免费文献传递   相关文献

规范残留试验下阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的残留及消解动态



全 文 :农药学学报 2010, 12(2):185-189
ChineseJournalofPesticideScience htp://www.nyxxb.com.cn
 收稿日期:2010-02-08;修回日期:2010-04-27.
 作者简介:袁蕾(1984-),女 ,山东青岛人 ,硕士研究生 , E-mail:yuanlei567@yahoo.com.cn;*通讯作者(Authorforcorrespondence):王会利
(1976-),女 ,山东济宁人 ,助理研究员 ,主要研究方向为农药环境行为与毒理 ,电话:010-62931475, E-mail:huiliwang@rcees.ac.cn
·研究论文·
规范残留试验下阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中
的残留及消解动态
袁 蕾 ,  李建中 ,  莫汉宏 ,  郭宝元 ,  王会利*
(中国科学院 生态环境研究中心 , 北京 100085)
摘 要:于 2006-2007年 ,在北京和山东两地研究了阿维菌素在油白菜 BrassicacampestrisL.和结
球甘蓝 BrassicaoleraceaL.var.capitataL.中的残留及消解动态 。样品用乙腈提取 ,正己烷萃取 ,
加入乙腈 、N-甲基咪唑和三氟乙酸酐衍生化 ,后经高效液相色谱-荧光检测器(HPLC-FLD)检测 。
在 0.005 ~ 0.100mg/kg添加水平下 ,采用该方法测得阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的回收率分
别在 90.1%~ 93.2%和 87.7%~ 93.0%之间 ,相对标准偏差(RSD)分别为 2.3%~ 4.7%和 3.1%~
6.3%;最小检出量(LOD)为 3ng,最低检测浓度(LOQ)为 0.005mg/kg。用一级动力学方程拟合
消解动态试验结果 , R2为 0.900 5 ~ 0.973 8,阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的半衰期分别为
1.3 ~ 1.7d和 1.4 ~ 1.6d。最终残留试验结果表明 ,分别在末次施药后 7 d和 3 d,油白菜和结球
甘蓝中阿维菌素的最终残留量分别为未检出 ~ 0.043 mg/kg和未检出 ~ 0.035 mg/kg,均低于我国
规定的最大残留限量(MRL)值 0.05 mg/kg。
关键词:阿维菌素;油白菜;结球甘蓝;残留;消解动态
DOI:10.3969/j.issn.1008-7303.2010.02.12
中图分类号:O657.72   文献标志码:A   文章编号:1008-7303(2010)02-0185-05
ResidueanddeclinedynamicsofabamectininBrassicacampestris
andBrassicaoleraceaundersupervisedfieldtrials
YUANLei,  LIJian-zhong,  MOHan-hong,  GUOBao-yuan,  WANGHui-li*
(ResearchCenterforEco-environmentalSciences, ChineseAcademyofSciences, Beijing100085, China)
Abstract:SupervisedfieldtrialswereconductedinBeijingandShandongtostudytheresidueand
declinedynamicsofabamectininChinesecabbage(BrassicacampestrisL.)andheadcabbage
(BrassicaoleraceaL.var.capitataL.)from year2006 to2007.Abamectinwasextractedby
acetonitrile, partitionedbyn-hexane, andthendetectedbyhighperformanceliquidchromatography
(HPLC)withfluorescencedetector(FLD)afterderivatizationwithacetonitrile, N-methylimidazole
andtrifluoroaceticanhydride.Atfortifiedlevelof0.005 to0.100 mg/kg, averagerecoveriesof
abamectininChinesecabbageandheadcabbagewere90.1%-93.2% and87.7%-93.0%, with
relativestandarddeviation(RSD)of2.3%-4.7% and3.1%-6.3%, respectively;limitof
determination(LOD)andlimitofquantification(LOQ)ofthismethodwere3 ngand0.005 mg/kg,
respectively.ResultsofdeclinestudyshowedthatthedegradationofabamectininChinesecabbageand
农 药 学 学 报 Vol.12 
headcabbagefitfirst-ordermodelwithR2 rangedbetween0.900 5-0.973 8, andhalfliveswere
1.3-1.7dand1.4-1.6d, respectively.Terminalresidueexperimentsshowedthatlevelofabamectin
residueinChinesecabbageandheadcabbagedeclinedbelowtheMRLof0.05 mg/kg7 and3 days
afterthelastspraywithresiduerangesofnotdetectedto0.043 mg/kgandnotdetectedto
0.035 mg/kg, respectively.
Keywords:abamectin;BrassicacampestrisL.;BrassicaoleraceaL.var.capitataL.;residue;decline
  阿维菌素(abamectin)是由日本北里大学大村
智等和美国 Merck公司首先开发的 ,具有杀虫 、杀
螨活性的十六元大环内酯化合物 [ 1] , 对小菜蛾
Plutelaxylostela(L.)、菜粉蝶 Pierisrapae幼虫菜
青虫 、金纹细蛾 LithocoletisringonielaMats等都有
较好的防治效果 ,因此在蔬菜上使用较为普遍 。
目前对阿维菌素残留一般采用高效液相色谱
法进行测定 , 其中又按使用检测器的不同分为紫
外法[ 2]和荧光法 [ 3–4] 。紫外法中样品需经过提取和
净化 , 荧光法中样品需经过提取和衍生化。相比
较而言 , 荧光法检测限低 , 得到的谱图比较简单 ,
基质干扰小 。目前已有关于阿维菌素在小白菜 、
黄瓜 、 西兰花 、 枸杞等上残留的研究报道 [ 5–8] ,
但有关阿维菌素在油白菜和结球甘蓝上的残留动
态还未见报道。李宝同等 [ 5]用甲醇提取小白菜中
的阿维菌素 , 用二氯甲烷萃取后进行衍生化 , 谢
显传等 [ 6] 用乙腈离心提取西兰花中的阿维菌素 ,
静置分层后经氮气吹干 , 衍生化后进行检测 , 都
取得了很好的效果 。但二氯甲烷和乙腈的毒性都
非常大 , 且液-液分配既浪费时间又需使用大量有
机溶剂 , 容易造成环境污染 。本试验采用效率较
高的超声提取 , 以沸点较低的正己烷萃取 , 节省
了旋转蒸发时间 , 采用选择性较好的高效液相色
谱 -荧光检测法测定了油白菜和结球甘蓝中的阿维
菌素残留 , 并在此基础上 , 研究了规范残留试验
下阿维菌素在这两种蔬菜中的消解动态和最终残
留量 , 以期为该农药的安全合理使用提供科学
依据。
1 材料与方法
1.1 药品和试剂
98%阿维菌素(abamectin)标准品 ,由国家 (农
药)质量监督检验中心提供;乙腈为分析纯及色谱
纯 ,其余试剂均为分析纯;田间试验供试农药为
1.8%阿维菌素乳油 ,由北京有机农业技术发展中心
提供 ,使用时用水稀释至所需浓度。
1.2 主要仪器
Agilent1100液相色谱仪(美国 Agilent公司),
带荧光检测器;KQ-500B超声波清洗器 (江苏昆
山);QZX-C空气浴振荡器(哈尔滨市东明医疗仪器
厂);SB-2000旋转蒸发仪(日本 eyela公司)。
1.3 田间试验
于 2006-2007年间 ,根据农业部规范残留试验
的相关规定 ,分别在北京市海淀区和山东省济南市
进行消解动态试验及最终残留试验。试验设计参
照农业部 NY/T788-2004《农药残留试验准则》进
行 ,分别设空白对照区 、低剂量处理区 、高剂量处理
区和消解动态处理区 。小区面积为 30 m2 ,设 3个
重复 。残留试验的施药方法和器具与常规防治一
致 ,用背负式喷雾器对油白菜和结球甘蓝植株进行
喷雾 ,确保覆盖全株 。
1.3.1 消解动态试验 于植株生长到一半大小时
对油白菜和结球甘蓝植株喷药一次 ,北京和山东试
验点的施药时间分别为 2006年 9月 20日和
2006年 7月 15日。油白菜和结球甘蓝上的施药剂
量分别为有效成分 21.6和 27.0 g/hm2(各自推荐
使用高剂量的 2倍)。分别于施药后 30min及 1 , 2,
3, 5, 7, 10和 14 d按 5点取样法采集油白菜和结球
甘蓝样品 。每小区每次取样 3份 ,用聚乙烯袋密封
后于 -20 ℃冰箱保存。
1.3.2 最终残留试验 北京第一次施药时间分别
为 2006年 10月 8日和 2007年 7月 3日;山东第一
次施药时间分别为 2006年 8月 8日和 2007年 8月
1日 。油白菜和结球甘蓝的处理剂量分别为有效成
分 10.8, 21.6 g/hm2和 13.5, 27.0 g/hm2(各自的
推荐使用高剂量和 2倍高剂量)。每个剂量设 2 ~
3次施药处理 ,每次施药间隔 7d,每处理重复 3次 。
于末次施药后 1, 2, 3, 5, 7和 14 d采集油白菜和结
球甘蓝样品。以空白试验区为对照 。
1.4 样品前处理方法
1.4.1 提取 称取 20.0 g油白菜或结球甘蓝样品
于 100 mL三角瓶中 ,加 50 mL乙腈 ,经组织匀浆机
捣碎 ,超声提取 30min后 ,过滤至含 5.0g氯化钠的
186
 No.2 袁 蕾等:规范残留试验下阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的残留及消解动态
100mL具塞刻度量筒中 ,剧烈振荡 ,静置分层 。准
确吸取有机层 10 mL于分液漏斗中 , 用 30 mL正
己烷分 3次萃取 ,合并有机相 ,经无水硫酸钠干燥
后 ,旋蒸至近干 , N2吹干。加 1 mL乙腈溶解 ,取
0.5mL加入至 10mL经硅烷化处理的具塞刻度试
管中 ,待衍生化。
1.4.2 衍生化处理 在避光 、20 ℃室温条件下 ,于
装有 0.5 mL待衍生化样品或标样的试管中 ,先后
加入 0.3 mL乙腈 、0.1 mLN-甲基咪唑和 0.1 mL
三氟乙酸酐 ,反应 30min后再加入 1mL甲醇 ,摇匀 ,
反应 60min,过 0.45μm滤膜 ,供 HPLC-FLD测定。
1.5 色谱分析条件
C18色谱柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm, ODS);荧
光激发波长为 365 nm,发射波长为 475 nm;流动相
为乙腈 -水 =95∶5(体积比),流速为 1.0 mL/min;进
样体积为 20 μL。
2 结果与分析
2.1 方法的验证
分别配制 0.005, 0.010, 0.050 , 0.100, 1.000和
10.000μg/mL的标准溶液 ,以溶液质量浓度为横
坐标 、峰面积为纵坐标绘制标准工作曲线。回归方
程为:Y=21.496x+0.174 9, R2 =0.999 9。可见 ,
在 0.005 ~ 10.000 μg/mL范围内 ,峰面积与溶液浓
度呈良好的线性关系。
准确添加适量的阿维菌素标准溶液于空白的
油白菜或结球甘蓝中 ,按上述分析程序操作 , 测定
阿维菌素的回收率 ,结果(见表 1)表明:在 0.005 ~
0.100 mg/kg添加水平下 ,阿维菌素在油白菜中的
回收率为 90.1%~ 93.2%,相对标准偏差(RSD)为
2.3%~ 4.7%;阿维菌素在结球甘蓝中的回收率为
87.7%~ 93.0%, RSD为 3.1%~ 6.3%。
表 1 阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的添加回收率试验结果
Table1 RecoveryofabamectininBrassicacampestrisL.andBrassicaoleraceaL.var.capitataL.
样品
Sample
添加水平
Fortifiedlevel
/(mg/kg)
回收率 Recovery/%
1 2 3 4 5
平均值
Averagevalue
RSD/%
油白菜 0.005 83.4 88.7 93.8 92.4 92.4 90.1 4.7
B.campestris 0.010 94.3 95.1 93.6 89.6 93.2 93.2 2.3
0.100 95.5 86.2 87.4 93.2 92.5 92.5 4.4
结球甘蓝 0.005 81.8 86.7 85.9 95.8 92.7 88.6 6.3
B.oleracea 0.010 80.8 89.2 91.0 90.1 87.6 87.7 4.6
0.100 94.9 93.4 91.9 96.2 88.7 93.0 3.1
  该方法对油白菜和结球甘蓝中的阿维菌素的
最小检出量(LOD)为 3 ng,最低检测浓度(LOQ)为
0.005 mg/kg。
2.2 阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的消解动态
结果见图 1。北京试验点油白菜和结球甘蓝中阿
维菌素的初始残留量分别为 0.430和 0.187 mg/kg,
施药后 1 d降低到 0.187和 0.106mg/kg,消解率分
别达到 57%和 43%;施药后 3 d的残留量分别为
0.044和 0.017 mg/kg,消解率分别为 90%和 91%;
施药后 14d,两种蔬菜中都已检测不到阿维菌素的
存在。山东试验点油白菜和结球甘蓝中阿维菌素
的初始残留量分别为 0.261和 0.129 mg/kg,施药
后 2 d降低到 0.091和 0.061 mg/kg, 消解率分别
达到 65%和 53%;施药后 5 d的残留量分别为
0.011和 0.009 mg/kg,消解率分别为 96%和 93%;
施药后 14 d, 两种蔬菜中都已检测不到阿维菌素
残留。
用一级动力学方程拟合阿维菌素在油白菜和
结球甘蓝中的残留消解动态(表 2),得到其相关系
数(R2)为 0.900 5 ~ 0.973 8,符合一级动力学方程 ,
由此得到阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的半衰
期:北京试验点分别为 1.7和 1.3 d,山东试验点分
别为 1.6和 1.4 d。可以看出 ,在两地的试验中 ,在
相同的气候条件下 ,阿维菌素在油白菜中都要比在
结球甘蓝中降解略慢。推测可能是由于生长稀释
作用的影响 ,或者是因为结球甘蓝的个体比油白菜
大 ,就植株的叶面表面积而言结球甘蓝的较大 ,由
于光解及挥发等作用 ,阿维菌素在结球甘蓝上的降
解作用表现得要强一些 ,从而使得其半衰期较短 。
阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的半衰期为 1.3 ~
1.7 d,属消解较快的农药。
试验中还发现 ,对于结球甘蓝或油白菜中的同
一种作物 ,阿维菌素在两地都具有相近的消解半衰
期。比如阿维菌素在结球甘蓝中的半衰期 ,北京试
187
农 药 学 学 报 Vol.12 
验点为 1.3 d,山东试验点为 1.4d;在油白菜中的半
衰期 ,北京试验点为 1.7d,山东试验点为 1.6d。表
明不同试验地点的差异对阿维菌素在结球甘蓝和
油白菜中的消解影响不大。
图 1 阿维菌素在油白菜(A)和结球甘蓝(B)中的消解动态曲线
Fig.1 DeclinecurvesofabamectininB.campestris(A)andB.oleracea(B)
表 2 阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的消解动力学方程
Table2 First-orderkineticsequationofabamectininB.campestrisandB.oleracea
地点
Location
油白菜 B.campestris 结球甘蓝 B.oleracea
ct=c0e-kt R2 t1/2 /d ct=c0e-kt R2 t1/2 /d
北京 Beijing ct=0.223 2e-0.404 3t 0.900 5 1.7 ct=0.153 4e-0.512 0t 0.930 2 1.3
山东 Shandong ct=0.204 2e-0.420 6t 0.973 8 1.6 ct=0.135 5e-0.503 2t 0.961 5 1.4
2.3 阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的最终残
留量
阿维菌素在油白菜中的最终残留试验结果见
表 3。 2006年末次施药后 5 d,残留量在 0.044 ~
0.144mg/kg之间;末次施药后 7 d,残留量为未检
出 ~ 0.043 mg/kg;末次施药后 14 d,残留量为未检
出 ~ 0.009mg/kg。 2007年末次施药后 5 d,残留量
在 0.032 ~ 0.123mg/kg之间;末次施药后 7d,残留
量为未检出 ~ 0.042 mg/kg;末次施药后 14 d,两地
均未检出阿维菌素残留 。两年 、两地的试验结果表
明 ,末次施药后 7 d,油白菜中阿维菌素的残留量均
已低于我国规定的阿维菌素在叶菜类蔬菜中的最
大残留限量(MRL)值 0.05 mg/kg[ 9] ,所以在处理
剂量为有效成分 10.8和 21.6 g/hm2、施药 2 ~
3次 、每次间隔 7 d的情况下 ,推荐 1.8%阿维菌素
乳油在油白菜上的安全间隔期可暂定为 7d。
表 3 阿维菌素在油白菜中的最终残留量
Table3 ResiduelevelsofabamectininB.campestrisatvariousPHIs
有效施药量
Dose(a.i.)/
(g/hm2)
施药次数
Times
采样时间
Samplingtime/d
残留量 Residuelevels/(mg/kg)
2006 2007
北京 Beijing 山东 Shandong 北京 Beijing 山东Shandong
21.6 2 5 0.098 0.144 0.112 0.108
7 0.043 0.039 0.023 0.019
14 0.005 0.009 ND ND
3 5 0.111 0.117 0.123 0.094
7 0.022 0.041 0.042 0.040
14 ND ND ND ND
10.8 2 5 0.056 0.077 0.032 0.065
7 0.021 0.029 ND 0.029
14 ND ND ND ND
3 5 0.055 0.044 0.096 0.054
7 0.011 ND 0.035 0.031
14 ND ND ND ND
  aND:未检出(Notdetected), <0.005mg/kg。
188
 No.2 袁 蕾等:规范残留试验下阿维菌素在油白菜和结球甘蓝中的残留及消解动态
  阿维菌素在结球甘蓝中的最终残留试验结果
见表 4。 2006年末次施药后 2d,残留量为未检出 ~
0.033 mg/kg;末次施药后 3 d和 5 d两地均未检出
阿维菌素残留。 2007年末次施药后 2 d,阿维菌素
残留量在 0.008 ~ 0.052 mg/kg之间;末次施药后
3 d,残留量为未检出 ~ 0.035 mg/kg;末次施药后
7 d,残留量为未检出 ~ 0.025 mg/kg。两年 、两地的
试验结果表明 ,末次施药后 3 d,结球甘蓝中阿维菌
素的残留量也已低于我国规定的阿维菌素在叶菜
类蔬菜上的 MRL值 ,所以在处理剂量为有效成分
13.5和 27.0g/hm2、施药 2 ~ 3次 、每次间隔 7 d的
情况下 ,推荐 1.8%阿维菌素乳油在结球甘蓝上的
安全间隔期可暂定为 3d。
比较残留试验结果发现 , 阿维菌素在结球甘蓝
表 4 阿维菌素在结球甘蓝中的最终残留量
Table4 ResiduelevelsofabamectininB.oleraceaatvariousPHIs
有效施药量
Dose(a.i.)/(g/hm2)
施药次数
Times
采样时间
Samplingtime/d
残留量 Residuelevels/(mg/kg)
2006 2007
北京 Beijing 山东 Shandong 北京 Beijing 山东Shandong
27.0 2 2 0.011 0.021 0.026 0.038
3 ND ND 0.015 0.030
5 ND ND 0.007 0.025
3 2 ND 0.033 0.052 0.042
3 ND ND 0.019 0.035
5 ND ND 0.012 0.018
13.5 2 2 ND ND 0.012 0.008
3 ND ND 0.007 ND
5 ND ND ND ND
3 2 0.009 ND 0.020 0.008
3 ND ND 0.008 0.006
5 ND ND ND ND
  aND:未检出(Notdetected), <0.005mg/kg。
上的施药量虽比油白菜上的高 ,但其在结球甘蓝中
的残留量反而较在油白菜中的低 。这与上述阿维
菌素在结球甘蓝上消解较快的结果相符 ,此外也与
在作物的生长期内 ,阿维菌素在结球甘蓝上的稀释
作用较强有关。
3 结论
试验结果表明 ,阿维菌素在油白菜和结球甘蓝
中的残留降解均很好地符合一级动力学方程 ,其消
解半衰期分别为 1.3 ~ 1.7d和 1.4 ~ 1.6 d,表明阿
维菌素在油白菜和结球甘蓝中的降解速率均较快 。
北京和山东两地两年的田间试验结果表明 ,在按推
荐高剂量施药 2 ~ 3次 、施药间隔期为 7 d的情况
下 ,分别在末次施药后 7 d(油白菜)和末次施药后
3 d(结球甘蓝),油白菜和结球甘蓝中的阿维菌素
残留量均低于我国规定的阿维菌素在叶菜类蔬菜
上的 MRL值 0.05 mg/kg[ 9] ,因此 ,推荐阿维菌素在
油白菜和结球甘蓝上的安全间隔期可分别暂定为
7 d和 3 d。
参考文献:
[ 1]  PUTTERJG, MACCONNELLFA, PREISNERAA, etal.
Avermectins:novelinsecticides, acaricides, andnematocidesfrom
asoilmicroorganism[ J] .Experientia, 1981, 37(9):963-964.
[ 2]  VUIL J.Rapid-determinationofabamectininletuceand
cucumberbyhigh-performanceliquidchromatography[ J] .J
ChromatogrA, 1991, 553(1-2):299-304.
[ 3]  KAMELA, AL-DOSARYS, IBRAHIMS, etal.Degradationof
theacaricidesabamectin, flufenoxuronandamitrazonSaudi
Arabiandates[ J] .FoodChem, 2007, 100(4):1590-1593.
[ 4]  BORGESJH, RAVELO-PEREZLM, HERNANDEZ-SUAREZ
EM, etal.Determinationofabamectinresiduesinavocadosby
microwave-assistedextraction and HPLC with fluorescence
detection[J] .Chromatographia, 2008, 67(1-2):69-75.
[ 5]  LIBao-tong(李保同), PEIChun-mei(裴春梅).阿维菌素在
小白菜和土壤中的残留分析及动态研究 [ J].Modern
Agrochemicals(现代农药), 2009, 8(4):27-30.
[ 6]  XIEXian-chuan(谢显传), ZHANGShao-hua(张少华), WANG
Dong-sheng(王冬生), etal.阿维菌素在西兰花和土壤中的残
留消解动态 [ J].Agrochemicals(农药), 2006, 45(11):
768-770.
[ 7]  CHENYong-da(陈勇达), ZHANGShao-jun(张少军), QIAN
Xun(钱训), etal.1.8%阿维菌素乳油在黄瓜上的消解动态研
究 [ J] .JHebeiAgricSci(河北农业科学), 2004, 8(2):
113-115.
[ 8]  ZHANGYi(张怡), ZHANGZong-shan(张宗山), WANGFang
(王芳), etal.阿维菌素在枸杞果实中的残留动态 [ J] .
Agrochemicals(农药), 2007, 46(1):46-48.
[ 9]  MinistryofAgricultureofthePeople sRepublicofChina(中华
人民共和国农业部).NY1500.1.1-2007,农药最大残留限量:
阿维菌素 ,叶菜类 [ S] .2008.
(责任编辑:唐 静)
189