噻蟲嗪在菜豆中的殘留及安全性評價

劉同金，李瑞娟，馮義志，潘金菊，張愛娟，呂素洪，于建壘*，梁林*

(1.山東省農業(yè)科學院植物保護研究所 山東省植物病毒學重點實驗室，山東 濟南 250100；2.山東省農藥科學研究院，山東 濟南 250033)

噻蟲嗪是一種新煙堿類高效、廣譜、低毒殺蟲劑，對害蟲具有胃毒、觸殺及內吸活性，其藥效快、持效期長，對刺吸式害蟲如粉虱、蚜蟲、飛虱、薊馬等防效良好[1-3]。噻蟲嗪目前已在葉菜類、茄果類、根莖類等多種蔬菜上登記使用。我國已制定噻蟲嗪在菠菜、番茄、結球甘藍等18種蔬菜上的最大殘留限量(MRL)國家標準[4]，但尚未制定噻蟲嗪在菜豆上的MRL國家標準。

目前關于噻蟲嗪在韭菜、冬棗等作物上的殘留研究已有文獻報道[5-6]。但關于噻蟲嗪在菜豆中的殘留消解動態(tài)及最終殘留量研究尚未見報道。菜豆(PhaseolusvulgarisL.)俗稱四季豆、蕓豆、玉豆等，具有營養(yǎng)豐富、肉質脆嫩、風味獨特等優(yōu)點，種植范圍廣泛，是一種高蛋白質、高鉀、高鎂、低鈉、低脂肪的蔬菜，已成為我國重要的出口農產品[7-9]。由于缺乏噻蟲嗪在菜豆上的田間殘留試驗數據，我國尚未制定噻蟲嗪在菜豆上最大殘留限量國家標準，這影響了我國菜豆中農藥殘留的安全監(jiān)管。本文采用高效液相色譜-質譜法，研究菜豆中噻蟲嗪的殘留消解動態(tài)及收獲期殘留量，為噻蟲嗪在菜豆上的安全合理使用，以及制定噻蟲嗪在菜豆上的最大殘留限量國家標準提供科學依據[10]。

1 材料與方法

1.1 材料

最終殘留試驗于2018年在山東省淄博市周村區(qū)、河南省濟源市承留鎮(zhèn)、安徽省宿州市王寨鎮(zhèn)、北京市順義區(qū)木林鎮(zhèn)、廣東省湛江市麻章鎮(zhèn)、湖南省長沙市春華鎮(zhèn)6地進行，殘留消解動態(tài)試驗于2018年在山東和湖南2地進行。

供試菜豆品種為九粒白、青北2號、金龍五、長白劍壓趴架架豆、川園菜豆2號、春豐4號。

供試藥劑。25%噻蟲嗪水分散粒劑(瑞士先正達作物保護有限公司)；化學試劑為噻蟲嗪標準品(純度99.6%，上海安譜實驗科技股份有限公司)；噻蟲胺標準品(純度99.2%，上海安譜實驗科技股份有限公司)；乙腈(色譜純，美國Tedia公司)；氯化鈉、無水硫酸鎂、N-丙基乙二胺(PSA，40～60 μm)、石墨化炭黑(GCB，38～75 μm篩孔)。

儀器設備。高效液相色譜-質譜/質譜聯(lián)用儀(Agilent1260-6420 Triple Quad LC/MS-MS)，色譜柱Eclipse plus C18(3.5 μm，2.1 mm×100 mm，美國安捷倫科技有限公司)，高速離心機(Heraeus Multifμge X1R)，奧豪斯電子天平(CP214)，渦旋混合器(QL866)。

1.2 方法

1.2.1 田間試驗

噻蟲嗪在菜豆中的消解動態(tài)試驗。采用1次施藥多次采樣的方法。小區(qū)面積30 m2，以25%噻蟲嗪水分散粒劑有效成分112.5 g·hm-2的劑量在菜豆結莢期噴藥，藥后2 h及1、2、3、5、7、14、21 d采集菜豆，在小區(qū)內隨機取樣，從不少于12株菜豆上采集至少2 kg，切碎混勻，用四分法留樣150 g兩份，貯存于-20 ℃冰柜中[11-13]。

噻蟲嗪在菜豆中的最終殘留試驗。試驗設25%噻蟲嗪水分散粒劑有效成分75.0 g·hm-2和112.5 g·hm-2兩個劑量，各設2次施藥和3次施藥2個處理，另設空白對照。處理間設保護帶，重復3次，小區(qū)面積15 m2，施藥間隔期為7 d。采樣時間距最后1次施藥的間隔時間為2 h及5、7、10 d。菜豆的采樣方法同動態(tài)試驗。

1.2.2 分析方法

提取與凈化。稱取5 g菜豆樣品于50 mL離心管中，加入10 mL乙腈，用勻漿機高速勻漿2 min，加入3 g氯化鈉，用渦旋混合器渦旋2 min，靜置10 min，于5 000 r·min-1離心5 min，取上清液2 mL轉移至裝有0.2 g無水硫酸鎂、0.05 g PSA、0.02 g GCB的15 mL離心管中，渦旋2 min，于8 000 r·min-1離心5 min，將上清液經0.22 μm濾膜過濾至進樣瓶中，待測。

檢測方法。色譜柱為Eclipse plus C18(3.5 μm，2.1 mm×100 mm)，柱溫35 ℃，流速0.4 mL·min-1，進樣量5 μL。流動相:0 min，A(0.1%甲酸水溶液)90%，B(甲醇)10%；0.5 min，A 80%，B 20%；2.0 min，A 50%，B 50%；3.0 min，A 10%，B 90%；5.0 min，A 10%，B 90%；5.1 min，A 90%，B 10%；8.0 min，A 90%，B 10%。

離子源為電噴霧離子源ESI，掃描方式為正離子源，毛細管電壓4 KV(-)，脫溶劑溫度300 ℃，脫溶劑氣流量為10 L·min-1，霧化器壓力為35 psi，檢測方式為多重反應監(jiān)測(MRM)。

噻蟲嗪的主要質譜參數。定性離子對(m/z)292.1/211.1，定量離子對(m/z)292.1/211.1，其碰撞能量為6 eV；定性離子對(m/z)292.1/180.9，其碰撞能量為21 eV；滯留時間為85 Ms；其保留時間為3.1 min。

噻蟲胺的主要質譜參數。定性離子對(m/z)250/169.1，定量離子對(m/z)250/169.1，其碰撞能量為9 eV；定性離子對(m/z)250/131.9，其碰撞能量為12 eV；滯留時間為85 Ms；保留時間為3.6 min。

1.2.3 噻蟲嗪總和殘留量計算方法

噻蟲嗪總和殘留量=R1+R2×1.17。其中，R1為噻蟲嗪檢測數據，R2為噻蟲胺檢測數據(噻蟲嗪/噻蟲胺=292.1/250=1.17)。

1.3 標準曲線和線性范圍

1.3.1 噻蟲嗪標準曲線

將105 μg·mL-1的噻蟲嗪標準溶液分別用甲醇稀釋配得0.005、0.010、0.100、0.500、1.000、2.000 μg·mL-1系列標準溶液；用菜豆空白基質溶液釋配得0.005、0.010、0.100、0.500、1.000 μg·mL-1系列基質標準溶液，在上述液相色譜-質譜條件下進行測定，以噻蟲嗪標準溶液進樣量(ng)與其對應的峰面積響應值作標準曲線。

1.3.2 噻蟲胺標準曲線

將145 μg·mL-1的噻蟲胺標準溶液分別用甲醇稀釋配得0.005、0.010、0.100、0.500、1.000、2.000 μg·mL-1系列標準溶液；用菜豆空白基質溶液釋配得0.005、0.010、0.100、0.500、1.000 μg·mL-1系列基質標準溶液，在上述液相色譜-質譜條件下進行測定，以噻蟲胺標準溶液進樣量(ng)與其對應的峰面積響應值作標準曲線。

1.4 數據處理

采用儀器自帶軟件和Excel 2007軟件進行數據處理。

2 結果與分析

2.1 標準曲線和線性范圍

噻蟲嗪標準曲線分別為Y=57 860.107X+108.261，R2=0.999 4(甲醇)；Y=100 096.013X+388.980，R2=0.987 4(菜豆基質)。其中，Y為噻蟲嗪峰面積響應值，X為基質標準溶液進樣量。結果表明，該標準曲線線性好，可以單點定量用于樣品中噻蟲嗪含量的檢測。

噻蟲胺標準曲線分別為Y=49 317.911X+88.357，R2=0.999 6(甲醇)；Y=77 977.101X+203.527，R2=0.993 3(菜豆基質)。其中，Y為噻蟲胺峰面積響應值，X為基質標準溶液進樣量。結果表明，該標準曲線線性好，可以單點定量用于樣品中噻蟲胺含量的檢測。

2.2 方法的靈敏度、準確度及精密度

2.2.1 靈敏度

方法的靈敏度采用最小檢出量及最低檢測濃度來表示。噻蟲嗪、噻蟲胺的最小檢出量均為2.5×10-11g，噻蟲嗪、噻蟲胺在菜豆中的最低檢出濃度均為0.01 mg·kg-1，方法有較好的靈敏度，符合農藥殘留檢測要求[14]。

2.2.2 準確度及精密度

準確度及精密度采用添加回收率和相對標準偏差(RSD)來表示。由表1可見，分別在菜豆空白樣品中添加0.01、0.10、1.00 mg·kg-1三檔濃度的噻蟲嗪、噻蟲胺標準溶液，設空白對照，重復5次，按上述方法提取、凈化。噻蟲嗪、噻蟲胺在菜豆中的添加回收率分別為90%～94%和89%～93%，相對標準偏差為2.1%～4.2%和4.6%～7.7%。符合SANTE/11813/2017歐盟指導方針要求平均回收率在70%～120%、相對標準偏差<20%的要求[15]，方法均有較好的準確度及精密度，符合農藥殘留分析要求[16]。

表1 噻蟲嗪、噻蟲胺在菜豆中的添加回收率

2.3 噻蟲嗪在菜豆中的消解動態(tài)

由表2看出，噻蟲嗪在菜豆中的半衰期為2.0～4.1 d，說明噻蟲嗪在菜豆中消解速度較快。藥后1～5 d，山東采樣點的消解率在7.1%～80.2%；湖南的消解率6.8%～69.3%，均呈逐漸增長趨勢，且兩地趨勢基本一致。

表2 菜豆中噻蟲嗪的消解動態(tài)

2.4 噻蟲嗪在菜豆中的最終殘留量

由表3可知，2018年在山東、河南、安徽、北京、廣東和湖南六地殘留試驗結果表明，25%噻蟲嗪水分散粒劑有效成分75 g·hm-2、施藥2～3次、施藥間隔7 d、末次藥后2 h收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量為0.048～0.185 mg·kg-1；藥后5 d收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量為<0.02～0.067 mg·kg-1；藥后7 d收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量為<0.02～0.043 mg·kg-1；藥后10 d收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量均未檢出(<0.02 mg·kg-1)。25%噻蟲嗪水分散粒劑有效成分112.5 g·hm-2施藥2～3次、藥后2 h收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量為0.041～0.372 mg·kg-1；藥后5 d收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量為<0.02～0.102 mg·kg-1；藥后7 d收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量為<0.02～0.056 mg·kg-1；藥后10 d收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量均未檢出(<0.02 mg·kg-1)；對照區(qū)樣品中噻蟲嗪殘留量均未檢出(<0.02 mg·kg-1)。

表3 噻蟲嗪在菜豆中的最終殘留試驗結果

3 討論

本文建立了噻蟲嗪在菜豆中的高效液相色譜-質譜殘留量檢測方法，該方法的添加回收率和相對標準偏差符合農藥殘留分析要求。消解動態(tài)結果表明，噻蟲嗪在菜豆中的半衰期為2.0～4.1 d，藥后5 d消解69.3%以上，消解速度較快。最終殘留結果表明，25%噻蟲嗪水分散粒劑用于防治菜豆上煙粉虱、蚜蟲，用藥量有效成分75.0～112.5 g·hm-2、施藥2～3次、最后1次藥后10 d進行檢測，收獲的菜豆中噻蟲嗪的殘留量均低于0.02 mg·kg-1。

我國尚未制定菜豆中噻蟲嗪的最大殘留限量(MRL)。CAC規(guī)定，噻蟲嗪在豆類蔬菜上的MRL為0.01 mg·kg-1，以此為依據，25%噻蟲嗪水分散粒劑用于防治菜豆煙粉虱、蚜蟲，以75.0、112.5 g·hm-2、噴藥2～3次、最后1次藥后10 d收獲的菜豆中噻蟲嗪殘留量(R1+R2×1.17)未超過0.02 mg·kg-1。

合理使用建議:25%噻蟲嗪水分散粒劑，防治菜豆煙粉虱、蚜蟲，最高用藥量有效成分75.0 g·hm-2，最多施藥2次，推薦安全間隔期為10 d。