25%吡唑醚菌酯悬浮剂在蓝...中的残留行为及膳食风险评估_朱卫芳.pdf

Pesticide Science and Administration2023，44(1)农药研究25%吡唑醚菌酯悬浮剂在蓝莓中的残留行为及膳食风险评估朱卫芳1，黄兰淇2，张颂函2，马 琳2，陈建波2，方朝阳3*(1.上海市青浦区农产品质量安全中心，上海2017002;2.上海市农业技术推广服务中心，上海201103;3.上海市松江区新浜镇农业农村服务中心，上海201600)收稿日期:2022 11 4基金项目:上海市科技兴农项目(2020 02 08 00 08 F01456).作者简介:朱卫芳，女，高级农艺师，主要从事农药残留分析及农产品安全监管方面的工作。E mail:。通讯作者:方朝阳，女，高级农艺师，主要从事农药残留分析及农产品安全监管方面的工作。E mail:854311404 。esidue and Dietary Exposure and isk Assessment of Pyraclostrobin esidue in BlueberriesZhu Weifang(Shanghai Qingpu District Agricultural Product Quality and Safety Center，Shanghai201700，China)Huang Lanqi，Zhang Songhan，Ma Lin，Chen Jianbo(Shanghai Agricultural Technology Exten-sion and Service Center，Shanghai 201103，China)Fang Zhaoyang(Shanghai Songjiang District Xinbang town Agricultural and rural service center，Shanghai 201600，China)Abstract:To assess the dietary exposure risk of pyraclostrobin residue in blueberries，the finalresidues and decline trends of pyraclostrobin used in blueberries were investigated.The dietary ex-posure and risk assessment were conducted based on data from the supervised field trial.The blue-berries were treated twice with pyraclostrobin at a rate of 150 a.i mL/hm2with a seven day inter-val.The results showed that the average recoveries of pyraclostrobin in blueberry samples at the fivespiked levels from 0.01 1mg/kg were 92%100%，with the relative standard deviation(SD)ranging from 2.9%9.4%.The limit of quantification(LOQs)of pyraclostrobin in blueberrieswas 0.01mg/kg.The decline dynamics of pyraclostrobin followed first order kinetics with a half life of 4.7d.The final residue level of pyraclostrobin at harvest ranged from 0.11 0.29mg/kg on74农药研究Pesticide Science and Administration2023，44(1)days 3，5，7，10 after the last application.The chronic risk quotient of pyraclostrobin was calcu-lated from the residue trial data，their acceptable daily intake，dietary consumption and bodyweight of Chinese residents of all ages from GEMS/FOOD.The long term dietary intake risk as-sessment showed that the contribution of blueberries residues to the ADI was less than 0.1%for allage groups，indicating a very low chronic dietary intake risk of pyraclostrobin from blueberries.Key words:pyraclostrobin;blueberry;pesticide residues;dietary exposure;risk assessment摘要:为评价 25%吡唑醚菌酯悬浮剂在蓝莓上施用后可能产生的膳食暴露风险，通过规范的田间残留试验，检测蓝莓中吡唑醚菌酯的残留量，结合 GEMS/FOOD 中关于中国的各年龄段居民浆果类农产品膳食消费量及体重调查数据、每日允许摄入量(allowable daily in-take，ADI)，评估了吡唑醚菌酯对中国各消费人群的长期膳食摄入风险。结果表明:在0.01 1.0mg/kg 添加水平范围内，吡唑醚菌酯的平均回收率在 92%100%之间，相对标准偏差(SD)在 2.9%9.4%之间;吡唑醚菌酯在蓝莓中的检测方法定量限(LOQ)为0.01mg/kg。露地栽培模式下，吡唑醚菌酯在蓝莓上的消解速率符合一级动力学方程，消解半衰期为 4.7d。吡唑醚菌酯按有效成分 150mL/hm2施药 2 次，每次间隔 7d，药后 3、5、7、10d 时蓝莓中吡唑醚菌酯的残留量为 0.11 0.29mg/kg。长期膳食风险评估表明，蓝莓中吡唑醚菌酯残留对各消费人群的长期膳食摄入风险的贡献率 0.1%，说明通过蓝莓摄入吡唑醚菌酯残留对人体产生的长期膳食摄入风险较小。关键词:吡唑醚菌酯;蓝莓;农药残留;膳食暴露;风险评估中图分类号:S482.2;S481+.8文献标识码:A文章编号:1002 5480(2023)1 47 7蓝莓属于杜鹃花科越橘属植物。世界粮农组织将其推荐为五大健康水果之一1，市场前景持续看好。随着蓝莓在我国商业化种植面积和年限的不断增加，蓝莓病虫害特别是病害逐年加重，种类增多，呈多元化发生态势，严重影响产量和产业发展2 4。目前，蓝莓种植户仍以化学农药为主要防治措施2 5，通过查询中国农药信息网的农药登记数据6，截止 2022年 11 月，我国尚未有农药在蓝莓上获得登记许可，生产中农民只能凭经验用药，我国蓝莓采收期长达 3 月余，每日连续采收，且没有外果皮，属于直接入口的鲜食水果，因此给蓝莓的食用安全带来了极大的风险。吡唑醚菌酯(图1)是兼一种具吡唑结构的甲氧丙烯酸甲酯类广谱杀菌剂，具有保护作用、治疗作用、内吸传导性和耐雨水冲刷性能，持效期较长。在我国主要用于黄瓜、草莓、苦瓜等作物上白粉病的防治，其主要作用方式是通过阻止病菌线粒体呼吸作用，使病菌体内供给细胞的正常代谢活动所需的能量减少，从而造成细胞的死亡7。喻歆茹8 等进行了保护地草莓中吡唑醚菌酯的膳食风险评估，结果表明，喷施吡唑醚菌酯后 5 10d 内的草莓对一般人群的膳食摄入风险都很低，均在可接受范围之内。倪春霄9 等进行了露地桑葚中吡唑醚菌酯的膳食风险评估，结果表明，喷施吡唑醚菌酯 15d 后，吡唑醚菌酯残留其对 2 岁及以上人群慢(急)性膳食摄入风险均 100，不会对人体健康产生不可接受的风险。鉴于目前开展蓝莓相关残留风险研究84Pesticide Science and Administration2023，44(1)农药研究较少的实际情况，本研究选择在上海市蓝莓生产中已有使用的吡唑醚菌酯行了残留试验，并就其在蓝莓中的膳食暴露风险进行了评估，旨在为制定吡唑醚菌酯在蓝莓上的安全合理使用间隔期及残留限量(Maximum residue limits，ML)提供基础数据。吡唑醚菌酯图 1吡唑醚菌酯结构式1材料与方法1.1主要仪器和药剂1290 超高效液相色谱仪及 G6460 三重四极杆质谱仪;Milli Q 超纯水仪;T18ULTA TUAX高 速 匀 浆 机;MP1000B 百分之一天平等。98.5%吡唑醚菌酯标准品;25%吡唑醚菌酯悬浮剂。乙腈和甲醇均为色谱纯，氯化钠为分析纯。1.2田间试验按照 农作物中农药残留试验准则10 和 农药登记残留试验区域指南11，25%吡唑醚菌酯悬浮剂在蓝莓中的残留试验于2021 年在上海松江新浜镇进行。试验设处理和对照区，每小区 8 株蓝莓树，小区间设保护带。25%吡唑醚菌酯悬浮剂施药剂量为有效成分150mL/hm2，于蓝莓白粉病病害发生初期喷雾施药 2 次，施药间隔 7d(参照吡唑醚菌酯在草莓上的推荐施药要求进行试验)。分别于末次施药后 3、5、7、10d 采用随机取样法采集蓝莓样本。每次在试验小区内 8 株蓝莓植株上、下、左、右采集蓝莓果实 2 份，每份2kg，除去果柄后，四分法缩分留样 250g 2 份，于 20 保存，备用。1.3残留分析方法1.3.1样品前处理准确称取 10.0g(准确值0.1g)蓝莓样品至 100mL 具塞塑料离心管内，加入 10mL 乙腈，高速匀浆 1min;加入 6g 氯化钠，剧烈振荡 1min 后 于 4 000r/min 下 离 心5min;取 1mL 上清液，过 0.22m 有机系滤膜，供 UPLC MS/MS 检测。1.3.2检测条件色谱条件:Agilent Proshell120 EC C18不锈钢色谱柱(3mm 100mm，2.7m);流动相 A 为 0.1%甲酸水溶液，流动相 B 为甲醇;柱温 30;进样量 2L;流速0.4mL/min。梯度洗脱程序(表 1)。表 1梯度洗脱条件时间(min)流动相 A(%)流动相 B(%)095518020350505109065958298901009.6955质谱条件:ESI 源正离子模式电离;多反应监测(MM);鞘气温度 350;鞘气流量 12L/min;雾化气压力 0.28MPa;毛细管电压 3 000V(ESI+);干燥气温度 300;干燥气流 7L/min。吡唑醚菌酯定性离子对(m/z):388.1/163.0及 388.1/194.0，定 量 离 子 对(m/z)388.1/194.0，碎裂电压 120V，碰撞能量 20/10V。1.3.3方法的灵敏度及准确度准确称取适量吡唑醚菌酯标准品，分别用甲醇溶解并定容至10mL，配制成 1 000mg/L 的标准储备液。分别用蓝莓空白基质溶液和甲醇稀释成质量浓度为10mg/L 的混合标准工作溶液，并配制成质量浓度为 0.005、0.01、0.05、0.1、0.5、1.0mg/L的蓝莓基质匹配标准溶液和溶剂匹配标准溶液。按照1.3.2 节条件测定，分别以2 种化合物的进94农药研究Pesticide Science and Administration2023，44(1)样质量浓度(x)为横坐标，相应的峰面积(y)为纵坐标，绘制 2 种化合物的基质匹配标准曲线和溶剂匹配标准曲线。采用空白样品添加标准溶液的方法，分别做 0.01、0.1 和 1.0mg/kg 3 个水平的添加试验，每个水平重复 5 次，同时以空白样品作对照，按照 1.3.1 方法进行样品前处理和 1.3.2 节条件测定，计算添加回收率及相对标准偏差(SD)(n=5)。定义最低添加水平为方法定量限(LOQ，mg/kg)。1.4基于规范残留试验数据的长期膳食暴露风险评估长期膳食暴露量，以联合国环境规划署/粮农 组 织/世 界 卫 生 组 织(UNEP/FAO/WHO)食品污染和监控程序(GEMS/FOOD)的居民膳食调查数据为基础，按公式(1)计算农药的国家估算每日摄入量(national estimateddaily intake，NEDI，单位为 g/(kg bwd)，按公式(2)计算各农药的长期膳食摄入风险商(chronic risk quotient，CQ)，当。CQ1 时表示风险可以接受，数据越小，风险越小;当CQ 1 时 表示风险不可接受，数据越大，风险越大12 16。NEDI=(STM Fi)bw(1)CQ=NEDIADI(2)式中:STM(supervised trials median resi-due)为规范试验残留中值(mg/kg);Fi(foodintake)为农产品的消费量(g/d)17;bw(bodyweight)表示人群平均体重(kg)17。ADI 为每日允许摄入量，mg/(kg bwd)18。鉴于目前仅有吡唑醚菌酯在蓝莓一种食用农产品上的残留数据，并无其他登记作物上的STM 值，因此不能计算其包含所有登记作物在内的膳食暴露 NEDI 值，因此，只计算蓝莓中吡唑醚菌酯残留膳食暴露占 NEDI 的份额及对全膳食风险的贡献率 CQ%。2结果与分析2.1方法的灵敏度及准确度结果(表 2)表明:在 0.005 1mg/L 范围内，吡唑醚菌酯的质量浓度与其响应值间呈良好线性关系，2在0.983 6 0.984 9 之间。添加回收试验结果(表2)表明:吡唑醚菌酯在蓝莓中的平均回收率在 92%100%之间，SD10%，方法定量限为 0.01mg/kg。本研究所建立的残留检测方法可满足 农作物中农药残留试验准则10 的要求，适用于吡唑醚菌酯在蓝莓中的残留分析研究。表 2吡唑醚菌酯在蓝莓中的添加回收率、相对标准偏差、线性方程及定量限农药出峰时间(min)添加水平(mg/kg)平均回收率(%)相对标准偏差(%)线性方程2定量限(mg/kg)吡唑醚菌酯6.270.010.1192100999.49.22.9基质 Matrix y=127 086x 6063溶剂 Solvent y=427 968x 193250.984 90.983 60.012.2消解动态消解动态试验结果(表 3)表明:吡唑醚菌酯在蓝莓上的消解规律符合一级反应动力学模型，整个试验过程中，目标农药在蓝莓中的残留量呈递减趋势。吡唑醚菌酯在蓝莓中消解速率较快，药后 1d，消解率达 50%左右，半衰期为 4.7d。2.3最终残留量蓝莓中最终残留数据(表4)。吡唑醚菌酯在蓝莓中的残留量随着时间的延长，残 留 量 逐 渐 降 低，与 消 解 动 态 规 律一致。05Pesticide Science and Administration2023，44(1)农药研究表 3吡唑醚菌酯在蓝莓中的消解动态采样时间(d)吡唑醚菌酯残留量(mg/kg)消解率(%)0(2h)0.6510.3447.2930.2365.1250.1872.0970.1773.64100.1281.40方程y=0.447 4e 0.146x半衰期(d)4.7相关系数(r)0.849 425%吡唑 醚 菌 酯 悬 浮 剂 按 照 有 效 成 分150mL/hm2施药 2 次间隔 7d，距最后 1 次施药3、5、7 和 10 d 分别采样测定，蓝莓中吡唑醚菌酯的残留量 0.11 0.29mg/kg 之间。目前，我国 GB 2763202119 规定，吡唑醚菌酯在蓝莓上的最大残留限量(ML)为 4mg/kg。本研究中，末次施药后3、5、7 和10d 采收的蓝莓样品中吡唑醚菌酯残留量均为安全水平。鉴于在采收期，蓝莓每日连续采收，本试验采用末次施药后3、5、7 和10d 蓝莓样品中残留量数据对吡唑醚菌酯进行风险评估。表 4吡唑醚菌酯在蓝莓中的最终残留量农药施药剂量(a.i.mL/hm2)施药次数采收间隔(d)残留中值 STM(mg/kg)残留最高值 H(mg/kg)吡唑醚菌酯50230.230.2950.180.2070.170.21100.120.132.4长期膳食暴露风险JMP 规定吡唑醚菌酯的 ADI 值分别为 0.03mg/kg bw18，结合本研究规范试验获得的残留中值(表 4)，以及GEMS/FOOD 中各年龄段居民浆果类农产品膳食消费量及体重调查数据17，计算末次施药后 310d 摄入蓝莓中吡唑醚菌酯残留对各消费人群长期暴露风险商(CQ)的贡献率(CQ%)(表 5)。从表 5 数据可见:对于各消费人群，蓝莓中吡唑醚菌酯残留量对风险商的贡献率普遍较低，仅为 0.009 2%0.086%。该结果显示，蓝莓生产中施用吡唑醚菌酯不会对不同消费人群产生长期膳食暴露风险表 5蓝莓中吡唑醚菌酯残留的长期膳食摄入风险评估结果人群体重(kg)膳食消费量(g)长期膳食暴露量NEDI(ug/kg bw)/dCQ(%)3(d)5(d)7(d)10(d)3(d)5(d)7 d10d3 5 岁 男孩15.80.697 70.0100.007 90.007 50.005 30.0340.0260.0250.0183 5 岁 女孩15.21.546 40.0230.0180.0170.0120.0780.0610.0580.0416 14 岁 男孩23.40.697 70.0070.005 40.005 10.003 60.0230.0180.0170.0126 14 岁 女孩22.41.546 40.0160.0120.0120.008 30.0530.0410.0390.02815 49 岁 男55.71.312 30.005 40.004 20.004 00.002 80.0180.0140.0130.009415 49 岁 女50.71.462 00.006 60.005 20.004 90.003 50.0220.0170.0160.01250 74 岁 男60.11.312 30.005 00.003 90.003 70.002 60.0170.0130.0120.008750 74 岁 女52.65.714 30.0250.0200.0180.0130.0830.0650.0620.043大于 75 岁 男57.21.312 30.005 30.004 10.003 90.002 80.0180.0140.0130.0092大于 75 岁 女50.95.714 30.0260.0200.0190.0130.0860.0670.0640.04515农药研究Pesticide Science and Administration2023，44(1)3结论与讨论目前，吡唑醚菌酯在我国未获得在蓝莓上登记许可，国内也暂无吡唑醚菌酯在蓝莓上的残留状况的研究报道。本研究中田间残留试验施药浓度以上海地区蓝莓种植户实际生产中使用的浓度为基础，参考登记信息中相近农作物上的推荐使用剂量，设定的施药浓度原则上能满足生产上病虫害防治的需要。消解动态试验结果表明:25%吡唑醚菌酯悬浮剂在蓝莓上的半衰期为 4.7d，药后 10d 消解率达 80%以上。倪春霄9 等报道吡唑醚菌酯悬浮剂在桑葚上的半衰期为 7.30 7.45d，表明吡唑醚菌酯在蓝莓和桑葚上的消解速率基本不一致。喻歆茹8 等报道吡唑醚菌酯乳油在草莓上的半衰期为 2.2 3.0d，张志恒20 等报道吡唑醚菌酯乳油在草莓上的半衰期为 4.06d，表明吡唑醚菌酯在蓝莓和草莓上的消解速率基本一致。25%吡唑醚菌酯悬浮剂按有效成分 15mL/hm2剂量施药2 次，每次间隔7d，药后3、5、7、10d 时蓝莓中吡唑醚菌酯的残留量在 0.11 0.29mg/kg 之间，符合 GB 2763202119 中规定的吡唑醚菌酯在蓝莓上 ML 值 4mg/kg 的要求。距最后 1 次施药后 3、5、7、10d 采摘的蓝莓果实中吡唑醚菌酯对各消费人群长期暴露风险商的贡献率 0.1%，说明通过蓝莓摄入吡唑醚菌酯残留对人体产生的长期膳食摄入风险较低。综上，笔者认为，吡唑醚菌酯悬浮剂可考虑登记用于蓝莓上防治白粉病，推荐其最高施药剂量为有效成分 150mL/hm2，每季最多施药 2 次，安全间隔期 3d。此外，因蓝莓目前仍属于小宗作物，总体用药量较少，企业自主登记积极性不高，故建议可由相关管理部门牵头，组织各有意向企业进行联合登记，共享登记成果，一方面可解决种植户无药可用的困境，另一方面也可减轻企业负担。按照制定安全合理使用建议及规范 ML 值的规则，需要多个有代表性试验点的残留数据，以得到较为合理的残留中值(STM)及残留最高值(H)。由于本研究只有一年一地的残留数据，数据量及代表性尚不足以说明全国的情况，因此本研究结果仅供风险评估及制定 ML值时参考。参考文献 1 朱金艳，赵雪梅，王殿夫，等.超高压和热杀菌的蓝莓果汁饮料贮藏期品质的变化及货架期预测模型 J.食品工业科技，2021，42(20):320 327.2 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