30%吡唑醚菌酯·氰霜唑懸浮劑在荔枝上的殘留行為及膳食風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

李彩霞，高歆越，羅建軍

(1.廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)院，廣東 佛山 528216；2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥檢定所，北京 100125；3.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，廣東 廣州 510642)

荔枝(LitchichinensisSonn.)為無(wú)患子科(Sapindaceae)荔枝屬(Litchi)常綠喬木，原產(chǎn)我國(guó)且具有2000多年的栽培史，栽培面積和產(chǎn)量均為世界之首[1]。在荔枝生產(chǎn)過(guò)程中，由荔枝霜疫霉菌侵染引起的荔枝霜疫霉病是荔枝生產(chǎn)上的重要病害之一，嚴(yán)重影響荔枝的產(chǎn)量和品質(zhì)及鮮果貯運(yùn)[2-3]。由于荔枝品種抗病性差，化學(xué)防治仍是荔枝霜疫霉病最有效的防治手段[4]。

氰霜唑(Cyazofamid，4-氯-2-氰基-N，N-二甲基-5-對(duì)甲苯基咪唑-1-磺酰胺)是一種新型苯基咪唑類(lèi)殺菌劑，已在我國(guó)大白菜、番茄、黃瓜、荔枝、馬鈴薯、葡萄、西瓜中登記使用，廣泛用于防治霜霉病、疫霉病、晚疫病和疫病等病害[5]。氰霜唑在作物上會(huì)迅速分解，產(chǎn)生代謝物 4-氯-5-(4-甲苯基)-1H-咪唑-2-腈(CCIM)，而 CCIM 作為氰霜唑在植物體內(nèi)的主要降解產(chǎn)物，較母體氰霜唑更易被吸收，且毒性更高[6- 7]。因此，研究氰霜唑在作物中殘留時(shí)，需要考慮其代謝物CCIM。吡唑醚菌酯(Pyraclostrobin)是一種廣譜甲氧基丙烯酸酯類(lèi)(QoI)殺菌劑，通過(guò)抑制線粒體呼吸從而抑制真菌孢子萌發(fā)和菌絲生長(zhǎng)，具有廣譜、高效、毒性低、提高對(duì)氮的吸收和產(chǎn)量等優(yōu)點(diǎn)[8]。目前已在香蕉、玉米、花生等50多種作物上登記使用，用來(lái)防治由子囊菌、擔(dān)子菌、半知菌和卵菌綱真菌引起的霜霉病、疫病、銹病、白粉病、瘡痂病、褐斑病等[9]。當(dāng)前，關(guān)于吡唑醚菌酯和氰霜唑在農(nóng)作物中的殘留行為及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估涉及有小麥、玉米、蘋(píng)果、葡萄、枇杷、金銀花、藍(lán)莓、西瓜、香蕉、馬鈴薯、番茄等[10-18]。但是關(guān)于2種農(nóng)藥在荔枝中的殘留消解行為及膳食風(fēng)險(xiǎn)還有待于研究。

為此，本研究在廣東廣州、廣東陽(yáng)江、廣西、云南、海南和福建等6地開(kāi)展田間試驗(yàn)，首先建立吡唑醚菌酯、氰霜唑及代謝物CCIM在荔枝全果和果肉上的殘留分析方法，研究目標(biāo)農(nóng)藥的消解動(dòng)態(tài)規(guī)律及最終殘留量，評(píng)估其膳食風(fēng)險(xiǎn)，為30%吡唑醚菌酯·氰霜唑懸浮劑在荔枝上的安全使用提供科學(xué)指導(dǎo)和數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑 Waters Acquity UPLC I CLASS-AB 4 000液質(zhì)質(zhì)聯(lián)用儀；萬(wàn)分之一電子天平；MX-F旋渦混合器；H1850離心機(jī)。

乙腈(色譜純)；氯化鈉(分析純)；吡唑醚菌酯標(biāo)準(zhǔn)品(純度98%)；氰霜唑(純度97.39%)；4-氯-5-(4-甲苯基)-1H-咪唑-2腈(純度98.8%)；PSA吸附劑；超純水。

1.2 田間試驗(yàn)

1.2.1 小區(qū)設(shè)定 根據(jù)《農(nóng)作物中農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》[19]，于2021年在廣東廣州、廣東陽(yáng)江、廣西、云南、海南和福建6地進(jìn)行田間試驗(yàn)。各試驗(yàn)點(diǎn)共設(shè)2個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，包括1個(gè)對(duì)照區(qū)和1個(gè)處理區(qū)，每個(gè)小區(qū)至少4棵荔枝樹(shù)。

1.2.2 最終殘留和消解試驗(yàn) 供試藥劑為30%吡唑醚菌酯·氰霜唑懸浮劑，施藥劑量為2 500倍液(制劑量)，發(fā)病前或發(fā)病初期施藥，施藥次數(shù)3次，施藥間隔期為10 d，距最后1次施藥后0、3、7、14和21 d采集樣品；14和21 d樣品同時(shí)用于最終殘留量分析。

1.2.3 樣品制備 在不少于4株果樹(shù)上采集≥12個(gè)果實(shí)，≥2 kg。荔枝全果樣品制備：取田間荔枝樣品的一半稱(chēng)重，去核后再次稱(chēng)重，將去核后的全果樣品切成碎塊，混勻，四分法分樣，于-18℃冰柜保存。荔枝果肉樣品制備：取田間荔枝殘留樣本的另一半去皮、去核后切碎混勻，四分法分樣，于-18℃冰柜保存。

1.3 分析方法

1.3.1 色譜質(zhì)譜條件 色譜條件：色譜柱為ACQUITY UPLC ?BEH C18(2.1 mm×50 mm，1.7 μm)；流動(dòng)相A相為0.1%甲酸水溶液，B相為乙腈；流速為0.3 mL/min；柱溫：35℃；進(jìn)樣量：3.0 μL。梯度洗脫條件(表1)。

表1 梯度洗脫條件

表2 主要質(zhì)譜參數(shù)

質(zhì)譜條件：電噴霧離子化正離子掃描(ESI+)；多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)模式；氣簾氣(CUR)：40 psi；霧化氣(GS1)：55 psi；輔助加熱氣(GS2)：60 psi；碰撞氣(CAD)：4 psi；電噴霧電壓(IS)：5 500 V；離子源溫度(TEM)：550℃。

1.3.2 樣品前處理 準(zhǔn)確稱(chēng)取5.0 g(±0.05 g)荔枝全果和果肉樣品，加入25 mL含1%乙酸-乙腈溶液，渦旋提取5 min，加入2.0 g氯化鈉混合均勻，4 000 r/min離心5 min，得到荔枝果肉和荔枝全果的提取液。荔枝果肉提取液過(guò)0.22 μm針式濾膜于進(jìn)樣瓶中，待測(cè)；取1.8 mL荔枝全果提取液加于含有100 mg PSA的2 mL離心管中，渦旋30 s，過(guò)0.22 μm針式濾膜于進(jìn)樣瓶中，待測(cè)。

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 將標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液分別用荔枝全果和果肉空白基質(zhì)液依次稀釋成0.001、0.002、0.01、0.02、0.1和1.0 mg/L基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)工作液，以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，以化合物的峰面積響應(yīng)值為比例坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，用于荔枝全果和果肉的定量。

1.3.4 添加回收試驗(yàn) 在制備好的荔枝全果和果肉空白樣品中分別添加吡唑醚菌酯、氰霜唑和CCIM標(biāo)準(zhǔn)溶液，使空白樣品中吡唑醚菌酯濃度分別為0.01、0.1和1.0 mg/kg，氰霜唑和CCIM分別為0.01、0.02和0.5 mg/kg，每個(gè)水平重復(fù)5次。按照上述分析方法進(jìn)行分析，計(jì)算添加回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)，用于考察方法的回收率和精密度。

1.4 膳食風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法 根據(jù)我國(guó)膳食結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，結(jié)合本試驗(yàn)殘留中值和相關(guān)最大殘留限量，計(jì)算吡唑醚菌酯和氰霜唑的國(guó)家估算每日攝入量(national estimated daily intake，NEDI)，吡唑醚菌酯和氰霜唑的膳食風(fēng)險(xiǎn)用NEDI占每日允許攝入量(acceptable daily intake，ADI)的百分比來(lái)表示，即風(fēng)險(xiǎn)概率(risk probability，%)。計(jì)算公式如(1)和(2)。

NEDI= ∑[STMRi(STMR-Pi)×Fi)]

(1)

風(fēng)險(xiǎn)概率(%)=NEDI/(ADI×bw)

(2)

STMRi為農(nóng)藥在某農(nóng)產(chǎn)品中的規(guī)范殘留試驗(yàn)中值，mg/kg；STMR-Pi為加工因子校正的規(guī)范殘留試驗(yàn)中值；Fi為普通人群某一食品消費(fèi)量，kg/d；ADI為每kg體重的每日允許攝入量；bw為人均體重，kg，一般按照63 kg計(jì)算。當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)概率>1時(shí)，表示會(huì)對(duì)一般人群健康產(chǎn)生不可接受的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)概率≤1 時(shí)，表示對(duì)一般人群健康產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)是可接受的。

2 結(jié)果與討論

2.1 線性關(guān)系與定量限 用荔枝全果和果肉基質(zhì)分別將吡唑醚菌酯、氰霜唑和CCIM配制0.001、0.002、0.01、0.02、0.1 mg/L質(zhì)量濃度的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液。以目標(biāo)物質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(X)，峰面積為縱坐標(biāo)(Y)分別得到吡唑醚菌酯、氰霜唑和CCIM的線性方程，結(jié)果(表3)。吡唑醚菌酯、氰霜唑和CCIM在0.001～0.1 mg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，r均>0.997 2。在上述儀器條件下，3種農(nóng)藥在荔枝全果和果肉中的定量限(LOQ)均為0.01 mg/kg。

表3 吡唑醚菌酯、氰霜唑和CCIM在荔枝全果和果肉中的線性方程和相關(guān)系數(shù)

2.2 添加回收率和精密度 在荔枝全果和果肉中分別添加0.01、0.1、1.0 mg/kg 3個(gè)濃度的吡唑醚菌酯和0.01、0.02、0.5 mg/kg 3個(gè)濃度的氰霜唑和CCIM，用來(lái)測(cè)定方法的準(zhǔn)確度和精密度，結(jié)果(表4)。吡唑醚菌酯在荔枝全果的平均回收率為73%～88%，RSD為2.0%～3.4%；在荔枝果肉的平均回收率為92%～101%，RSD為3.6%～4.5%；氰霜唑在荔枝全果的平均回收率為79%～88%，RSD為2.1%～4.7%；在荔枝果肉的平均回收率為87%～103%，RSD為3.9%～10.8%；CCIM在荔枝全果的平均回收率為81%～88%，RSD為2.3%～4.4%；在荔枝果肉的平均回收率為81%～%，RSD為6.3%～12.8%。結(jié)果表明，該方法回收率和精密度較高，可滿(mǎn)足于荔枝中農(nóng)殘分析的要求。

表4 吡唑醚菌酯、氰霜唑和CCIM在荔枝中的添加回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差

2.3 殘留消解試驗(yàn)結(jié)果 2021年在廣東、海南和廣西3地進(jìn)行殘留消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，結(jié)果(表5)。吡唑醚菌酯在3地荔枝(全果)中的殘留消解動(dòng)態(tài)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程式，在廣東、廣西和海南3地的原始沉積量分別為0.32、0.34和0.28 mg/kg，消解半衰期分別為6.9、5.2和8.0 d。氰霜唑在廣東和廣西2地的降解符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，原始沉積量分別為0.19和0.15 mg/kg，半衰期分別為5.1和6.7 d；在海南無(wú)消解規(guī)律。

表5 吡唑醚菌酯和氰霜唑在荔枝中的消解動(dòng)態(tài)

2.4 最終殘留試驗(yàn)結(jié)果 2021年在廣東廣州、廣東陽(yáng)江、廣西、海南、云南和福建等6地開(kāi)展了最終殘留試驗(yàn)。檢測(cè)結(jié)果表明，末次施藥后間隔14 d，吡唑醚菌酯、氰霜唑、CCIM在荔枝果肉中的殘留量均為< 0.01 mg/kg，氰霜唑與CCIM之和以氰霜唑表示在荔枝果肉中的殘留量為<0.025 mg/kg；吡唑醚菌酯、氰霜唑、CCIM、氰霜唑與CCIM之和以氰霜唑表示在荔枝全果中的殘留量分別為0.014～0.18 mg/kg、<0.01～0.06 mg/kg、<0.01 mg/kg、<0.025～0.074 mg/kg。末次施藥后間隔21 d，吡唑醚菌酯、氰霜唑、CCIM、氰霜唑與CCIM之和以氰霜唑表示在荔枝全果中的殘留量分別為<0.010～0.041 mg/kg、<0.01～0.01 mg/kg、<0.01～0.013 mg/kg、<0.025～0.03 mg/kg。我國(guó)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB 2763-2021)規(guī)定吡唑醚菌酯和氰霜唑在荔枝中的最大殘留限量分別為0.1 mg/kg和0.02 mg/kg，表明2種農(nóng)藥的最終殘留量未超過(guò)最大殘留限量。

2.5 膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 根據(jù)GB 2763-2021《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》，吡唑醚菌酯的ADI值為0.03 mg/kg，氰霜唑的ADI值為0.2 mg/kg。

根據(jù)本試驗(yàn)在荔枝上取得的殘留試驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合我國(guó)農(nóng)藥登記情況和我國(guó)居民的人均膳食結(jié)構(gòu)，計(jì)算普通人群吡唑醚菌酯的國(guó)家估算每日攝入量是1.439 3 mg，占日允許攝入量的76.2%；氰霜唑的國(guó)家估算每日攝入量是1.4845 mg，占日允許攝入量的11.8%。結(jié)果表明，基于規(guī)范殘留試驗(yàn)數(shù)據(jù)，吡唑醚菌酯和氰霜唑?qū)σ话闳巳航】挡粫?huì)產(chǎn)生不可接受的風(fēng)險(xiǎn)。

3 結(jié)論

本研究建立了UPLC-MS-MS測(cè)定荔枝全果和果肉中吡唑醚菌酯、氰霜唑和CCIM的殘留分析方法，并于2021年按照GAP在我國(guó)6地荔枝主產(chǎn)區(qū)開(kāi)展田間試驗(yàn)，測(cè)定了不同采收間隔期的殘留量，根據(jù)所得殘留試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了膳食風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。結(jié)果表明，吡唑醚菌酯和氰霜唑在荔枝中的殘留消解動(dòng)態(tài)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程；于PHI (21 d)時(shí)采收的荔枝樣品中吡唑醚菌酯和氰霜唑的最終殘留量均低于我國(guó)相應(yīng)的MRL值。經(jīng)膳食風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可知，吡唑醚菌酯和氰霜唑的攝入風(fēng)險(xiǎn)概率均<100%，不會(huì)對(duì)一般人群健康產(chǎn)生不可接受的風(fēng)險(xiǎn)。推薦30%吡唑醚菌酯·氰霜唑懸浮劑防治荔枝霜疫霉病，發(fā)病前或發(fā)病初期施藥，噴霧施藥3次，施藥間隔10 d，施藥用量為2 500～3 000倍液(制劑量)，PHI為21 d。