摘要:通過在湖北和浙江兩地進行氯吡脲田間藥效和殘留試驗,為安全合理使用該藥劑提供依據(jù)。試驗用0.1%氯吡脲可溶性液劑有效成分量10、20、30 mg/L浸泡瓜胚2 s,坐果和采收后測定藥效和藥物殘留。結(jié)果表明,0.1%氯吡脲可溶性液劑在西瓜上施用可以提高坐果率、促進增產(chǎn),對品質(zhì)無不良影響,藥后30 d所有西瓜樣品中均未檢出氯吡脲殘留。證明氯吡脲在試驗劑量范圍內(nèi)對西瓜安全,可以在西瓜生產(chǎn)中應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:0.1%氯吡脲可溶性液劑;西瓜;安全性評價
中圖分類號:S482.8;S651;TQ450.2+6 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)16-3842-03
氯吡脲是一種高活性的苯基脲類衍生物,具有細胞分裂素活性,英文通用名Forchlorfenuron,氯吡脲化學名稱1-(2-氯-4-吡啶)-3-苯基脲,CAS號68157-60-8,分子式C12H10ClN3O,結(jié)構(gòu)式如圖1。
氯吡脲有促進植物細胞分裂和擴大、器官形成、蛋白質(zhì)合成,提高光合作用效率,增強抗逆性,延緩衰老作用,在瓜果植物上施用可促進花芽分化、保花保果、提高坐果率、促進果實膨大[1,2]。但是不正確使用也會造成危害,2011年在江蘇等地出現(xiàn)錯誤使用氯吡脲致使西瓜在未成熟時炸裂,給農(nóng)戶造成很大的經(jīng)濟損失。為此,農(nóng)業(yè)部啟動了農(nóng)藥安全性監(jiān)測與評價項目,調(diào)研生產(chǎn)中氯吡脲在西瓜的應(yīng)用情況、使用效果、安全性等相關(guān)情況,通過田間試驗評價植物生長調(diào)節(jié)劑的使用效果和安全性,提出安全使用技術(shù)要點,制定植物生長調(diào)節(jié)劑安全合理使用準則,指導植物生長調(diào)節(jié)劑規(guī)范化使用,為保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全提供技術(shù)支持。本研究通過在湖北和浙江兩地進行氯吡脲應(yīng)用于西瓜的田間藥效和殘留試驗,為安全合理使用該植物生長調(diào)節(jié)劑提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 供試藥劑
0.1%氯吡脲可溶性液劑,四川國光農(nóng)化股份有限公司提供。
1.2 試驗地點
湖北省武漢市、浙江省紹興縣。
1.3 試驗作物
西瓜,品種為鄂西瓜12號和“8424”。
1.4 試驗方法
1.4.1 田間藥效試驗 設(shè)0.1%氯吡脲可溶性液劑有效成分量10、20、30 mg/L 3 個處理。試驗小區(qū)采用隨機區(qū)組排列,3次重復,小區(qū)面積20 m2。在雌花開花前1 d采取浸瓜胎處理,將整個瓜胎浸入配好的藥液2 s。以清水為空白對照(CK)。藥后15 d調(diào)查坐果率,30 d調(diào)查西瓜產(chǎn)量、含糖量。
1.4.2 終殘留試驗 藥劑處理方法同1.4.1,以清水處理為對照。小區(qū)隨機區(qū)組排列,3次重復,小區(qū)面積20 m2。藥后30 d檢測西瓜中氯吡脲殘留情況。
1.5 儀器與試劑
Agilent6410型液質(zhì)聯(lián)用儀,美國安捷倫公司;T500型電子天平,美國雙杰兄弟(集團)有限公司;HY-2型調(diào)速多用振蕩器,上海亞榮生化儀器廠。氯吡脲標樣(含量97.5%),農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所;乙腈(AR),德國J.T.Baker公司;丙酮(AR),德國J.T.Baker公司;氯化鈉(AR),廣州市化學試劑廠。
1.6 藥效試驗調(diào)查內(nèi)容和方法
藥效試驗調(diào)查內(nèi)容和方法參照文獻[3,4]。施藥后持續(xù)觀察各處理區(qū)西瓜植株有無枯葉、畸形、黃化等藥害癥狀。藥后15 d調(diào)查各小區(qū)的坐果數(shù),計算坐果率;采收時調(diào)查單瓜重量和小區(qū)產(chǎn)量并計算增產(chǎn)率。采收當天測定西瓜含糖量,并通過西瓜大小、整齊度、甜度、風味、質(zhì)地、剖面顏色等6個方面分析西瓜的品質(zhì)(選擇5人進行評定,每項最高分為5分,各項得分累加的平均值為每個樣品的品質(zhì)綜合評價分值)。
1.7 殘留檢測分析
1.7.1 樣品前處理 稱取20.00 g已制備好的西瓜試樣于燒杯中,加入60 mL丙酮∶二氯甲烷(V/V,2∶1)的混合液,勻漿靜置10 min,取10 mL上清液用氮吹儀吹至近干,甲醇定容至2 mL,0.22 μm濾膜過濾后上機測定[5,6]。
1.7.2 儀器條件 色譜柱,ZORBAX SB-C18 (2.1 mm×150 mm×3.5 μm);柱溫,40 ℃;ESI源參數(shù),干燥氣溫度350 ℃,干燥氣流量 11 L/min,噴霧口壓力35 psi;流動相,乙腈∶水(V/V,5∶95),流速0.3 mL/min;進樣量10 μL。氯吡脲母離子,定量子離子129.1(m/z)Fragmentor,電壓80 V,碰撞能10 eV;定性子離子,155(m/z)Fragmentor,電壓100 V,碰撞能20 eV。
1.7.3 標準曲線的繪制 配制0.001、0.005、0.010、0.050、0.100 mg/L氯吡脲標準溶液,在1.7.2的檢測條件下,以進樣濃度(mg/L)為橫坐標(x),峰面積為縱坐標(y),繪制標準曲線。
2 結(jié)果分析
2.1 藥效試驗結(jié)果
氯吡脲兩地藥效試驗結(jié)果見表1、表2。從表1、表2可以看出,0.1%氯吡脲可溶性液劑可以顯著提高西瓜的坐果率和產(chǎn)量,西瓜含糖量較空白對照均有所增加,對西瓜的品質(zhì)綜合評價和外觀無明顯影響??傮w評價是增產(chǎn)效果明顯、對品質(zhì)無不良影響,在使用劑量范圍內(nèi)對西瓜安全,可以大面積應(yīng)用。
2.2 氯吡脲的殘留量測定
2.2.1 線性關(guān)系和靈敏度 氯吡脲標樣總離子流色譜見圖2,西瓜樣品添加總離子流見色譜見圖3,保留時間為1.562 min。在0.001~0.100 mg/L范圍內(nèi)峰面積與進樣濃度呈良好的線性關(guān)系(圖4),標準曲線方程為y=5 939 337.100 1x+9 394.408 3,R2=0.999 5,西瓜中氯吡脲的最低檢出濃度為0.001 mg/kg。
2.2.2 添加回收率 根據(jù)西瓜中氯吡脲的農(nóng)藥最高殘留限量值以及方法的靈敏度,對西瓜樣品設(shè)定了0.01、0.10、0.50 mg/kg 3個添加水平,每個水平3次平行,其添加回收率與相對標準偏差見表3。氯吡脲回收率為94.3%~98.7%,變異系數(shù)2.7%~5.8%,說明測試方法誤差小。
2.2.3 西瓜中氯吡脲殘留情況 西瓜中氯吡脲殘留測定結(jié)果表明,在所有的18個試驗樣品中均未檢出氯吡脲。有研究[5-7]顯示,氯吡脲在西瓜中的半衰期很短,只有2 d的時間,這很可能是未檢出的原因。結(jié)合試驗結(jié)果和氯吡脲本身的化學性質(zhì),可以得出氯吡脲在試驗劑量范圍內(nèi)無殘留的結(jié)論。
3 結(jié)論
田間藥效和殘留分析結(jié)果表明,0.1%氯吡脲可溶性液劑10、20、30 mg/L 3種劑量處理西瓜,增產(chǎn)效果明顯,對品質(zhì)無不良影響,在使用劑量范圍內(nèi)對西瓜安全,無生長抑制或其他藥害發(fā)生,無畸形瓜出現(xiàn),無氯吡脲殘留。氯吡脲可以在科學合理的指導下大范圍在西瓜生產(chǎn)上推廣使用。
參考文獻:
[1] 雷紹榮,郭靈安,毛建霏,等.氯吡脲殘留檢測技術(shù)進展及趨勢[J].中國測試,2011,37(6):53-57.
[2] 李瑞娟,于建壘,宋國春.氯吡脲的環(huán)境行為及其安全性的研究進展[J].農(nóng)藥,2008,47(4):240-243.
[3] 周永豐,張壽儒.0.1%氯吡脲對甜瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].農(nóng)藥,2003,42(11):43-44.
[4] 孫竹波,劉忠德,劉 震,等.0.1%氯吡脲可溶性液劑對西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].北方園藝,2006(1):25-26.
[5] 陳長龍,李建中,王會利,等.氯吡脲在土壤和西瓜中的殘留分析[J].環(huán)境化學,2006,25(6):789-792.
[6] 龔 勇,單煒力,簡 秋,等.黃瓜、西瓜和土壤中氯吡脲殘留分析方法[J].農(nóng)藥科學與管理,2011,32(11):30-34.
[7] 張鋒鋒,茍金萍,姜 瑞.氯吡脲在設(shè)施甜瓜中的消解動態(tài)與殘留測定[J].中國農(nóng)學通報,2011,27(25):200-204.