砂糖桔黄龙病为我国植物重点检疫常见病害项目之一。我国大部分区域的砂糖桔黄龙病均是通过农药给予控制的,然而农药的频繁使用会造成土壤中有机磷农药含量过高,进而对土壤产生严重不良影响。为保证砂糖桔的食用安全与持续的生长发育,有必要对黄龙病防治技术过程中有机磷农药残留进行检测与详细分析,严格控制化学药物的使用剂量,确保有机磷农药未超出国家食品安全标准,使土壤与砂糖桔呈现健康状态,同时保障大众的生命健康。
引言
砂糖桔黄龙病,又称为黄梢病,其能够破坏整片桔树健康生长状态,是柑橘主要病害现象。黄龙病传播的主要方式是柑橘木虱从病株吸取汁液,通过唾液侵染到健康树冠,从而诱发病害。砂糖桔黄龙病初期症状为树冠常现均匀性黄化叶片,或在叶脉底部或叶片边缘附近呈现无规律的黄绿色斑驳区域,伴随淀粉沉积现象;在发病中期,病枝长出新叶片,叫作“插金花”,其主脉和侧脉依旧为绿色,而叶肉部分则泛黄严重;后期,新梢抽牙艰难,叶片病变症状显著,部分叶片出现下落,枝条自上而下干枯,病枝木质部部分或全部呈现出玫瑰色,最终整株凋亡。
1. 基本防治方法
黄龙病的感染发生在柑橘芽萌发早期,并传播到果园。病害接穗和幼苗的传播是病害远距离传播的主要途径。疾病传播的速度取决于木虱种群数量和带菌率,其发病率和病情与许多因素有关。幼树容易生病,树势强,抗病性强,病树多;木虱数量越多,黄龙病就越普遍,且春梢病较轻,夏、秋梢病较重。
砂糖桔黄龙病的传播途径是柑桔木虱,防治该病必须清除柑桔木虱,在幼芽期可用25%杀灭快1000倍,或4.5%好绿微乳剂1500倍,或20%顽虫敌1500喷药护梢,并及时根除病株和苗木,彻底消灭病原。然而因农药防治技术会致使土壤中残留一定量的有机磷农药,为了食品的安全性,需对有机磷农药残留状况有细致的了解,便于采取相应的治理措施及方案来解决问题。
2. 黄龙病防治过程中残留的有机磷农药
2.1材料与方法
(1)设备准备
NY-16DA农药残留检测仪、电子天平、高效无管道净气型通风柜、气相色谱仪、石英毛细管柱、冷冻离心机、液氮罐、鼓风干燥柜、超声波清洗器等。
(2)试剂准备
无水氯化钠、丙酮、乙腈、甲醇和正己烷以及有机磷农药。目前,有机磷农药已成为我国农业防治病虫害的常用产品,其种类众多,其中典型代表为敌敌畏、毒死蜱、辛硫磷、马拉硫磷、噻唑磷等,产品纯度均大于99%,且要在4℃恒温条件下进行保存。
(3)试验方法
使用上述试剂,对农业研究基地的砂糖桔果肉和果皮开展有机磷农药检测。如果有机磷农药残留量低于国家食品安全标准,则表明未合格产生。此外,还对未采取控制措施的果园进行了水果和土壤试验比较。
①农药残留检测仪重点对有机磷、氨基甲酸脂类等农药残留物检测。测试结果定性定量均可,定性显示结果为抑制率,定量显示结果为mg/kg。抑制率显示和测量范围:0-100%、农药定量含量测量范围:0-20mg/kg、透射比准确性≤±1.5%、透射比重复性吸光度(A)≤0.005(0.5%)。预热20min后,光电流3min内漂移引起的透射比(T)值变化不超过1.0%(或吸光度(A)值0.005)。
②气相色谱条件,取管柱内样品,进行加热试验,初始溫度为80℃,维持大约1min时间,然后进行预热,每分钟加热10℃,直至250℃,恒温形态大约维持10min。载气流速为0.8ml/min,尾气流速为10.0ml/min,氢气流速为40.0ml/min,空气流速为400.0ml/min,进样量为1μL。结合定性保留时间,用外标法定量峰面积。
③有机磷农药溶液的制备,应用上述所列出的有机磷农药,再用丙酮对其进行稀释,以准确得到各种混合溶液,将其分别置于10ml器皿中,固定丙酮体积,进行充分均匀混合,并制备不同浓度的0.05-0.50μg/ml溶液,每种样品一式三份。
④样品制备,分别取1kg砂糖桔和土壤作为样品,冷冻干燥,再将获得的土壤进行研磨,并通过100目筛。再取5g过筛样品,置于50ml离心管中,随后注入2ml的水,再添加10ml乙腈,进行充分、均匀混合后,再添入0.5g氯化钠,再实施充分、均匀混合,后于超声波中静置15min,使乙腈与水分层,并除去乙腈层,再利用10ml乙腈执行二次萃取操作,合并过滤乙腈层,置于离心管中,样品制备完成。
2.2 结果与分析
2.2.1有机磷混合溶液色谱
将浓度设为每毫升0.20μ。结果显示,上述五种有机磷农药在约25min均能够完成分离,并无干扰源。可见,构建的色谱条件与此次分析试验相适应,且满足砂糖桔黄龙病的检测基本要求。
2.2.2标准曲线与检出限
试验结果显示,上述有机磷农药的标准曲线关系均高于0.999,利用S/N计算的检测限,作为最低检测浓度,检测限大约平稳在0.01-0.08μg/ml左右,线性范围控制在0.05-0.50μg/ml,满足砂糖桔黄龙病的检测基本要求。相关回归方程、相关系数、线性范围及检出限(见下表1)。
2.2.3精密度试验
取5.0g样品粉末,加入到0.1ml标准混合储备液之中,予以充分均匀的搅拌后,再依照上述样品处理方法来制备所需试验的溶液,按照构建的色谱条件予以分析,精确测量参考样品的峰面积与精密度。结果表明,该仪器的精密度RSD<2.98%,具有良好的精密度。
平均RSD详见下表2。
2.2.4重现性试验
共取5份5.0g粉末样品,精密加入0.1ml混合标准储备液,予以充分均匀的搅拌后,按上述项下样品处理方法制备所需溶液,同时按照照构建的色谱条件予以分析,计算方法的重复性和平均RSD如表2所示。结果表明,重复性RSD<2.78%,计算计方法具备用良好的重现性。
2.2.5样品回收率
将样品混合物分成9份,每份5.0g,分为三组:低、中、高。添加不同量的有机磷农药进行比较。按上述制样处理方法配制溶液,计算有机磷农药的回收率。通过反复试验发现,在不同溶液、不同提取措施的有机磷农药之中,乙腈超声提取方案最简单、便捷且效果显著。经纯化后,通过滤膜即可测定。结果表明,黄龙病防治方法中,有机磷农药的回收率为87%-105%,满足实际应用需求。
2.2.6 样品检测
根据上述样品处理方法,通过色谱条件进行检测,结合不同保留时间的定性研究和峰面积外标法定量测定。每个样品分为3部分,以计算不同种类有机磷农药的残留量,并取每个样品的平均值。在检测过程中,所残留的有机磷农药不会对砂糖桔及其果皮造成影响,且其对土壤污染不显著,在土壤中残留的有机磷农药均符合国家食品安全标准。在土壤中检测到少量毒死蜱,其含量<1mg/kg,满足有机磷农药柑橘最大残留标准,低于标准值,对土壤无污染影响。
3. 讨论
随着农业技术的不断更迭,经农技部门多年深化研究,总结出以下几种非农药的黄龙病防治措施,能够从本质上降低有机磷农药使用过多造成的食品污染及安全问题。①强化果树检疫。鉴于砂糖桔黄龙病现象频出,有必要进行划分区域管理,分成疫区与非疫区,采用病树隔离措施,预防黄龙病植物与健康树接触,感染正片非疫区。砂糖桔在种植过程中遭到柑橘木虱的病毒传播危险,柑橘木虱可通过唾液携带病原体侵入健康树。因此,必须做好砂糖桔树检疫工作,强化对柑桔木虱的防治,以免病毒蔓延,造成不可挽回的损失。此外,柑橘木虱的防治工作于每年的4-10月进行,可使用低毒药物防止病原体的持续、广泛传播。②深化栽培管理制度。由于过多的应用有机磷农药,会对食品安全与大众健康安全存在着一定的威胁,需尽量采取有效的针对性预防措施,并进行细致化管理,在最大程度上减少黄龙病危害。一是做好砂糖桔栽培管理,增加植物抗病性,防止出现黄龙病的到处传播和蔓延的恶劣情况;二是針对病发砂糖桔树木,务必及时实施挖掘、砍伐措施,清理病果,清除病原菌,并即刻进行病株焚烧措施。此外,对于砂糖桔栽培工作,在种植过程要科学施肥,提高砂糖桔树抗病能力。依据各地的气候特征以及砂糖桔的生长规律,做好冬肥、春肥的及时施用。冬季肥料主用于砂糖桔收获7天后,每棵果树施0.4kg45%的复合肥(N∶ P∶K=1∶0.5∶1)。每年2月下旬-3月上旬施春肥,每棵果树施0.3kg复合肥,保证果树生长需要;12月-次年3月,利用99%200倍绿颗乳油实施消毒2次,同时需做好其他病虫害防治。③提升人工检查频率。每年组织技术人员对砂糖桔园进行定期检查,并结合种植地区黄龙病的发生频率与规律,尤其是在秋梢成熟和果实变色阶段,提高检测频率,以便及时了解黄龙病的发生时间及病情进展。同时,尽早排查整个砂糖桔园,设置隔离带,保证砂糖桔基地其他健康树木不受黄龙病感染。
结语
此次试验采用有机磷农药喷洒病枝,采用抑虫、杀菌、营养液滴入树干、空洞中,以此来防治黄龙病,其操作便捷,成本费用较低,效果明显。同时,通过检测证明了采用有机磷农药治理砂糖桔树木病害,所残留的有机磷农药不会对砂糖桔及其果皮造成影响,且其对土壤污染十分微小,在土壤中残留的有机磷农药均符合国家食品安全标准。此次研究结果,为果农及时止损,帮助脱贫致富,并对其他地区防治黄龙病措施有着指导作用,可大范围实施推广应用。
作者简介:
郑丽(1975.4-),女,广西荔浦人,汉族,工程师,本科,研究方向:农药残留分析。