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1、本科毕业论文题 目 啶虫脒在油白菜中的残留分析研究 学 院 草 业 学 院 专 业 植 物 保 护 毕业届别 2013届 姓 名 指导教师 职 称 甘肃农业大学教务处制 二一三年五月 目 录摘要1关键词1Abstract1Key words1前言11 材料与方法21.1试验地自然概况21.2 试验材料21.3 试验仪器与试剂21.4 试验方法31.5 数据处理42 结果与分析42.1 啶虫脒残留分析52.1.1 标准曲线的制作.52.1.2最小检出量及检测浓度52.1.3添加回收率与相对标准偏差52.2 啶虫脒的检测结果及消解动态6结论与讨论8参考文献9致谢9 啶虫脒在油白菜上的残留分析研究陈
2、荣(甘肃农业大学草业学院植物保护专业,甘肃兰州,730070)摘要:本试验采用液相色谱法测定啶虫脒在油白菜上的残留量及消解动态,检测结果表明:5%啶虫脒可湿性粉剂以剂量22.5 g a.i/hm2 施药23次,施药间隔期5d,末次施药后1、2、3d采样测定,1d时,油白菜中的啶虫脒残留量为0.6133-0.7413mg/kg;2d时,啶虫脒残留量为0.3730-0.4981mg/kg;3d时,啶虫脒残留量0.2196-0.2353 mg/kg。田间试验样品测定结果表明:以剂量32.4g a.i/hm2施药23次,施药间隔期5d,末次施药后1、2、3d采样测定,1d时,油白菜中的啶虫脒残留量为0
3、.9590-1.013mg/kg;2d时,啶虫脒残留量为0.6413-0.6610mg/kg;3d时,啶虫脒残留量为0.3360 -0.3427mg/kg,依据农业部发布的啶虫脒在小白菜上的最大残留限量(MRL)为1mg/kg,实验结果符合限量标准。关键词:啶虫脒;油白菜;残留检测;消解动态Determination and Analysis of acetamiprid residues in Chinese CabbageChen Rong(Major in Plant Protection in the College of Pratacultural Science of Gansu
4、Agriculture University,Gansu Lanzhou,730070)Abstract:HighPerformanceLiquidChromatography(HPLC)wasusedintheresiduedynamicsstudyandfinalresiduesofacetamipridinChinese cabbage.Theresultsindicatedthatwhenit wassprayedtwoorthreetimeswithacetamiprid5%wettablepowder(WP)of22.5g a.i./hm2,at thefirst,secondan
5、dthirddayafterthelastapplication,thefinal residuesofacetamiprid were0.7413-0.6133 mg,0.4981-0.3730 mgand0.2535-0.2196 mg,respectively.Inaddition,thefielddetectionshowedthatwhenitwas32.4 g a.i./hm2,withthesamemethodsabove,thefinal residueswere1.013-0.9590 mg, 0.6610-0.6413 mg and 0.3427-0.3360 mg eac
6、hin cabbage. The experimental results are in line with GB2763-2012.Keywords:acetamiprid;Chinese cabbage;residue; degradation dynamic前言我国是一个农业大国,禾谷类、蔬菜和水果等作物种植面积大,年总产量高,农产品贸易在我国出口创汇中占重要的地位。但随着农业产业化的发展,农产品的生产越来越依赖于农药等农用化学物质,农药在给人类带来巨大利益的同时,也因管理和使用不当给人类的生态环境以及人们生活所必需的农产品带来了严重的污染问题2-5。为此,进一步强化对农药生产、经营和使
7、用各个环节的监管,整顿和净化农药市场,开展农药安全性监测的工作是有非常重要的意义。农药安全性监测是实施农产品质量安全监管的一项基础工作和重要手段。通过农药安全性监测与评价项目的实施,更客观地反映农产品质量安全状况,加强监测数据汇总和原因分析,把握质量安全隐患和范围,切实做到及时防范风险。目前,在我国主要通过对农药进行残留检测,来检测农药的使用安全性2-4。啶虫脒是一种新型广谱、高效、安全杀虫剂,属硝基亚甲基杂环类化合物,对半翅目(如蚜虫、粉虱等)、鳞翅目(如小菜蛾、小食心虫等)等类害虫具有很高的活性。但对人畜低毒,对害虫天敌杀伤力小,对鱼毒性较低,对蜜蜂影响小,对拟除虫菊酯类、有机磷和氨基甲酸
8、酯类产生抗性的害虫亦有效,啶虫脒有用较强的触杀和渗透作用3,农业部发布的啶虫脒在农作物上的最大残留限量(MRL)为:水果上的MRL值为2 mg/kg;小麦(籽粒)、甘蓝、萝卜、柑橘、苹果上的MRL值为0.5 mg/kg,黄瓜、小白菜上的MRL值为1 mg/kg,棉籽上的MRL值为0.1 mg/kg,干烟叶上的MRL值为10 mg/kg1。加拿大规定啶虫脒在农产品上的MRL值苹果上为1 mg/kg、大白菜为1.2 mg/kg、芹菜为3 mg/kg。欧盟规定啶虫脒在农产品上的MRL值:稻米、高粱上的为0.1 mg/kg,梨上的MRL值为0.7 mg/kg。美国规定啶虫脒在农作物上的MRL值:棉花上
9、的为0.6 mg/kg,柑橘类水果上的为0.5 mg/kg12。油白菜是一种生育期短的叶菜作物,生长距采收食用所用时间短,所使用农药的在其上的降解时间少,这对所使用农药要求降解速度快,才能保证食用安全。本试验拟通过田间残留试验及残留分析,探讨啶虫脒在甘肃油白菜生产过程中的残留量状况,为啶虫脒在农产品中的残留量控制提供参考,为甘肃西部油白菜的安全生产提供依据11。1 材料与方法1.1 试验地自然概况试验地位于甘肃省武威市凉州区清源镇东槽村四组,位于甘肃省中部,河西走廊的东端,武威地区是典型的大陆性气候,属于冷温带干旱区,年均气温7.8,降水量60610mm,蒸发量14003010mm,日照时数2
10、2003030h,无霜期85165d,土壤质地为壤土,有机质含量14.0%。1.2 试验材料供试作物:大田种植的油白菜,品种为四月蔓,供试药剂:5%啶虫脒可湿性粉剂(天津市施普乐农药技术发展有限公司)1.3 试验仪器与试剂Agilent1100型液相色谱仪,带VWD检测器,自动进样器;食品加工器;旋转蒸发仪;高速旋转均质机;氮吹仪;分析实验室常用仪器设备。色谱级乙腈、二氯甲烷、甲醇等有机溶剂、二次超纯水;氯化钠(分析纯,使用前250 高温烘烤4 h);啶虫脒标准样(99.0%)(国家农药质量监督检验中心)7。1.4 试验方法1.4.1 田间试验设计本试验只在露地种植的油白菜上进行最终残留试验,
11、试验设2个施药剂量,低剂量22.5 g a.i/hm2;高剂量32.4 g a.i/ hm2,分别设2和3次两种施药次数,施药间隔期为5d,3个采样间隔期(详见表1),每种处理重复3次,小区面积15.75 m2,顺序排列,各小区之间设保护行,对照区与处理区设有效的隔离带。对照试验区不施任何含啶虫脒成分的农药。末次药后1、2、3d采样。1.4.2 施药方式和时间施药方法:采用Jacto HD400型手动喷雾。施药时间:于2012年5月18日至5月29日,每隔5d施药一次,施药时间11:20至11:50,进行整株喷雾,第一次施药时风速2.2m/s、气温22、相对湿度30%、土壤温度13.8、施药后
12、无降雨,第二次施药时风速1.0m/s、气温22.5、相对湿度40%、土壤温度15.0、施药后降雨量为0.1mm,第三次施药时风速1.6m/s、气温31、相对湿度33%、土壤温度27、施药后降雨量为0.1mm,整个施药前后均无病虫害和灾害性天气发生。1.4.3 样品的采集和预处理在最后一次施药间隔1、3、5d采收,随机抽取8-10个样点每处理区总采样量不少于2 kg,用四分法缩分成约250 g左右小样品,采集后置于塑料袋中,当日运送至实验室立即冷冻(20 )保存。称取25.0 g匀浆试样,加入50 ml乙腈,震荡30 min后用滤纸过滤;3.5 g NaCl盐析后,分取10.0 ml提取液,40
13、 水浴,氮吹近干;加入2.0 ml甲醇+二氯甲烷(5+95)溶解残渣,待净化。将氨基柱用5.0 ml淋洗液预淋,当溶剂液面到达柱吸附层表面时,立即加入待净化液,用5.0 ml淋洗液淋洗,并重复一遍。将收集的滤液80 水浴,氮吹近干,用甲醇+水定容5.0 ml(先加2.0 ml甲醇,再用水定容至5.0 ml),用0.45 m滤膜过滤,待测8。 表1 啶虫脒在油白菜上残留田间试验设计编号NO.面积Area(m2)药剂量(g a.i/hm2)施药次数Time施药次数及时间(间隔5天)Time interval (d)采样距末次施药间隔天数备注Remark1231-316322.525.235.281
14、、2、3低剂量低次数4-616322.535.185.235.281、2、3低剂量高次数7-916332.425.235.281、2、3高剂量低次数10-1216332.435.185.235.281、2、3高剂量高次数CK163不施药不施药1、2、31.4.4 色谱条件Agilent1100型液相色谱仪,配VWD检测器色谱柱:Eclipse 4.6250 mm5.0 m 柱流量:0.8 ml/min;流动相:甲醇:水(40:60)进样体积:10 L;相对保留时间:在上述液相色谱条件下,啶虫脒相对保留时间为4.90 min9。1.5 数据处理1.5.1 残留量计算采用外标法定性和定量,吸取20
15、 l待测样品溶液注入液相色谱仪中,以保留时间定性,以样品溶液峰面积与标准溶液峰面积的比较定量计算。残留量计算公式为:注:R样本中农药残留量(mg/kg);C标标准溶液浓度(mg/l);V1提取溶液总体积(ml);V终样本溶液最终定容体积(ml);V2吸取出用于检测的提取溶液的体积(ml);S标注入标准溶液的峰面积(Hz*s);S样注入样本溶液的峰面积(Hz*s);W称样重量(g)9。1.5.2 添加回收率计算公式1.5.3 回收率的标准差及变异系数计算公式2 结果与分析2.1 啶虫脒残留分析2.1.1 标准曲线的制作将啶虫脒标准品用甲酮稀释配制成浓度为0.025、0.05、0.1、0.25、0
16、.5、1.0、2.5、5.0g/ml的系列标准液,进样测定。以啶虫脒进样量为横坐标,峰面积为纵坐标作图,其标准工作曲线方程为y = 113.67845 x1.07963,R2 = 0.9996,如图(1)、图(2)所示10-13。图1啶虫脒测定标准曲线图2 啶虫脒标准样品图2.1.2 最小检出量及检测浓度采用最小检出量及最低检测浓度来表示本方法的灵敏度。啶虫脒最小检出量为3.010-11 g,啶虫脒在油白菜中的最低检测浓度为0.025mg/kg。证明本方法有较好的灵敏度,符合农药残留检测要求。2.1.3 添加回收率与相对标准偏差 油白菜中啶虫脒添加回收率及相对标注偏差如表2所示,分别在未施药的
17、对照样本中添加0.05、0.2、1.0 mg/kg 3个浓度啶虫脒的标准液,每个浓度5次重复,放置0.5 h,按上述方法提取、净化和检测。结果表明添加浓度为0.051.0 mg/kg时,平均回收率为65.89%85.69 %,相对标准偏差为7.20%13.92%,准确度和精确度均符合残留分析的要求。 表2 油白菜中啶虫脒添加回收率及相对标准偏差样品添加浓度(mg/kg)添加回收率(%)相对标准偏差(%)12345平均油白菜0.0575.61108.9487.8080.4975.6185.6913.920.275.9871.8173.5373.2875.9874.1211.641.072.685
18、8.1763.2061.0574.3265.897.202.2 啶虫脒的残留测定结果及消解动态啶虫脒的残留测定结果见表3,5 %啶虫脒可湿性粉剂以剂量22.5g a.i/hm2喷雾施药23次,施药间隔期5d,末次施药后1、2、3d采样测定,1d时,油白菜中的啶虫脒残留量为0.6133-0.7413mg/kg;2d时,啶虫脒残留量为0.3730 -0.4981mg/kg;3d时,啶虫脒残留量为0.2196-0.2353 mg/kg。剂量32.4g a.i/hm2喷雾施药23次,施药间隔期5d,末次施药后1,2,3d采样测定,1d时,油白菜中的啶虫脒残留量为0.9590-1.013mg/kg;2d
19、时,啶虫脒残留量为0.6413-0.6610mg/kg;3d时,啶虫脒残留量为0.3360-0.3427mg/kg; 本试验5 %啶虫脒可湿性粉剂各处理油白菜施药后1-3d的残留量均小于农业部发布的啶虫脒在小白菜上的最大残留限量(MRL)为1mg/kg,因此,在甘肃油白菜生产中,以剂量22.5g a.i/hm2-32.4g a.i/hm2施药对油白菜生产中的害虫进行防治是安全的。图3 啶虫脒在油白菜中的消解动态从降解动态曲线来看(图3),剂量32.4g a.i/hm2的最终残留量高于剂量22.5g a.i/hm2的最终残留量,表明原始施药剂量高的最终残留量大。且随着采收时间距末次施药的延长残留
20、量逐渐降低,剂量32.4g a.i/hm2的残留量在相应的时间段期间均大于剂量22.5g a.i/hm2的残留量。剂量32.4g a.i/hm2在不同次施药后的残留量相差小,剂量22.5g a.i/hm2在不同次施药后的残留量相差较大,在不同施药剂量和次数下,啶虫脒整个降解过程中降解速度基本一致。 表3 多重比较处理间的差异显著性处理残留量平均值(mg/kg)末次施药1d末次施药2d末次施药3d高浓度高次数0.95900.0405aA0.66100.0667aB0.33600.0981aC高浓度低次数1.0130.02019bA0.64130.0414aB0.34270.0255aC低浓度高次
21、数0.74130.02764bA0.49810.0855bAB0.23530.0550abB低浓度低次数0.61330.0736bA0.37300.0957bB0.21960.0401bB注:表中同列间肩注的不同小写字母者表示差异显著(p0.05),不同大写字母表示采收间隔期不同的差异显著性(p0.05)由表3可知,相同采收间隔期,高浓度施药处理的残留量与低浓度施药处理的残留量差异显著,在同等浓度下,高次数处理残留量与低次数处理残留量差异不显著;在同等施药处理下,高浓度处理在采收间隔期不同时残留量差异均显著;低浓度处理间隔期不同时,1d和2d残留量差异显著,2d后差异不显著。3d的残留量与1d
22、相比降低65%,可见,距末次施药的采收时间对啶虫脒的残留量影响很大,且二者间成负相关。 图4 油白菜样品空白色谱图图5 油白菜实测色谱图3 结论与讨论试验结果显示,以剂量22.5g a.i/hm2喷雾,3d时,啶虫脒残留量为0.2196 -0.2353mg/kg,以剂量32.4g a.i/hm2喷雾,3d时,啶虫脒残留量0.336-0.3427mg/kg,3d时,剂量32.4g a.i/hm2的残留量高于剂量22.5g a.i/hm2的最终残留量,表明啶虫脒在油白菜上的最终残留量与原始沉积量有关,为此,要控制啶虫脒在油白菜上的最终残留量应合理掌握施药剂量和施药次数以降低啶虫脒的原始沉积量。不同
23、施药次数和浓度,距末次施药3d和距末次施药1d相比,残留量降低65%,且二者间成负相关,因此,推迟距末次施药的间隔期,可减少啶虫脒在油白菜上的最终残留量,来达到食品安全生产目的。 农业部发布的啶虫脒在小白菜上的最大残留限量(MRL)为1mg/kg。在以剂量22.5g a.i/hm2喷雾,在间隔1、2、3d测定啶虫脒的最高残留量为0.7413 mg/kg,以剂量32.4g a.i/hm2喷雾,在间隔1、2、3d测定啶虫脒的最高残留量为1.013mg/kg,符合啶虫脒最大残留量标准,其表明以该剂量及施药次数使用啶虫脒防治油白菜虫害是能够满足油白菜安全生产要求的。参考文献1 GB2763-2012,
24、食品中农药最大残留限量s. 20132 张仁. 建阳市农药使用中的问题及无公害蔬菜施药技术J. 第十八届全国植保系统农药械信息交流交易会论文集,2002: 122-1243 许鹏军,张红艳,陶晡,等.高效液相色谱法测定黄瓜和油菜中的啶虫脒残留量J. 分析试验,2008,27(10):80-834 刘光学,赵月荣. 我国农村农药使用存在的问题及应对措施J. 农药科学与管理,2002.23(2): 30-315 杨俊芸. 太谷县农药使用存在的问题及对策J. 山西果树,2004(4): 50-516 刘传德,周先学,王志新,等.我国蔬菜水果农药残留检测技术发展动向和质量安全控制对策J. 北方园艺,2
25、010(11): 210-2137 高海英. 农药残留提取方法概述J. 内蒙古石油化工,2009(2): 40-418 王东晖,车宗贤,宋政. 我国农药残留检测技术现状与展望J. 陕西农业科学,2006(4):74-769 吴俊,郑翔,让蔚清. QUECHERS方法在食品农药残留检测中的应用前景J. 实用预防医学,2010,17(3): 619-62110 宋辉. 农产品农药残留速测技术应用J. 现代农业科技,2010(4): 21011 冯建国. 浅谈农药残留分析检测技术的应用现状J. 农药科学与管理, 2010, 31(6): 37-4112 谢荔草. 啶虫脒和仲丁威在水稻和环境残留污染行为研究D. 中国农业科学院,201213 郭建辉,蔡恩兴,施通华,张奇泓. 啶虫脒在菜用大豆上残留动态及安全使用技术J. 农药,2002,47(9):670-673致谢 本论文是在杨顺义老师和甘肃省植保植检站赵丽萍老师的悉心指导和严格要求下完成的,论文自始至终的每一个环节都倾注了导师的大量心血,在此谨向导师致以最深挚的谢意。同时感谢陈凯老师和试验小组成员刘霞霞同学对我实验的帮助。