的消解动力学方程

2.4 虫螨腈在姜中的最终残留量 在山东、安徽、四川和广东四地，按照推荐低剂量72g a.i/ha，高剂量108g a.i/ha，各1～2次施药，施药间隔7d，末次施药后间隔7、14、21d样品。四地最终采收间隔7d的姜样品中虫螨腈残留量在<0.01～0.134mg/kg之间，残留中值为0.031 0mg/kg；最终采收间隔14d的姜样品中虫螨腈残留量在<0.01～0.163mg/kg之间，残留中值为0.01mg/kg；最终采收间隔21d的姜样品中虫螨腈残留量在<0.01～0.049 5mg/kg之间，残留中值为0.01mg/kg。

3 结论和讨论

建立了虫螨腈在姜和植株中的残留分析方法。结果表明：虫螨腈在姜中添加回收率为82.7%～106.9%，相对标准偏差为4.0%～10.9%。在植株中添加回收率为89.6%～107.4%，相对标准偏差为2.3%～2.7%。本试验中虫螨腈在姜和植株中的最低检出质量分数分别为0.01和0.02mg/kg。方法的重现性好，准确度、精密度及检出限均可满足该农药的残留分析要求。

虫螨腈在姜植株中的残留消解均符合一级动力学方程，其中虫螨腈在姜植株中的半衰期分别为6.0和8.2d。本试验结果表明240g/L虫螨腈悬浮剂按照72～108g a.i./ha剂量，分别施药1～2次，末次施药采样间隔21d采集最终姜样品中虫螨腈的残留量在<0.01～0.049 5mg/kg之间。目前，我国尚未制定虫螨腈在姜上的最大残留限量，日本和欧盟规定虫螨腈在姜中的残留限量为0.05mg/kg。以此为参考，建议推荐安全间隔期为21d。本试验结果不仅为虫螨腈在姜上的合理使用标准提供了科学依据，对制定虫螨腈在姜上的最大残留限量也提供了数据支持。