郑雪虹　冯信平　葛会林　吕岱竹　谢德芳

摘 要 采用高效液相色谱检测方法，研究甲霜灵在西瓜及土壤中2a的残留消解动态及最终残留。结果表明：甲霜灵在西瓜和土壤上的半衰期为4.10～4.30 d和8.61～9.55 d。甲霜灵灌根施药后，西瓜全果经过14 d，土壤经过28 d，消解率都达到85%以上。按最高推荐剂量500 g.a.i/hm2和1.5倍高剂量750 g.a.i/hm2使用3～4次， 收获距末次施药间隔5、7、14 d，甲霜灵在西瓜全果、瓜肉和土壤中的最终残留量均低于中国食品中甲霜灵的最大残留限量标准0.2 mg/kg。所以甲霜灵在海南地区西瓜上按照推荐剂量300～500 g.a.i/hm2灌根2～3次， 采摘间隔期7 d以上是安全的。

关键词 甲霜灵；西瓜；土壤；残留；消解动态

中图分类号 X592 文献标识码 A

甲霜灵（Metalaxyl），化学名称为D，L-N-（2， 6-二甲基苯基）-N-（z′-甲氧苯乙酰）丙氨酸甲酯，与精甲霜灵是同分异构体，但不具有立体旋光活性。甲霜灵是一种低毒广谱的氨基甲酸酯类杀菌剂，具有药效高、内吸性强、双向传、残效期长等特点，主要用于防治谷物、蔬菜、果树和中药等多种作物的疫病、霜霉病、白粉病、猝倒病、根腐病、枯萎病等。甲霜灵不但应用范围广泛，而且都具有良好的防治效果[1-4]。

文献中多见精甲霜灵在作物和土壤上的消解动态研究报道，如在烟叶[5]、西瓜[6]、马铃薯[7]及土壤上的消解动态等，而有关甲霜灵的消解动态报道很少，未见甲霜灵在西瓜及土壤上的消解动态的相关报道。对甲霜灵残留量的测定方法报道较多，有液相色谱-串联质谱法[8-10]、高效液相色谱法[11-12]和气相色谱-质谱法[13-16]。本研究采用高效液相色谱分析方法，测定甲霜灵在西瓜中的消解动态的残留量及最终残留量，为甲霜灵在西瓜上的安全使用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

西瓜及土壤样品：中国热带农业科学院分析测试中心海口试验基地。

供试药剂：95%甲霜灵原药（95% metalaxyl）：江苏宝灵化工股份有限公司。

试剂：甲霜灵标准物质（metalaxyl）：纯度99.5%，购自德国Dr. Ehrenstorfer公司；甲醇（methanol）： 色谱纯； 乙腈（acetonitrile）： 色谱纯； 二氯甲烷（dichloromethane）： 分析纯；超纯水。

高效液相色谱系统：Waters e2695+2489（紫外检测器）（美国Waters公司）； 色谱柱： Sun fireTM C18色谱柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；旋转蒸发仪（上海申生科技有限公司）；高速匀浆机（IKAT25， 上海万捷科技有限公司）；XW-80A涡流混合器（上海沪西分析仪器有限公司）；PL2002/01电子天平（梅特勒-托利多仪器有限公司）；以及其它实验室常用仪器设备。

1.2 方法[17]

1.2.1 田间试验 95%甲霜灵防治西瓜根腐病的推荐剂量是 300～500 g.a.i/hm2，常规田间使用2～3次。依据推荐高剂量和推荐高剂量的1.5倍设置施药浓度，按常规使用次数并增加1次设置施药。按照施药次数和剂量共设5个处理，以不施药西瓜为对照，每小区面积50 m2，重复3次。

处理1：残留消解动态试验

在西瓜生长到成熟个体一半大小时，按照推荐高剂量的1.5倍，即750 g.a.i/hm2，施药1次，施药方法为灌根，施药时应保证西瓜根系均匀着药。分别于施药后2、6、12、24、48、72、120、168、240、336 h采集西瓜样本。西瓜样本的采集和制备：每次每小区随机采集4个以上生长正常、无病害的西瓜，将表面的余土用干毛刷除去，切去瓜柄，将西瓜沿纵向均匀切成4～8瓣（双数），取不相邻的瓜瓣切碎、混匀后采用四分法留样500 g，放入匀浆机，搅成浆液后，混匀，取150 g样品2份装入样本容器中，粘好标签，贮存于-20 ℃冰柜中保存。小区边行和每行距离两端0.5 m内不采样。同时在试验地附近另辟一块20 m2的空地，按照上述剂量，采用喷雾法地面喷药，分别于施药后2、24、48、72、120、168、240、336、504、672 h采集土壤样品，另设清水空白对照。土壤样本的采集和制备：随机取点5～10个，用土钻采集0～10 cm的土壤1～2 kg，除去土壤中的碎石、杂草和植物根茎等杂物，混匀后采用四分法留样500 g，装入样本容器中，粘好标签，贮存于-20 ℃冰柜中。

处理2：高剂量施药3次

在西瓜植株旺长期到果实成熟期灌根3次，每次施药间隔7 d，施药剂量750 g.a.i/hm2。分别于末次施药后5、7、14 d采集西瓜和土壤样品。每次每小区随机采集4个以上生长正常、无病害的西瓜，将表面的余土用干毛刷除去，切去瓜柄，将西瓜沿纵向均匀切成4～8瓣（双数），取不相邻的瓜瓣分为2组，第1组用于制备西瓜全果样品，第2组用于制备瓜肉样品。西瓜全果样品的制备同处理1。瓜肉样品的制备：把第2组瓜瓣中的瓜瓤切碎、混匀后采用四分法留样500 g，放入匀浆机，搅成浆液后，混匀，取150 g样品2份装入样本容器中，粘好标签，贮存于-20 ℃冰柜中。土壤样品的采集和制备同处理1。

处理3：高剂量施药4次

在西瓜植株旺长期到果实成熟期灌根4次，每次施药间隔7 d，施药剂量750 g.a.i/hm2。其他同处理2。

处理4：低剂量施药3次

在西瓜植株旺长期到果实成熟期灌根3次，每次施药间隔7 d，施药剂量500 g.a.i/hm2。其他同处理2。

处理5：低剂量施药4次

在西瓜植株旺长期到果实成熟期灌根4次，每次施药间隔7 d，施药剂量500 g.a.i/hm2。其他同处理2。

1.2.2 样品提取[18] 西瓜全果样品：称取西瓜全果样品25 g（精确至0.01 g），加入50.0 mL乙腈，在匀浆机中高速匀浆 2 min后用滤纸过滤，滤液收集到装有5～7 g氯化钠的100 mL具塞量筒中，盖上塞子，剧烈震荡2 min，在室温下静止15 min，待乙腈相和水相分层。

瓜肉样品：称取瓜肉样品25 g（精确至0.01 g），其他同西瓜全果样品。

土壤样品：称取土壤样品20 g（精确至0.01 g），加入40.0 mL乙腈，震荡60 min后用滤纸过滤，滤液收集到装有5～7 g氯化钠的100 mL具塞量筒中，盖上塞子，剧烈震荡2 min，在室温下静止15 min，待乙腈相和水相分层。

1.2.3 样品净化 移取10.0 mL提取液于100 mL旋转蒸发瓶中，40 ℃水浴，将乙腈蒸发近干，加入5.0 mL二氯甲烷 ∶ 甲醇（95 ∶ 5， V/V）溶解残渣，盖上铝箔待净化。将氨基柱用5.0 mL二氯甲烷 ∶ 甲醇（95 ∶ 5，V/V）预洗条件化，当溶剂液面到达吸附层表面时，立即加入样品溶液，用旋转蒸发瓶收集洗脱液，用5.0 mL二氯甲烷 ∶ 甲醇（95 ∶ 5，V/V）洗蒸发瓶后过柱，并重复4次，将收集的洗脱液旋转蒸发至干。用5.00 mL甲醇定容后，经0.22 μm微膜过滤，待测。

1.2.4 高效液相色谱分析条件 色谱柱：SunfireTM C18色谱柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；柱温：35 ℃；检测波长：220 nm；进样量：10 μL；西瓜全果、瓜肉等度洗脱条件及甲霜灵保留时间：运行时间15 min，流速1.00 mL/min，乙腈25%，超纯水40%，甲醇35%，保留时间5.45 min；土壤等度洗脱条件及甲霜灵保留时间：运行时间15 min，流速1.00 mL/min，乙腈20%，超纯水50%，甲醇30%，保留时间10.64 min。甲霜灵标准溶液色谱图见图1和图2。

1.2.5 标准曲线及回归方程 称取甲霜灵标准品0.025 g，用甲醇溶解定容至25.0 mL，终浓度为1.0×103 μg/mL标准储备液，储存于4 ℃冰箱。

将标准储备液逐级稀释，用甲醇配制1.0、0.2、0.1、0.05、0.02 μg/mL系列标准溶液，在西瓜全果、瓜肉的色谱条件下进行测定，以甲霜灵标准溶液浓度与峰面积作标准曲线。

将标准储备液逐级稀释，用甲醇配制5.0、1.0、0.5、0.1、0.05、0.02 μg/mL系列标准溶液，在土壤的色谱条件下进行测定，以甲霜灵标准溶液浓度与峰面积作标准曲线。

1.2.6 添加回收率 在西瓜全瓜、瓜肉和土壤空白样品中，添加质量分数为0.02、0.2、1.0 mg/kg甲霜灵标准液，依1.2.2～4方法提取、净化、测定，获得全流程回收率结果。每个处理重复5次。

2 结果与分析

2.1 回归方程

西瓜全果、瓜肉中甲霜灵标样线性方程为：y=19 849x+211.15，相关系数r=0.999 9；其中y为甲霜灵峰面积，x为标准溶液浓度。该测定方法在0.02与1.0 μg/mL的范围内有良好的线性关系。

土壤中甲霜灵标样线性方程为：y=42 335x+374.21，相关系数r=0.999 9；其中y为甲霜灵峰面积，x为标准溶液浓度。该测定方法在0.02与5.0 μg/mL的范围内有良好的线性关系。

2.2 添加回收率和定量限

西瓜全果空白样品、肉空白样品和土壤空白样品中添加3种质量分数的甲霜灵标准溶液，测定回收率和相对标准偏差见表1。甲霜灵在西瓜全果的平均回收率为96.0%～97.9%，相对标准偏差1.30%～5.29%；瓜肉的平均回收率为96.6%～98.9%，相对标准偏差为2.08%～4.36%；土壤的平均回收率为92.2%～97.3%，相对标准偏差为5.51%～9.43%，均满足农药残留分析要求。试验表明西瓜全果、瓜肉和土壤样品中甲霜灵在添加的0.02 mg/kg水平时，信噪比（RSN）均>10，且回收率和精密度满意。因此，以0.02 mg/kg作为方法的定量限。

2.3 甲霜灵的残留消解动态

2011年和2012年甲霜灵在西瓜全果及土壤中的残留消解动态结果见图3和图4。

甲霜灵是降解较快的农药，且内吸性强，在西瓜植株灌根施药后的2 h没有原始沉积量，到第1天才达到峰值，2011年峰值为0.267 mg/kg，2012年为0.245 mg/kg。甲霜灵在西瓜全果的消解动态符合负指数方程，2011年的消解方程是C=0.310 5e-0.169 2t，半衰期T/2=4.10 d，R2=0.988 0；2012年的消解方程C=0.303 2e-0.1613t，半衰期T/2=4.30 d，R2=0.984 9。甲霜灵经14 d的消解后，消解率达到85%以上。甲霜灵在土壤中消解相对较慢，土壤喷雾施药后的2 h的原始沉积量为2011年是0.531 mg/kg，2012年是0.476 mg/kg，它在土壤的消解动态符合负指数方程，2011年的消解方程是C=0.4711e-0.080 5t，半衰期T/2=8.61d，R2=0.933 3；2012年的消解方程C=0.417 6e-0.072 6t，半衰期T/2=9.55 d，R2=0.960 1。甲霜灵在土壤上则经过28 d的消解，消解率达85%以上。

2.4 甲霜灵的最终残留结果

按照上述试验设计，处理2～5分别对西瓜植株进行2个浓度、3次和4次的灌根施药，施药间隔期7 d，在末次施药后的第5、7、14天进行采样并测定西瓜全果、瓜肉和土壤中甲霜灵的最终残留，测定结果见表2。

由表2可知：距末次施药后5、7和14 d，西瓜全果中甲霜灵的残留量在0.025～0.093 mg/kg； 瓜肉中的残留量低于0.023 mg/kg；土壤中的残留量在0.045～0.185 mg/kg，均低于中国食品中甲霜灵在西瓜上的最大残留限量（MRL，0.2 mg/kg）[19]。甲霜灵在西瓜全果、瓜肉和土壤上的最终残留2 a的结果基本一致，甲霜灵残留量随施药浓度、施药次数的增加而增加，随间隔时间的延长而减少。

3 讨论与结论

本研究的结果可知，甲霜灵是降解较快的农药，且内吸性强，在西瓜全果的半衰期为4.10～4.30 d，在土壤的半衰期为8.61～9.55 d，甲霜灵经西瓜全果14 d的消解，在土壤上则经过28 d的消解，消解率达到85%以上。不同处理的西瓜及土壤样品中的甲霜灵在末次施药后5、7、14 d的残留量均小于 0.2 mg/kg。陈莉等[6]的研究结果是精甲霜灵在西瓜中的半衰期为3.2～3.5 d；在土壤中的半衰期为9.0～10.7 d。在用药后5 d的情况下，西瓜全果与瓜肉中的最终残留量均低于0.2 mg/kg。这2种农药的半衰期略有不同，但最终残留的结果是相同的。按照GB 2763-2012规定，甲霜灵在西瓜中的最大残留限量为0.2 mg/kg。因此，对西瓜灌根施用甲霜灵时，采用推荐剂量300～500 g.a.i/hm2，灌根2～3次，间隔7 d后采摘的西瓜食用安全；同时甲霜灵也是一种使用后土壤安全的杀菌剂。

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