毛葉棗中多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒消解動態研究

林濤　李泳波　陳興連　周云波　鄒艷虹　劉宏程

摘 要 采用超高效液相色譜—串聯質譜，研究了多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒在毛葉棗中的消解動態和最終殘留量。毛葉棗樣品經乙腈提取，低溫冷凍液萃取后，采用正離子多反應監測模式（MRM）測定，結果表明：在0.1～10 ?g/L范圍內，3種農藥的線性關系良好，檢出限為0.06 ?g/kg，定量限為0.20 ?g/kg，回收率范圍為89.1%～97.0%，相對標準偏差為5.3%～6.9%。田間試驗結果表明，多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒在毛葉棗中的消解半衰期分別為3.2、3.3、2.8 d，最終殘留試驗結果表明，在毛葉棗采收期時3種農藥均有低含量檢出，表明3種農藥在毛葉棗上的殘留時期較長，噴施時需控制好噴施濃度和間隔期。

關鍵詞 毛葉棗；多菌靈；吡蟲啉；啶蟲脒；消解動態

中圖分類號 TS255.7 文獻標識碼 A

Abstract An ultra high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry method was developed to study the degradation dynamics and final residues of carbendazim， imidacloprid and acetamiprid in Z. mauritiana. The Z. mauritiana samples were extracted by acetonitrile， extracted by cryogenic liquid-liquid extraction. Under positive ion ionization and multiple reaction monitoring， the results showed that there was a good linear relationship in the range of 0.1 μg/L to 10 μg/L， the limits of detection and quantification of the method was 0.06 μg/kg and 0.20 μg/kg， respectively. The average recoveries was in the range of 89.1% to 97.0% with the relative standard deviations from 5.3% to 6.9%. The results of field experiments showed that the half life of carbendazim， imidacloprid and acetamiprid was 3.2 d， 3.3 d and 2.8 d， correspondingly. The final residue test results showed a low content of carbendazim， imidacloprid and acetamiprid in the Z. mauritiana after harvest. The results showed long residue time of carbendazim， imidacloprid and acetamiprid in the Z. mauritiana， and the spraying concentration and safe interval should be seriously considered.

Keywords Ziziphus mauritiana； carbendazim； imidacloprid； acetamiprid； degradation dynamics

DOI 10.3969/j.issn.1000-2561.2018.08.024

毛葉棗（Ziziphus mauritiana Lam.）也叫臺灣青棗，原產于印度，其味道甜美、營養豐富，近年來在云南省元謀縣的干熱河谷地區種植較多[1-2]。毛葉棗生長于高溫高濕的河谷地帶，其病蟲害較為嚴重，而伴隨著使用的農藥種類也較多[3-4]。目前對于毛葉棗的研究主要集中于栽培以及病蟲害防治方面[3， 5]，少量的文獻報道了毛葉棗中的農藥殘留測定方法[6-9]，而對于毛葉棗中的農藥殘留降解動態研究卻很少，相關的文獻報道了二氰蒽醌（Dithianon）和吡唑醚菌酯（Pyraclostrobin）[10]以及氟腚脲（Chlorfluazuron）[11]等農藥在棗中的殘留行為，但是對于毛葉棗中常用農藥的殘留降解行為卻少有報道。

多菌靈（Carbendazim）、吡蟲啉（Imidacloprid）和啶蟲脒（Acetamiprid）是毛葉棗中常用的農藥，我國的國家標準（GB 2763-2016）中只對于多菌靈和啶蟲脒在棗中的最大殘留限量進行了規定，對于吡蟲啉未做限量規定，而目前還沒有相關的文獻報道多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒等常見農藥在毛葉棗上的殘留動態行為。因此，本文以毛葉棗為研究對象，通過研究多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒在其中的殘留動態，可明確3種農藥在毛葉棗上的消解動態曲線和半衰期，為毛葉棗種植過程的科學用藥提供理論依據，也為吡蟲啉在毛葉棗上的殘留最大限量制定提供原始數據。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 材料與試劑 供試毛葉棗，來源于云南省楚雄州元謀縣，品種為臺灣青棗，試驗在元謀縣元馬鎮雙龍鄉基地進行，該基地自然環境良好，水源充足，適合毛葉棗的生長。

多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒標準品（1 000 μg/mL，農業部環境保護科研監測所）；多菌靈懸浮劑（500 g/L，浙江新安化工集團股份有限公司）；吡蟲啉懸浮劑（600 g/L，浙江新安化工集團股份有限公司）；啶蟲脒水分散粒劑（70%，寧波三江益農化學有限公司）；甲醇、乙腈（4 L，色譜純，德國默克公司）；乙酸、乙酸銨、NaCl（分析純，國藥集團化學試劑有限公司）；純凈水（杭州娃哈哈集團）。

1.1.2 儀器與設備 API 4000三重四極桿質譜儀，美國應用生物系統公司；1290超高效液相色譜儀，美國安捷倫公司；ACQUITY UPLC BEH C18色譜柱（1.7 ?m， 1 mm×50 mm），美國沃特世公司；AE100電子分析天平，瑞士梅特勒-托利多公司；渦旋振蕩器，美國熱電公司。

1.2 方法

1.2.1 消解動態試驗 取20 m2的試驗地種植毛葉棗，待毛葉棗果實長至直徑為1 cm時噴施多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒1次，并于施藥后0.2、1、3、5、7、10、14、21、30 d進行采樣；施藥的濃度50.0 mg/kg（有效成分含量）。

1.2.2 最終殘留試驗 在20 m2的試驗地內，分別設置2個施藥濃度，待毛葉棗果實長至直徑為1 cm時噴施多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒1次，分別于距最后一次施藥的14、21、30 d時間采樣。由于目前3種農藥在毛葉棗上均未登記，只有啶蟲脒和吡蟲啉在冬棗上有登記，其推薦使用劑量分別為50.0 mg/kg（有效成分含量）和70.0～93.3 mg/kg（有效成分含量），綜合考慮，多菌靈參考啶蟲脒的推薦使用劑量，將3種農藥在最終殘留試驗中的低濃度和高濃度分別統一設為50.0 mg/kg（有效成分含量）和75.0 mg/kg（有效成分含量）。

1.2.3 分析方法 （1）標準溶液配制：取25 mL容量瓶，分別將1 000 μg/mL的多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒標準溶液用甲醇稀釋并定容成濃度為40 mg/L的標準儲備液，再分取一定體積的3種農藥標準儲備溶液混合，利用甲醇稀釋定容后得到一定濃度3種農藥混合標準溶液，冰箱中低溫避光保存。

（2）樣品處理：參照文獻[12-14]中的前處理方法并稍作改進：準確稱取10 g毛葉棗樣品置于50 mL離心管中，再分別加入乙腈20 mL和氯化鈉3 g，渦旋提取2 min后–25 ℃下靜置3 h后，上層有機溶液取1.0 mL過0.22 μm濾膜后待分析。

（3）色譜條件：采用甲醇和0.1%甲酸水溶液（含1 mmol/L乙酸銨）作為流動相，超高效液相色譜的流速為0.2 mL/min；柱溫為35 ℃；進樣量為1 μL，梯度洗脫參數見表1。

（4）質譜條件：參照文獻[15-17]中質譜條件，并利用多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒的標準溶液進行相關質譜電壓等的優化，得到相關參數為：采用ESI正離子MRM模式；霧化氣流速55 L/h；輔助加熱氣流速55 L/h；氣簾氣流速20 L/h；噴霧電壓5 500 V；輔助加熱氣溫度550 ℃；多菌靈定量離子192.1/160.2，定性離子192.1/132.1，去簇電壓55 V，碰撞能量：25、40 V；吡蟲啉定量離子256.1/175.1，定性離子256.1/209.0，去簇電60 V，碰撞能量：22、25 V；吡蟲啉定量離子223.2/126.2，定性離子223.2/99.1，去簇電壓55 V，碰撞能量：30、45 V。

1.3 數據處理

1.3.1 農藥含量計算 3種農藥的測定結果按以下公式計算。試樣中農藥的含量以質量分數ω計，單位以mg/kg表示，按公式（1）計算：

式中：ω表示試樣中植物生長調節劑的含量（mg/kg）；ρ表示標準溶液的質量濃度（mg/L）；A表示樣品溶液中被測植物生長調節劑的峰面積；AS表示標準溶液中被測植物生長調節劑的峰面積；V1表示提取溶劑總體積（mL）；V2表示吸取出用于檢測的提取溶液的體積（mL）；V3表示樣品溶液定容體積（mL）；m表示試樣的質量（g）。

1.3.2 消解動態曲線計算 按以下公式計算：

式中：K為消解速率常數/d–1；C0為供試農藥的初始量（mg/kg）；Ct為t時刻農藥的殘存量（mg/kg）；

當農藥消解50%時，即Ct=C0/2時，即為消解半衰期，以T1/2表示。

2 結果與分析

2.1 儀器分析條件的選擇

根據相關文獻的報道[18-20]，在ESI正離子模式下，乙酸銨和甲酸的加入能夠促進化合物的電離以提高響應，因此實驗中在水相中加入了0.1%甲酸和1 mmol/L乙酸銨，3種目標化合物的響應較高，且峰形較好。實驗中還比較了甲醇和乙腈對于3種化合物的出峰情況，結果如圖1所示，采用乙腈作為流動相時出峰較甲醇靠前，且對于3種化合物的響應沒有甲醇高，最終選擇甲醇和0.1%甲酸水溶液（含1 mmol/L乙酸銨）作為流動相。

2.2 線性范圍和靈敏度

分別將多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒用甲醇稀釋成0.1、0.5、1.0、5.0、10.0 ?g/L的濃度進行線性范圍考察，考察檢出限和定量限時采用空白毛葉棗基質中分別添加3種農藥，并以3倍和10倍信噪比確定最低檢出限（LOD）和定量限（LOQ）。結果表明，3種農藥在0.1～10 ?g/L濃度范圍內的線性關系較好，多菌靈的線性回歸方程為y=1.04×104x+2.73×104（r2=0.999 7），吡蟲啉的線性回歸方程為y=1.35×104x+2.32×104（r2=0.999 3），啶蟲脒的線性回歸方程為y=1.89×104x+1.76×104（r2=0.999 5），檢出限和定量限分別為0.06 ?g/kg和0.20 ?g/kg，靈敏度較好，符合毛葉棗中農藥殘留的測定要求。

2.3 回收率和精密度

回收率試驗中根據上述確定的多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒的定量限，分別以1倍、5倍和10倍定量限濃度進行添加回收試驗，每個添加濃度做6次平行實驗并計算相對標準偏差，結果如表2所示。3種農藥的回收率為89.1%～97.0%，相對標準偏差為5.3%～6.9%，回收率和精密度較好，能夠滿足毛葉棗農藥殘留對于回收率和相對標準偏差的要求。

2.4 多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒在毛葉棗中的殘留消解動態

多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒在毛葉棗中的殘留消解動態情況如圖2～圖4所示，隨著取樣時間的不斷延長，3種農藥在毛葉棗中的殘留量不斷的降低，多菌靈到28 d以后殘留量低于檢出限，其消解動態曲線為y = 0.605e–0.17x，R? = 0.900，半衰期T1/2=3.2 d；吡蟲啉到21 d以后殘留量低于檢出限，其消解動態曲線為y = 0.497e–0.30x，R? = 0.829，半衰期T1/2=3.3 d；啶蟲脒到21 d以后殘留量低于檢出限，其消解動態曲線為y =1.190e–0.29x，R2= 0.981，半衰期T1/2=2.8 d。3種農藥在噴藥后的5 d內的降解速率較快，5 d后其降解速率逐漸降低并趨于穩定，其殘留情況符合指數型降解規律，其半衰期都小于30 d，屬于易降解農藥，但是后期的殘留降解較慢，在田間安全間隔期的選擇時需引起重視。

2.5 多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒最終殘留試驗

多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒的最終殘留試驗分別在收獲期前14 d、21 d、30 d采樣并測定含量。結果表明，在3個測定時期內，低濃度組和高濃度組均檢出3種農藥，多菌靈的含量介于未檢出和0.058 mg/kg之間，吡蟲啉的含量介于未檢出和0.006 mg/kg之間，啶蟲脒含量介于未檢出和0.018 mg/kg之間，按照我國標準中對于棗中的最大殘留限量標準，多菌靈和啶蟲脒都未超過國家標準，吡蟲啉在棗上還沒有最大殘留限量的規定，參照蘋果和梨的最大殘留限量0.5 mg/kg，吡蟲啉在毛葉棗上的最終殘留量較低，但是其膳食風險還有待于進一步的評估。

2.6 實際樣品的測定

采用以上建立的測定方法，隨機選取了25個市場上的毛葉棗樣品對其進行多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒檢測，其中有10個樣品中檢出多菌靈，含量范圍為0.008～0.215 mg/kg，有7個樣品檢出吡蟲啉，含量范圍為0.003～0.050 mg/kg，有4個樣品檢出啶蟲脒，含量范圍為0.002～0.013 mg/kg，含量較低。

3 討論

毛葉棗的基質組成復雜，常規方法所得的提取溶液干擾較大，共溶物較多。因此，本文采用了快速有效的低溫冷凍液液萃取的方法對于毛葉棗中的3種農藥進行提取，得到了較好的提取效果，干擾較小，同時借助目前常用的超高效液相色譜—串聯質譜對多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒進行高靈敏度的測定，取得了較好的測定效果。

到目前為止，相關的農藥在棗上已經登記較多，然而在毛葉棗上的登記卻沒有。鑒于毛葉棗的品種與其他棗類的差別較大，且近年來的銷量逐年劇增，對于毛葉棗上多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒的殘留消解研究具有重要的意義，不僅可以為農藥登記提供依據，也可為吡蟲啉在棗中的最大殘留限量的制定提供部分基礎數據。

綜上所述，本文利用超高效液相色譜—串聯質譜，結合田間試驗，系統研究了多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒在毛葉棗中的快速準確測定方法、消解動態和最終殘留情況。在ESI正離子MRM模式下，多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒在0.1～10 ?g/L的濃度范圍線性關系較好，檢出限都為0.06 ?g/kg，定量限都為0.20 ?g/kg，回收率范圍為89.1%～97.0%，相對標準偏差范圍為5.3%～6.9%，靈敏度和精密度較好；田間試驗結果表明多菌靈、吡蟲啉和啶蟲脒在毛葉棗中的消解半衰期分別為3.2、3.3、2.8 d；最終殘留試驗結果表明，在毛葉棗采收期時3種農藥均有檢出，表明3種農藥在毛葉棗上的殘留時期較長，噴施時需控制好噴施濃度和間隔期。

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