百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯在草莓中的残留及其风险评估

农药学学报2009，114449455CHINESEJOURNALOFPESTICIDESCIENCEHTTPWWWNYXXBTOMCA研究论文百菌清、腈茵唑和吡唑醚菌酯在草莓中的残留及其风险评估张志恒，李红叶，吴珉，袁玉伟，胡秀卿，郑蔚然1浙江省农业科学院农产品质量标准研究所，杭州310021；2浙江大学农业与生物技术学院，杭州310029摘要为明确在草莓采果期使用百菌清、腈茵唑和吡唑醚茵酯可能产生的膳食安全风险，进行了残留试验及不同人群的膳食暴露和风险评估。在保护地条件下用75百茵清WP400倍液有效成分含量下同L250GHM、40腈菌唑SC4000倍液667GHM和25吡唑醚茵酯EC1000倍液1667GHM处理草莓，果实上的原始沉积量分别为392、34和38MGKG；半衰期分别为376、339和406D。采用风险商方法进行评估，喷施百茵清后7D内的草莓对24岁儿童以及1D内对L830岁女性的风险都是不可接受的风险商为1246；而喷施腈茵唑和吡唑醚菌酯后07D内的草莓对24岁、1830岁和6070岁人群的风险都很低风险商分别为0003007和002036。因此，建议草莓中腈茵唑和吡唑醚茵酯的最高残留限量值设定为2MGKG，安全间隔期均定为3D；而百茵清则不宜在草莓采果期使用。关键词草莓；农药残留；风险评估；百茵清；腈菌唑；吡唑醚茵酯DOI103969JISSN1008730320090408中图分类号X592；4818文献标志码A文章编号10087303200904044907RESIDUEANDRISKASSESSMENTANDPYRACL0STR0BININOFCHLOROTHALONIL，MYCLOBUTANILGREENHOUSESTRAWBERRYZHANGZHIHENG。，LIHONGYE，WUMIN，YUANYUWEI，HUXIUQING，ZHENGWEIRAN1INSTITUTEOFQUALITYANDSTANDARDFORAGROPRODUCTS，ZHEJIANGACADEMYOFAGRICULTURALSCIENCE，HANGZHOU310021，CHINA；2COLLEGEOFAGRICULTUREANDBIOTECHNOLOGY，ZHEJIANGUNIVERSITY，HANGZHOU310029，CHINAABSTRACTTHEDIETARYRISKMAYBEINTRODUCEDBYUSINGCHLOROTHALONIL，MYCLOBUTANILANDPYRACLOSTROBININSTRAWBERRYPICKINGPERIODTHEDIETARYEXPOSUREANDRISKASSESSMENTWERECONDUCTEDBASEDONTHEFIELDTRIALDATAUNDERGREENHOUSECONDITIONS，CHLOROTHALONILATARATEOFL250GAIHM，MYCLOBUTANILATARATEOF667GAIHMANDPYRACLOSTROBINATARATEOF1667GAIHMWEREAPPLIEDONTHESTRAWBERRYWITHRESIDUES2HAFTERAPPLICATIONINSTRAWBERRYFRUITSOF39234AND38MGKGANDWITLLHALFLIFEOF376，339AND406DRESPECTIVELYRISKQUOTIENTSHOWEDTHATTHERISKOFCHLOROTHALONILFOR24AGECHILDRENWITHIN7DPHIPREHARVESTINTERVA1ANDFOR1830AGEWOMENIN1DPHICANNOTBEACCEPTEDTHERISKQUOTIENTRANGESWERE1246HOWEVERTHERISKOFMYCLOBUTANILANDPYRACLOSTROBINFORTHEPEOPLEAGEOF241830AND60_70WEREVERYLOWWITHIN7DPHITHERISKQUOTIENTRANGESWERE0003007AND002036RESPECTIVELYMAXIMUMRESIDUELIMITAT2MGKGAND咖AT3DWERERECOMMENDEDFORMYCLOBUTANILANDPYRACLOSTROBININSTRAWBERRYCHLOROTHALONILWASNOT收稿日期20090305；修回日期20090626作者简介张志恒1962一，男，浙江仙居人，通讯作者AUORFORCORRESPONDENCE，研究员，主要从事农产品安全生产和质量标准研究联系电话057186415206；EMAILZHIHENGEST126COM基金项目浙江省科技厅资助项目2008C22085；杭州市科技攻关计划20052112A08农药学学报VO111RECOMMENENDEDTOBEUSEDINSTRAWBERRYPICKINGPERIODKEYWORDSSTRAWBERRY；PESTICIDERESIDUE；RISKASSESSMENT；CHLOROTHALONIL；MYCLOBUTANIL；PYRACLOSTROBIN传统的草莓主产国主要在欧洲、北美和ET本，20世纪90年代初以来，我国草莓产业迅速发展，并在21世纪初成为世界第一大草莓生产国。欧洲和北美的草莓生产以露地为主，用于加工的比例大，草莓品种大多抗病性好，但口味与东方人的要求有差距。我国和日本的草莓以鲜食为主，保护地栽培比例大，品种糖度高，口味好，但抗病性普遍较差，杀菌剂使用较多。我国草莓保护地栽培南方的大棚和北方的日光温室采果期长达5个多月，几乎每天或隔13D采摘，这给掌握农药的安全间隔期带来了很大困难。欧美及日本等发达国家通常有比较完整的农药合理使用规范如对百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯，英国等欧洲国家都有在草莓上的合理使用规范，农民按照规范用药的意识也比较强，一般不在未登记的作物上使用。而国内目前对草莓上农药合理使用的研究很少，在农药登记环节也极少针对草莓进行试验评估J。在食品中农药最大残留限量GB27632005、无公害水果安全卫生要求GB1840622001和农药最大残留限量NY1500112007一N虽有68种农药的最高残留限量MRL能够涵盖草莓，但仅有2种农药有专门针对草莓的规定，仅有1O种农药在草莓上有使用登记，农药合理使用准则GBT832112000GBT832182007和无公害食品草莓生产技术规程NYT51052002均没有涉及草莓上的农药合理使用。因此，笔者选择草莓采果期常用的3种杀菌剂进行残留试验及膳食暴露和风险评估，旨在为制定草莓采果期农药合理使用规范和MRL标准提供基础数据。1材料与方法11田间残留试验111试验材料及地点试验于2007年3月20至27日在浙江大学农业与生物技术学院的大棚温室内进行。供试草莓品种为丰香，采用保护地栽培方式，于2006年9月中旬移栽，2006年12月至2007年4月为采果期。供试农药为75百菌清CHLOROTHALONIL可湿性粉剂WP先正达苏州作物保护有限公司生产、40腈菌唑MYCLOBUTANIL悬浮剂SC江苏耕耘化学有限公司生产和25吡唑醚菌酯PYRACLOSTROBIN乳油EC德国巴斯夫股份有限公司生产。112试验方法试验共设4个处理75百菌清WP400倍液有效成分含量下同1250GHM。；40腈菌唑SC4000倍液667GHM；25吡唑醚菌酯EC1000倍液1667GHM。；喷清水为对照。每小区面积30M，3次重复。于2007年3月20日用手动背负式喷雾器喷洒药液至叶片和果实表面湿透，每小区喷液量约为2L。分别于喷药后0D药液干后和1、2、3、4、5、7D各取样1次，对照处理仅在喷药后0D和7D取样。每次取样时，每小区在除周边保护行之外的区域每株采摘1个已成熟、无病虫的草莓果实没有符合要求的果实则不采，每小区取样量为330G如采下的果实显著多于此量，采用四分法缩分，每处理3次重复，样品等量相加，得990G混合样品，并立即暂存于冰箱内一18以下，待全部采样完成后一同进行残留分析。田问试验期问室外日平均气温90176，大棚内白天最高气温达32。12残留分析121试剂与仪器乙腈、甲醇、石油醚、正己烷，均为色谱纯；标准品百菌清995，XSTANDARD、腈菌唑995，ACCUSTANDARDTM、吡唑醚菌酯999，巴斯夫公司。菲尼根TRACEGCULTRA具NPD及ECD检测器，WATERS26952996液相色谱仪PDA检测器。122样品前处理与检测1221草莓中百菌清的检测提取草莓样品混合匀浆后称取L0OOG，加人700ML乙腈和5ML水，振荡提取30MIN，将提取液抽滤到100ML具塞量筒内装有2CM高的氯化钠内，充分摇匀1MIN，静置10MIN，取上清液25ML到250ML平底烧瓶中，在旋转蒸发仪上浓缩至近干。净化与浓缩用20ML石油醚少量多次溶解平底烧瓶中的残渣，倒人已用石油醚预淋洗过的NO4张志恒等百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯在草莓中的残留及其风险评估451层析柱自制的玻璃层析柱，装填5脱活弗罗里硅土3G中，用60ML石油醚一乙酸乙酯91体积比洗脱，收集洗脱液于250ML平底烧瓶中，旋蒸浓缩至干，用正己烷定容至500INL，待测。测定条件菲尼根TRACEGCULTRA具ECD检测器，DB5MS30M0250INLRL025IXM；载气为N2，2MLMIN；程序升温100OC，保留1MIN，40OCMIN升至220OC，保留2MIN，20OCMIN升至260OC，保留1MIN；进样量10L。1222草莓中腈菌唑的检测提取提取过程同百菌清，但无需净化。测定条件菲尼根TRACEGCULTRA具NPD检测器，HP一170130MX0250INLTLX025；载气为N，2MLMIN，空气60MLMIN，H223MLMIN；程序升温100OC，保留1MIN，20OCMIN升至260OC，保留5MIN，20OCMIN升至270OC，保留1MIN进样量10IXL。1223草莓中吡唑醚菌酯的检测提取将草莓样品混合匀浆后准确称取1000G，加人80ML乙腈振荡60MIN，过滤移人250ML分液漏斗中，加入40ML氯化钠饱和溶液含002MOLL的氢氧化钠，振荡1MIN，静置30MIN，准确移取上层液25ML到250ML烧瓶中，45下旋蒸浓缩至微干，氮气吹干，用甲醇定容至5ML，待测。测定条件WATERS26952996液相色谱仪PDA检测器，检测波长275NM。色谱柱AGILENTHCC18250MM46MM，5IXM；柱温32OC；流动相甲醇一水73体积比；流速08MLMIN；进样量20L。123方法的灵敏度、准确度和精密度采用外标法，以保留时间定性，峰面积定量。百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯的最低添加浓度分别为001、0O1和005MGKG。空白草莓中分别添加不同浓度的百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯，其回收率分别为9298、9198、8395，相对标准偏差分别为1331、1131、0711见表1。表1百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯在草莓中的添加回收率TABLE1FORTIFIEDRECOVERYOFCHLOROTHALONIL，MYCLOBUTANILANDPYRACLOSTROBININSTRAWBERRY农药PESTICIDE添加水平FORTIFIEDLEVELMGKG回收率RECOVERY2959591L0L939O838994平均回收率相对标准偏差AVERAGERECOVERYRSD百菌清CHLOROTHALONIL腈菌唑MVCLOBUTANIL吡唑醚菌酯PYRACLOSTROBIN0O1O12OOO1O12O0O5052013膳食暴露和风险评估农药的膳食暴露和风险评估由下列公式计算得出EEDMGKGBWCRLMGKGFIKGBWKGRQEEDMGKGBWADIMGKGBW式1中ED一估计暴露量ESTIMATEDEXPOSUREDOSE；CRL一理论残留量CALCULATEDLRESIDUELEVE1，根据农药残留消解的一级动力学方程计算；一食物摄入量FOODINTAKE，鉴于本研究的3种农药目前在我国多种果蔬等作物上广泛使用，并造成残留，加上在消费时不同水果品种之问可替代性强，草莓可能是部分人群消费的主要水果品种，考虑到保护绝大多数人膳食安全的需12要，此处的食物摄入量采用水果摄人量表2。式2中易W一体重BODYWEIGHT见表2；RQ一风险商RISKQUOTIENT；AD一每日允许摄人量ACCEPTABLEDAILYINTAKE，采用FAOWHO农药残留联席会议JMPR评估报告数据，百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯的AD1分别为003、015和003MGKG。16316L73L3L1311O11舛罟8，一舛叭盯。452农药学学报VO11124岁男孩AGE24BOY24岁女孩AGE24GIRL183O岁男MALEAGE1830183O岁女FEMALEAGE183O607O岁男MALEAGE60706O7O岁女FEMALEAGE6070141L34605526613543437444418529338348当风险商RQ1时，表示存在不可接受的较大风险，数值越大，风险越大；RQ1时，表示风险是可以接受的，数值越小，风险越小。2结果与分析21百茵清在草莓中的残留及风险评估百菌清是一种广谱性的杀菌剂，目前我国已在蔬菜、水果、谷物、豆类中的28种类作物上登记使用。虽然百菌清单剂没有在草莓上登记使用，但实际生产中普遍用于草莓灰霉病、炭疽病和轮斑病等病害的防治。空白对照区的草莓中有微量的百菌清残留003019MGKG，可能来源于环境残留或喷雾漂移。处理区草莓中百菌清的原始沉积量为392MGKG，降解符合一级动力学方程，方程式为C4176E加墙，决定系数1209221，半衰期T12376D；喷药后7D的残留量为126MGKG表3。表3百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯在草莓中的残留动态TABLE3RESIDUEDYNAMICSOFCHLOROTHALONIL，MYCLOBUTANILANDPYRACLOSTROBININSTRAWBERRY根据一级动力学方程计算。CALCULATEDBYFIRSTRATEDYNAMICEQUATION不同人群的食物摄人量与其体重的比值有明显不同，由此造成的膳食暴露量对不同人群的风险也有很大差异，本研究选择6类典型人群，即24岁、L830岁和6070岁的男性和女性进行膳食暴露风险评估。结果表明喷药后07D，草莓中百菌清残留对24岁男童和女童的风险商分别为1243和1346，风险是不可接受的；对L830岁女性的风险商为0414，从喷药后2D起，风险商均在1以下，风险可以接受；而对6070岁男性、6070岁女性和1830岁男性的风险商分别为0208、0209和0310，风险都是可以接受的表4。22腈菌唑在草莓中的残留及风险评估腈菌唑也是一种广谱性的杀菌剂，已在我国11种类蔬菜、水果和谷物上登记使用，在草莓上虽未登记，但实际已大量用于草莓白粉病等病害的防治。喷药后0D，空白对照区草莓中未检出腈菌唑残留，但7D后有微量残留002MGKG，可能来源于灌溉水等环境残留或处理区药剂在土壤中的迁移。用40腈菌唑SC4000倍液处理，草莓上的原始沉积量为34MGKG，降解符合一级动力学张志恒等百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯在草莓中的残留及其风险评估453方程，方程式为C3250E。叫，09945，339D。喷药后3D残留量降至17MGKG，喷药后7D为082MGKG表3。喷施40腈菌唑SC4000倍液后07D，草莓中腈菌唑残留对上述6类典型人群的风险商均在007以下，表明在草莓采果期合理使用腈菌唑对消费者的膳食健康风险极低表5。表4草莓采果期使用百菌清的膳食暴露和风险评估TABLE4DIETARYINTAKEANDITSRISKQUOTIENTOFCHLOROTHALONILINSTRAWBERRYPICKINGPERIOD表S草莓采果期使用腈茵唑的膳食暴露和风险评估TABLE5DIETARYINTAKEANDITSRISKQUOTIENTOFMYCLOBUTANILINSTRAWBERRYPICKINGPERIOD23吡唑醚菌酯在草莓中的残留及风险评估吡唑醚菌酯是近年进入中国市场的新型醚酯类杀菌剂，目前已在11种果蔬作物及马铃薯、茶树和草坪上登记使用，虽尚未在草莓上登记使用，但实际生产中常用于草莓白粉病、炭疽病等病害的防治。试验期间对照区草莓中均未检出吡唑醚菌酯残留，处理区草莓中吡唑醚菌酯的原始沉积量为38MGKG，降解符合一级动力学方程，方程式为C3257E如，09334，2406D。喷药后7D残留量降至10MGKG。草莓上喷施25吡唑醚菌酯EC1000倍液后07D，其吡唑醚菌酯残留对上述6类典型人群的风险商均在036以下，表明在草莓采果期合理使用吡唑醚菌酯对消费者的膳食健康风险很低表6。表6草莓采果期使用吡唑醚菌酯的膳食暴露和风险评估TABLE6DIETARYINTAKEANDITSRISKQUOTIENTOFPYRACLOSTROBININSTRAWBERRYPICKINGPERIOD454农药学学报VO1113讨论与结论由于本文研究的3种农药均尚未在我国草莓上获得使用登记，也没有相应的合理使用标准，上述残留试验的药液浓度以浙江草莓主产区农民使用的最高浓度为基础，并参考JMPR相关评估报告中采用的欧美国家推荐的在草莓上的合理使用规范表7设定，总的原则是力求设定在符合我国草莓病害防治需要的合理使用剂量上限附近。表7本试验采用的农药剂量与各国建议在草莓上使用的剂量比较TABLE7TL1ECOMPARISONBETWEENTHEPESTICIDEDOSAGEAPPLICATEDINTHETRIALANDPROPOSEDBYDIFFERENTCOUNTRIES本研究用75百菌清WP400倍液处理草莓，果实上的原始沉积量为392MGKG，半衰期为376D。喷药后7D内的草莓中百菌清残留量对24岁儿童和喷药后1D内的草莓对183O岁女性的风险都是不可接受的，也远高于我国、欧盟、美国、日本、澳大利亚和国际食品法典的MRL标准表8。英国和挪威等虽将其登记在草莓上使用，但规定安全间隔期为14DJ。要达到我国现有的1MGKG的MRL标准，按照上述百菌清残留消解的一级动力学方程计算，需要2022D消解期。因此，在我国草莓连续采收的生产方式下，建议在草莓采果期不得使用百菌清，在营养生长期可用其防治炭疽病和轮斑病等病害，使用浓度控制在有效成分含量下同0918GL，每次使用剂量控制在6001200GHM，安全间隔期设定为21D表8草莓中百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯的MRL标准TABLE8MRLSOFCHLOROTHALONIL，MYCLOBUTANILANDPYRACLOSTROBININSTRAWBERRYND不得检出NODETECTABLE”T临时限量TEMPORARYMRL用40腈菌唑SC4000倍液处理，草莓果实上的原始沉积量为34MGKG，半衰期为339D。这与楼正云等报道的腈菌唑在黄瓜中的残留结果和施翠娥等报道的在梨中的残留结果相比，原始沉积量相对较大，这可能是由于在大棚内施药其药液的漂移损失较少，同时草莓表面满布凹痕，药液容易在果实表面积聚，草莓果实也比黄瓜和梨要小，因此在相同的喷药剂量下可能导致NO4张志恒等百菌清、腈菌唑和吡唑醚菌酯在草莓中的残留及其风险评估455较高的残留量。喷药后07D的草莓果实对24岁、183O岁和6070岁人群的膳食健康风险均极低。根据我围生产实际需要和风险评估结果，建议当用腈菌唑防治草莓的白粉病等病害时，质量浓度应控制在00501GL。每次使用剂量控制在3060GHM，在初冬和早春可各使用1次，安全间隔期设定为3D，MRL设定为2MGKG，这样既可满足生产需要又有利于残留控制。但对于拟向欧盟、日本口的草莓生产基地，安全问隔期应控制在7D以上，或不在采果期使用。用25吡唑醚菌酯EC1000倍液处理后，草莓果实上的原始沉积量为38MGKG，半衰期为406D。与JMPR风险评估采用的残留试验资料相比，原始沉积量相对较高，这可能是由于JMPR采用的资料是在露地草莓上进行的试验，喷雾漂移相对较大所致。喷施25吡唑醚菌酯EC1000倍液后07D内的草莓果实，对24岁、1830岁和6070岁人群的膳食健康风险很低。结合我国草莓生产的实际需要和评估结果，建议当用吡唑醚菌酯防治草莓的白粉病等病害时，质量浓度应控制在0125025GL，每次使用剂量控制在75150GHM，在初冬和早春可各使用1次，安全间隔期设定为3D，MRL设定为2MGKG。但对于拟向美国出口的草莓生产基地，安全间隔期应控制在7D以上，拟向欧盟、ET本出口的草莓生产基地不宜在采果期使用。不同试验点之间的农药残留结果往往有较大的差异，相对来说，同一试验点的各重复之问差异则要小得多。因此，为制定农药MRL标准进行的风险评估通常需要有充分代表性的多个试验点的残留试验数据，以得到残留RF1值STMR和最大值HR，而在同一个试验点通常没有必要进行重复处理。本文仅有1地的残留试验数据，要制定农药MRL和合理使用准则的国家标准，其数据量和代表性显然不足，需要进一步在不同生态环境和不同生产方式条件下进行更多的残留试验。本文的风险评估技术方法可供进行农药风险评估和制定相关标准时参考。参考文献2ZHANGZHIHENG张志恒，WANGQIANG王强HANDBOOKFORSAFETYPRODUCTIONPRACTICEOFSTRAWBERRY草莓安全生产技术手册MBEIJING北京CHINAAGRICULTUREPRESS中国农业出版社，2008INSTITUTEOFQUALITYSTANDARDSANDTESTINGTECHNOLOGYFORAGRO一34567891O12PRODUCTS，CHINESEACADEMYOFAGRICULTURALSCIENCE中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所RISKASSESSMENTFORQUALITYANDSAFETYOFAGROFOODSPRINCIPLES，METHODOLOGIESANDAPPLICATIONS农产品质量安全风险评估原理、方法和应用MBEIJING北京STANDARDSPRESSOFCHINA中国标准出版社，2007JMPRPESTICIDERESIDUESINFOOD1992EVALUATIONSPART1ITOXICOLOGICALJMJROMEWHOFAO，1992JMPRPESTICIDERESIDUESINFOOD2003EVALUATIONSPARTII，TOXICOLOGICA1MROMEWH0FA0，2003JINSHUIGAP金水高THETENTHREPORTOFNUTRITIONANDHEALTHYSTATUSFORCHINARESIDENTSNUTRITIONANDHEALTHYSTATUSOFANNUAL2002中国居民营养与健康状况调查报告之十2002年营养与健康状况数据集MBEIJING北京PEOPLESMEDICALPUBLISHINGHOUSE人民生出版计，2008JMPRPESTICIDERESIDUESINFPODL997EVALUATIONSPARTIRESIDUESJMROMEWHOFAO，L997JMPRPESTICIDERESIDUESINFPODL998EVALUATIONSPANL_RESIDUESMROMEWHOFAO，L998JMPRPESTICIDERESIDUESINFOOD2004EVALUATIONSPARTIRESIDUESMROMEWHOFAO，2004JMPRPESTICIDERESIDUESINFNOD2006EVALUATIONSPARTIRESIDUESIMROMEWHOFAO，2006GB1840622001SAFETYQUAL