全 文 ：中国水稻科学 了以 in es e. JR i e e旋 1. ) 4 ( 2) 8 4一 8 8 , 1 9 9 0
排草丹除草剂在水稻上残留动态研究
梁天锡 楼小华 `中国水稻研究所 , 杭州 3 l() 0 O6)
S t u d i e s o n t h e R e s id u e s a n d D e g r a d a t io n B e h a v i o r o f H e r b ie id e
B e n t a z o n i n R i e e
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IA N G T i a n x i
, a n d L O U X i a o h u a 代为i姗 肠 i(t ,二 1 R l’ ` ) R。 `、 (r l I权、 t i fu 人, . aH , 19 2加 u 了I伙火人习
A b s t r a C t : A n a n a lyt ie a l m e t h o d a dn t h
e d e盯 a d a t io n be h a v z o r 一: 1 th e e e o l o g ie a l e n v i r o n m e n t
o f p a d d y if e id f o r t h e r e s id ue
s o f B e l l t a z o n ( 4 8九 a q u e o u s f o r一n u la t l o n ) 一5 r e p o r t e d . T h e
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n t a z o n in r ie e 盯 a i n , 5 0 11 a n d w a t e r w e r e e a le u la t e d . I f th e h e r b ie id e
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一
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〔 ) r e h a r v e s t w it h t h e a P P li e a t io n
v o lu m
n o f 3 0 0m l / m
u d e lu t e d t o 5 0 lz t e r s b y w a t e r
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t h e f l l l a l r e s l d u e s o f be
n t a z o n a n d
it s m e t a b o lit e s I n r i e e 盯 a ln w o u l d be b e llo w the 一n i一l im u n d e t e e t e d 11m i t s ( 0 0 2 m g / k g ) -
K e y w o r d s : B e n t a z o n : P e s t ie id e r e s id u e a n d d e 盯 a d a t l o n 吮 h a v l o r ; D e g r a d a t l o , 1 h a lf l if e :
P a d d y f ie ld
提 要 : 报道 了48 % 排草丹水剂在水稻上的残留分析方法及稻 田生态环境中残留消解动态试
验研究 , 计算出排草丹在稻株 、 土壤和水中降解半衰期 每亩施用 30 01 1: 1, 兑水5 ()k g , 在杂草 2 一
3 叶期喷施一次 , 距收期 6() 天 , 稻谷中排草丹及其代谢产物的最终残留量低 于最 低 检 出 浓 度
()
.
02m g / k g
o
关键词 排草丹 ; 残留消解动态 ; 降解半衰期 : 稻田
排草丹通用名 称 b e lt a z o ;n 商品名称
B as
a g ar n
、 苯达松 、 咪草平 、 灭 草松 、 百
草克; 化学名称: 3 一异 丙 基 一 2 , 1 , 3 一苯
并咪二嗓酮 一 ( 4 ) 一 2 , 2 一二氧化物 人白
鼠急性 口服 L D : 。、 夕 2 ()0 ()l n g / k g 该药为杂环
类触杀型高效低 毒 除 草剂 ` 据报道 , 排草
丹的有效成分通过作物的根 、 叶吸收 , 除对
大豆以外的双子叶植物和莎草科杂草有杀除
作用 , 对禾卞科植物无害 , 在移栽稻 田施用 ,
对水稻各生 育期均十分安全 } ` !
为了评估除草剂排草丹在我国水稻田使
用后的残留水平及合理使用 准 则 , 我 们 于
工98 6一 19 8 7年在杭州和贵阳两地进行了 48 %
排草丹水剂在水稻生态环境中残留消解动态
试验研究 。
材 料 和 方 法
(一 ) 供试农药
48% 排草丹水剂 ( 西德 B A S F 公司提供 )o
(二 ) 田间试验设置
分 设在杭州 和贵阳两地。
(三 )试验设计
1
. 消解动 态试验 用 48 % 排草丹水剂 ,
梅亩 3 0 () In l , 加水 SO k g 喷雾 , 施药后 1小 时
及 l 、 3 、 5 、 7 、 1 2 、 1 5 、 3 ()、 4 0 、 5 0 、
6( )天随机取稻 株 、 田 水 、 十 壤 (0 一 15 c 川
19 8 9年 2 月州口收到 , 7 月2 4 F] 收到修 改稿
1之e 〔 e l v e d F e l〕 _ 2 8 、 1 9 8 9
排草丹除草剂在水稻上残留动态研究
耕层土 ) 样品 , 分别检测排草丹及其代谢物
6 一 O H 一苯达松和 8 一 O H 一苯达松 在 植
株 、 水、 土壤中的消解动态 , 并计算其降解
半衰期。
2
. 最终残 留试验 每亩施药 30 、 2 0 、
1 50m l
, 加水5 0 k g , 普通喷雾 , 按距 收 获
期 6 0 、 5 0 、 4 0天施药 , 每种剂量喷 1次 ; 每
小区面积为 0 . 05 亩 , 9 个处理 , 每处理 3 个
重复 , 共 2 7个小区 ; 小区周围做 田埂 , 并有
保护区和间隔区 , 另设不施农药对照区 。 收
获时 , 同步采取稻谷 、 植株及土壤样品 , 经
风干 、 磨碎 , 置于 一 20 ℃冰箱冷藏 , 检测样
品中排草丹及其代谢物的残留量。
3
. 添加 回收率试验 在未施排草丹的稻
谷 、 稻株 、 水及土壤中添加排草丹及其代谢
物 8 一 O H 一苯达松和 6 一O H 一苯达松标 准 溶
掖 , 浓度为0 . 2m g / k g 和 o . 02 m g / k g , 在水
样 中 添 加 标 样 浓 度 为 0 . 0 0 i5 n g / k g和
0
.
0 1m g / k g
, 按残留分析步骤测定回收率
添加回收率试验结果 见表 1
4
. 残 留分析方 法 排草丹在作物组织中
能生成 8 一经基 一苯达松和 6 一经基 一苯达松两
个糖昔辘合代谢物 , 萃取后 , 还须经水解 ,
业进行甲基衍生化 。 因此分析方法较复杂,
达 3 0多个步骤 , 简要如下 :
( 1 ) 提取
l ) 稻谷 、 稻株样品用甲醇浸泡 、 抽滤、
浓缩 , 经 甲 醇一石 油 醚 分 配 , 浓缩 液 加
H C I
一
C H 3 O H溶液回流水解 , 将浓缩水解
液用 C H Z C I: 一 C H 3 C O O C : H S萃取 , 浓缩 近
干 , 待甲基衍生化。
2 ) 土样加甲基化试剂 (碘甲烷一二 氯
甲烷和四丁基硫酸氢钱 一 氢氧化钠溶液 ) 、 振
荡 、 抽滤 、 浓缩 、 待净化 。
3 ) 水样加 H CI 酸化后 , 用乙酸乙酷提
取 、 脱水、 浓缩、 待甲基衍生化。
( 2 ) 甲基衍生化
在上述稻谷 、 稻株及水的残留提取物中
分别加甲基化试剂 , 经振荡 , 用 C H Z CI : 萃
取 、 脱水 、 浓缩至干 , 待净化
( 3 ) 层析柱净化
采用弗罗里硅土 ( lF o ir is l) 玻璃 层 析
柱 , 以乙酸乙酷一石油醚淋洗 , 然后浓 缩 至
干 , 甲醇定容 , 待气相色谱检测。
( 4 ) 气相色谱检测。
仪器 岛津 G C 一 g A 型气相色谱仪 , 火
焰光度 ( F P D一 S ) 检测器。
色谱柱 长 l m x 3m m 内径 , 3 % O V
一 17 / G a s c h r o m Q 10 0一 12 0目。
色谱条件 柱温 2 2 0℃ , 检测器 2 40 ℃ ,
表 1
T a b le
排草丹及其代谢产物在稻谷 、 植株 、 土壤和水中的添加回 收率
1
.
F (。 r t l f ie a t io n r e e o v e r ie s o f B e n t a z o n a n d i t s m e t a b o li t e s I n r l e e P la n t s
.
s o i l a n d w a t e r
检 样 浓 度 重 复 苯达松 B e n t a z o n 8一径基 一苯达松 6 一羚基 一苯达松
S a m P le ( P Pm ) R e P 8
一
O H
一
B t z (二一O H一 B t z
X 上 S D (% ) C V (% ) X 土 S D (% ) C V (火 ) X 士 S D (% ) C V (% )
稻 谷
:
`
:
2
:
83
.
9土 4 . 8 1〕. ; 8 7 . 7土 5 . 6 ; ; 1( )2 . 4士 13 . 6 {; :R ic e g r a l n 80 . 9土 9 . 9 7 1 . 2士 6 . 1 77 1士 1 0 . 2
植 株
{{
.
:
2
:
8 4
.
9 1 1 9 l ()3
_
4 14 1 9 4
.
5 14
.
0
P la n t 7 7
.
5士 9 . 3 89 . 9 士 12 6 7 7 7 二七 l () . 9
上 壤
{
.
:
2
:
l ()4
.
4 士 1 1 . 6
}{
.
:5 0 11 10 4 . 0士 1 1 . 9
水 ( ) . 0 0 5 4 1 1 8 . 7士 14 . 4 12 . 2
W a t e r 《) . ( ) ( ) l l 1 2 7 4
进样口 2 4 0 oC 。 N 2 50m l /m in , H : 7 5m l /m i n ,
A i r 7 0m l / m i n
。
由于 F P D一 S为非线性检测器 , 采 用 C一
R ZA X色谱数据处理机 , 指数更点校正法定
量
气相色潜图 见图 1
8 6 中国水稻科学 第 4 卷 、 1 9 9() ,
攀署
1 1卜、 },川 训
1 曰 卜、 1 }犯 1 : :
。入图 1
F l g
.
于, !、牛丫 柑l丰未 l 少我
自 1IJ 川川 d l ) }川 U 沁 `}
I N 甲 林笨达 松 \ 1l( 注l \1 l )1L 水 1:
了 卜 甲 认 ;.lJ 入 甲 尸笨达 松 卜 1 川和 \ “
; (、 甲认 从 \ 甲 .lt 笨达松 伪 一 1 川 1(l 、 、
排草丹 及其 代谢物 ( 甲基化 的 ) 气相 色谱 图
G a s e h r o m
a t o gT
a
m
o f be
n t a z o n a n d i t s m
e t a b o l i t e s
结 果 与 分 析
表 2
T a b le
(一 )排草丹及其代谢物在水稻上消解动态
两年的试验结果见表 2 。 各类检样中排
排草丹及其代谢产物的降解动态 ( p p m )
草丹 (总量 ) 的降解曲线均呈指数函数型 ,
相关性较好 , 苯达松在植株上降解半衰期杭
州为 6 . 1 0天 , 贵阳为3 . 02 天 ; 苯达松在植株
中的代谢物 6 一O H 一苯达松消失速率比苯 达
2
.
D e盯 a d a t io n b e h a v io r o f be n t a z ( ) n a n d i t s m e t a b o l一t e s (p p m )
地 点 时 间 植 株 水 土 壤
L () e a t i o n (D a y s ) P la n t 认 b t e r 5 0 11
苯 达 松 8一经 基一苯达松 6 一 羚摧 一苯达松 总 量 苯达松 苯 达 松
B e n t a z o n 8一 O H 一B t z 6 一 O H
一
B t z T o t a】 B e n t a z o n B e n t a z o n
杭 州 l 10 6 . 9 ( ) . 7 9 5 1 0 7 . 7 2 . 23 0 . 4 0 6
H a n g z h o u 2 8 7
.
6 15
.
3 1 ( ) 2
.
( ) 2
.
1 3 0
.
6 7 1
3 2 4
.
9 16
.
6 4 1
.
5 2
,
1 1 0
.
6 1 7
5 1
.
8 3 12
.
4 14
.
2 1
.
3 9 0
.
4 1 4
J 1
. 【) ; l 13
.
5 1 4
.
5 1
.
3 5 0
.
33 6
9 0
.
0 4 1 0
.
2 8 2 0
.
3 2 3 0
.
9 7 6 0
.
2 0 3
12 0
.
1 6 7 2
.
4 9 2
.
6 6 0 3 9 8 0
.
1 3 0
15 0
.
0 99 3
.
3 9 3
.
4 9 0
.
4 7 8 0
.
0 10
3 0 0
.
1 3 4 0
.
4 1 5 0
.
5 4 9 0
.
0 5 6
绪() N D I ) N D N D
5 O N D N D N D
6 0
贵 阳 l 6 4 . 4 N D 6 4 , 4 2 . 5 8 0 . 2 8 9
G u i y a n g 2 1丁 . 1 N D 17 , 1 2 . 〔) l 0 . 4 3 1
3 7
. 巴)吕 N D 7 . 9 8 1 . 3 3 0 . 7 30
5 2
.
9 8 7
.
8 3 1 0
.
8 0
.
7 1 7 0
.
3 9 6
7 ()
.
2 0 7 0
.
1( )8 0
.
3 1 5 0
.
6 1 3 0
.
1 54
9 0
.
1 0 8 N D 0
.
1{)8 0
.
36 5 0
.
0 43
l 2 ( )
,
0 7 2 N D 〔) . ()7 2 N D N D
l 5 N D
3 0 N D
4 O N D
5 0
6 0
l ) N D
. 低于检出限 B e ll o w t h e d e t e e t e d lim l t
排草丹除草剂在水稻上残留动态的研究 8 7
表 3排草丹残留试验结果
1
’
a l〕 Ie ;飞. Re s ul ts 。 ) fBe n ta z )( r r le s zd ue e x P e r z m e n t
试 验 点
{
,、 样
{
Vo l恳一森一 { 距 收 期 { 残 留 量 R一 due s`p p m ,L o e a t i〔 ) r l
{
S a m p`
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o f` , r e
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h a r V e s t d(
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杭 州
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稻谷 G r a ’ n
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, 5。一 3。。
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“ ,一 6。 (1 `甩 {
( 。 〔)2 < 0 . 0 2
H a n g z n o u
(1 9 86 a ) …植株 P ,a n t…)………兰` )〔’ 一 0 . 0之 …一…), )…` (互. () 2日. 幻 1丁 ( ) . 8 30一 ( ). ( )艺 < 《) . () 2` 。 . ( ) 2 (】. 4 2 9汀 ( ) () 2 < 、`. 咬)2
}
`几壤 S ( ) “ 150 一 3 ( }0 4 ( )一 (屯0 ( 1. ( 、2 7 一 ( ) . 1 工性}
;
< ` ,· ` , 2 < (、 . ( )2
贵 阳 稻 谷 G r a定n 15 ( )一 3 0 ( ) 4 ( )一 (亏( ) ` 几0 . 日之 一 (飞. ( )2 < ( ) . ( )2
G u iy a ll g
( 19 8 6 a ) !}
6( ) 一 们 . (论 ( (飞. ( ) 2 < `、 . ( ) 2
卞直株 P la :飞t 3 ( )〔) 爪 ) ( ) . 1 1) 叹 日 . 0 2 ( ). 2 2 1
3 ( ) ( ) 工《 ) ( ) 2兀;冬) 、 ( 1. 0之 ( ) . 9 4 3
2《) ( ) 贬; ( j ( ) . () 2 _ ( ). ( ) 2 < ( ) . ( )2
2 ( ) ( ) 呀( ) {下. 12污 众 0 . 0 2 叹、 . 3 6( )
2 ( ) ( ) 4( ) ( )
.
2 1 5
一
( )
.
() 2 (〕 5 7百〕
15 ( ) 5 ()一 6 ( ) 二` j . ( ) 2 衬 _ ( ). ( ) 2 < ( ). ( )2
1壤 S ( ) 11 15 ( )一 3 0 0 4 0一 ( i ( ) ( () . () 2 咬 () . ( )2 < ( )。 0 2
杭 州 稻 谷 G r a x n 1 50一 3 ( )0 4 ( )一 6 ( ) < ( } . 自2 ( ). ( ) 2 < ( ) . ( )2
H a n g z h ( ) u
( 1 9 8 7a ) 植株 P la n t 3 0 0 5 ( )一 60 了 ( ) . ( ) 2 ( 〔 ). ( ) 2 < ` ) . ( ) 2
3 0 (〕 4( ) (卜 15f ) ( f }. ( ) 2 ( J. 9 2 0
2( )0 4 ( )一 6〔) 咬 ( ) . ( )2 戈 _ 日 . 0 2 < ( ) . () 2
15 ( ) 5 ( )一〔于0 〔 0 . 了 )2 咬 ( ). 丈)Z < ( ) . () 2
正壤 5 0 1] 15 ( )一 3 0 () 4 ( )一以 ) ` ( ) . 1)艺 灯 花) ( )2 < ( ) . 0 2
贵 阳 稻 谷 G r ia n 15 0一 3《) ( ) 1( j一 6 0 了、 () . (理 丫一 () 0 2 < ( ) . ( )2
G t一 zy a n g
( 19 8 7 a ) 一…:弓( )0 5 ( )一 f宝( ) ( 日 . 0 2 / ( ) , 0 艺 < 〔1. ( ) 23 0 ( ) 4( ) 自. 2 5 1 又 口. () 2 ( ) . 7 6 22 ( ) ( ) 5 0一 (; ( ) 二 日. 0 2 < ( }. ( )2 < { ) . ( ) 22 0 ( ) 4 () < ( ) . { ) 2 之 ( ). ( )2 ( ) . 月8 31 50 5 ( )一 f奋( ) (〔 自, 门2 咬 (j . ( }艺 < ( ) . 0 2
,几壤 S` ) 1 ,
{
, 5` ,一 3` ,。
}
`。一 “ `,
}
< 日 . ()之 之 ( }. ( 12 < ( ) . 0 2
松慢 , 半衰期约 8 一 9 天 , 8 一O H 一苯达 松
未检出。 苯达松在水中的半衰期 , 杭州为5 . 73
天 , 贵阳为 3 . 2 0天 。 苯达松在土壤中的半衰
期较长 , 杭州为 9 . 68 天 , 贵阳为6 . 5 0天 。 由
于苯达松在稻田 喷施后溶于水中, 上壤对其
有一吸附过程 , 在喷药后第 3 天残留量达最
高值 . 以后则缓慢降解
中国水稻科学 第 4 卷 〔199 ()
(二 ) 排草丹在水稻及稻田生态环境中
的最终残留
两年 、 两地的田间小区最终残留试验结
果 (表 3 ) 表明 :在收获后的稻谷中 , 排草
丹残留量均低于最低检出浓度 0 . 02 m g /k g,
说明即使用药量较 高 ( 3 0 0m l/ 亩 ) 、 安 全 间
隔期较短 ( 40 天 ) , 对稻谷也是安全的 ; 在
稻草中 , 最高用量为 30 m l/ 亩 , 距 收 获 期
40 天的处理 , 杭州和贵阳两地个别小区有检
出 , 其中以 6 一 O H 一苯达松 为主 , 残留量均
低于 1 . 3 p pm ; 苯达松在土壤中降解较慢 , 虽
然杭州试验区在 1 9 8 6年有不同程度的检出 ,
但含量均在 0 . 2 p pm以下 , 19 8 7年未检出; 贵
阳地区土壤中两年均未检出。
衰期 , 杭州依次为5 . 了3天 、 6 . 10 天和 9 . 68 天 ;
贵阳依次为3 . 2 0天 、 3 . 眨天和6 . 5 0天 。
3
.
F A O八丫H O 尚未制定排草丹及其代谢
物在稻谷中最高残留限 量 , 美国 ( 19 8 6) 规
定糙米中最高允 i午残留量为 o . 05 m g / k g , 谷
物中为0 . l m g / k g据 19 8 6 一 19 8 7年在杭州 、 贵
阳两地的残留试验结果 , 4 8%排草丹水剂 ,
每亩巧 0一 3 0 0m l (有效 成 分 72 一 14 4 9 )兑
水 5 0 k g , 在杂草 2 一 3 叶期喷施 1 次 , 稻谷
中排草丹及其代谢物总残留量低于最低检出
浓度 0 . ()Zm g / k g 。
谢辞 : 王丽芳参加试验工作 , 贵州省农
科院植保所协助 田间试验 , 谨致谢忱 。
讨 论 参 考 文 献
1
.
48 %排草丹水剂防治稻田杂草 , 每亩
施用 3 0 0m l (高量 ) 、 2 00m l (常量 ) 和 15Om l
(低量 ) 兑水50 k g , 施药 1 次 , 距收获期分
别为6 0 、 50 、 4( )天 , 杭州和贵阳两地两年的
试验结果表明 : 稻谷中排草丹及其代谢物的
残留量均在最低检出浓度 0 . 02 m g / k g以下。
2
. 排草丹在田水 、 稻株和土壤中降解半
〔 1 1 王焕 民等 . 1 9 8 5 . 外国农 药实用指南 , 第 1 版 ,
农业出版社 , 第 1 4一 16 吓工
[ 2 丁 B A S F W y a n d o t t e e ( ) r p 、 19 7 4 1, e s t ie id e
A r飞a ly t l e a l M a n u a l
,
V o l
.
I I
[ 3 ] K e l le r W
.
1 9 8 2 B A S F A k t一e 、 l g e s e l l s e h a e t
A 盯 l e t l l t u r a l R c s e a 一。 h S t a t l ( ) n L i m bur g e r h o f
M e t hdo
.
N o
.
19 7