田间条件下啶氧菌酯在小麦中残留及长期膳食摄入风险评估

冯义志，卞艳丽，张爱娟，潘金菊，王晓玉，梁林

（山东省农药科学研究院／山东省化学农药重点实验室，山东 济南 250033）

啶氧菌酯（picoxystrobin）是一种内吸性甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂，防治对象广谱，主要用于防治麦类叶面病害如叶枯病、叶锈病、颖枯病、褐斑病、白粉病等，与其他甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂相比，啶氧菌酯对座枝孢属（Septoria）、丝核菌属（Rhizoctonia）等导致的小麦病害有更强的治疗效果［1，2］。在我国，啶氧菌酯还用于水稻、花生、番茄、葡萄等多种作物的病害防治［3］，其使用范围和使用量正逐步上升。然而，作物使用农药后产生的农药残留会对人体和非靶标生物产生一定影响。研究证明，啶氧菌酯原药对斑马鱼具有很高的毒性风险［4，5］；对拟澳洲赤眼蜂成蜂危害很大，为高风险药剂［6］；JMPR报告指出［7］，啶氧菌酯对大鼠具有高急性毒性（LC50＝0.11 mg／L），对家兔眼睛具有中度刺激性。还有研究表明，啶氧菌酯能够抑制啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）的生长［8］，对土壤微生物的呼吸作用及土壤微生物结构具有不可逆转的影响［9］。

目前，有关啶氧菌酯在农作物中残留消解及膳食风险评估研究已有较多的报道，主要涉及作物 有 黄 瓜［2，10］、西 瓜［11］、葡 萄［12］、香 蕉［13］、花生［14］、甜瓜［15］、辣椒［16］、草莓［17］和茶叶［18］。而有关啶氧菌酯在小麦中残留及膳食风险评估的研究尚未见报道。本试验采用QuEChERS进行前处理，采用液质联用法对麦粒和秸秆中啶氧菌酯进检测，遵照CAC通行做法开展啶氧菌酯在小麦中的残留对中国人摄入风险的评估，为啶氧菌酯在小麦上的合理使用提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料和试剂

供试农药：19%啶氧·丙环唑微乳剂（啶氧菌酯7%、丙环唑12%）；啶氧菌酯标准品（纯度为98.5%），购自沈阳化工研究院有限公司农药检验实验室；氯化钠（分析纯）、甲酸（色谱纯），购自国药集团化学试剂有限公司；乙腈（色谱纯），购自Thermo Fisher Scientific（Waltham，MA，USA），C18填料（40～60μm），购自天津博纳艾杰尔科技有限公司；有机滤器（0.22μm），购自美瑞泰克科技有限公司（天津）。纯净水，购自广州屈臣氏食品饮料有限公司。

1.2 溶液配制

准确称取啶氧菌酯标准品0.0265 g，用乙腈定容至25 mL，配制成啶氧菌酯1 044 mg／L的标准溶液母液；取适量啶氧菌酯母液用乙腈稀释配得100 mg／L标准溶液，分别用乙腈、小麦粒和秸秆空白基质梯度稀至5、1、0.2、0.05、0.01 mg／L。所有标准溶液使用前均置－18℃冰柜冷冻保存。

1.3 检测条件

液相色谱质谱联用仪（LCMS－8030）配ESI源；色谱柱：Shim－pack XR－ODSⅡ（75 mm×2.0 mm，2.2μm）；进样体积：2μL；加热块温度：400℃；干燥气温度：250℃；干燥气流量：15 L／min；雾化气流量：3 L／min；反应气：氩气；多反应监测模式采集；啶氧菌酯母离子：368.05 m／z；子离子：205.1 m／z（定量）、碰撞能量17 eV、145.1 m／z（定性），碰撞能量5 eV。

表1 流动相梯度洗脱条件

1.4 田间试验

试验时间：2020年。按照农业农村部农药检定所发布的《农药登记残留试验区域指南》［19］选择试验地点，分别为：内蒙古自治区呼和浩特市、山西省长治市、甘肃省天水市、河北省石家庄市、山东省济南市、山东省青岛市、河南省新乡市、河南省商丘市、安徽省合肥市、上海市闵行区、湖南省长沙市、四川省成都市。按照《农作物中农药残留试验准则》［20］要求设置处理小区和空白对照小区，小区面积不小于100 m2，小区间设保护带。试验剂量：73.5 g a.i.／hm2，2次施药，施药间隔7 d，距末次施药28 d和35 d采集小麦籽粒和秸秆样品。

样本采集与制备：在小区中用随机方式剪取土表以上的全株用于制备秸秆样品、剪取麦穗用于制备小麦样品，采样点不少于12点，采样量不少于1 kg。处理小区分别采集2个独立样品，对照小区采集1个样品。地头或边缘0.5 m内不采样。将秸秆样品剪成1 cm以下的小段，混匀后，用四分法分取100 g；将麦穗脱粒后充分混匀，取麦粒100 g，均装入可封口的样品袋中，贴好标签后立即放入－18℃冰柜中待测。

1.5 样品处理

将样品用食品调理仪粉碎，准确称取麦粒样品10.0 g或秸秆样品2.0 g至50 mL具塞塑料离心管内，加入0.1%甲酸水溶液10 mL和乙腈10 mL，涡旋提取1 min，加入6 g氯化钠，剧烈振荡1 min；4 000 r／min离心5 min；取上清液1 mL至加有100 mg C18填料的2 mL离心管中，涡旋30 s，过0.22μm滤膜，待测。

1.6 方法有效性评价

分别用乙腈、麦粒和秸秆空白基质梯度稀释配制5、1、0.2、0.05、0.01 mg／L啶氧菌酯标准溶液，以溶液质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制工作曲线，考察线性相关性及基质效应。通过在空白麦粒和秸秆样品中添加啶氧菌酯标准溶液（麦粒添加水平为0.01、0.07、0.7 mg／kg，秸秆添加水平为0.05、0.5、5 mg／kg，每个水平5次重复），计算回收率及相对标准偏差，分别用于评价准确度和精密度。以最低添加浓度作为定量限。

1.7 计算公式

膳食风险评估按下列公式计算：

式中，NEDI为国家估算每日摄入量；FI为食物摄入量；STMR为试验残留中值；bw为中国居民的平均体重；ADI为每日允许摄入量；RQ为风险熵数，RQ＞1表示对人类健康的风险不能接受［21］。

基质效应按下面公式计算［22］：

式中，ME为基质效应；A基质为基质标样斜率；A溶剂为溶剂标样斜率。

2 结果与分析

2.1 方法有效性评价

2.1.1 线性相关性及定量限 结果（表2）表明，啶氧菌酯在0.01～5.00 mg／L范围内在各基质中均呈良好的线性关系，相关系数（r）都在0.9909及以上。啶氧菌酯在麦粒和秸秆中的定量限分别为0.01 mg／kg和0.05 mg／kg。

2.1.2 基质效应 按照公式（3）计算啶氧菌酯在小麦各基质中基质效应。由表2可知，啶氧菌酯在麦粒和秸秆中基质效应有差异，其中麦粒中基质效应较弱，而秸秆中基质效应较为明显。本研究中秸秆采用基质匹配标准溶液校正消除基质效应影响。

表2 啶氧菌酯的回归方程、相关系数、基质效应和定量限

2.1.3 添加回收试验 通过在麦粒和秸秆中添加已知浓度的啶氧菌酯进行回收率试验，评价方法准确度和精密度。结果（表3）表明：啶氧菌酯在麦粒和秸秆中的平均回收率分别为96.4%～106.4%和96.2%～103.1%，相对标准偏差分别为1%～2%和2%～3%，符合《农作物中农药残留试验准则》要求［20］。

表3 啶氧菌酯在小麦基质中的添加回收率及相对标准偏差

2.2 最终残留试验

结果（表4）表明：距末次施药后28 d和35d采集秸秆中啶氧菌酯残留中值分别为0.070 mg／kg和0.050 mg／kg；残留最大值分别为1.40 mg／kg和0.61 mg／kg。末次施药后28 d和35d麦粒中啶氧菌酯残留量均低于方法定量限（0.01 mg／kg）。目前中国食品安全国家标准规定啶氧菌酯在小麦中的最大残留限量为0.07 mg／kg［23］，尚未规定秸秆中啶氧菌酯的最大残留限量。国际食品法典委员会（CAC）［24］规定啶氧菌酯在小麦秸秆中最大残留限量为7 mg／kg。本试验中不同采收间隔的麦粒和秸秆样品中啶氧菌酯残留量分别低于我国和CAC制定的限量标准。

表4 啶氧菌酯在麦粒和秸秆中最终残留

2.3 膳食风险评估

膳食摄入风险评估是对居民因膳食摄入带来的农药残留对身体健康造成的风险进行评价，包括长期和短期膳食摄入风险评估。其中长期膳食摄入风险评估是依据日膳食结构数据，结合规范残留试验中值或已制定的最大残留限量，估算每日摄入量，并与毒理学评估推荐的每日允许摄入量进行比较。目前，啶氧菌酯在中国已进行了水稻、小麦、花生、番茄、辣椒、黄瓜、枣、葡萄、芒果、香蕉、西瓜、茶叶、铁皮石斛等13种作物登记［3］。根据中国健康与营养调查总结报告数据，将所有登记作物进行膳食分类和摄入量汇总。膳食风险评估结果表明：啶氧菌酯在所有登记作物中风险商数RQ值为0.067，低于1。因此，啶氧菌酯在小麦中的残留量对我国一般人群健康的影响是在一个可接受的风险水平。考虑到小麦秸秆可能用于动物饲料，因此应结合我国实际情况，对动物的秸秆摄入量进行安全评估，制定啶氧菌酯在小麦秸秆中的最大残留限量。

3 讨论与结论

本研究建立了采用QuEChERS进行前处理、LC－MS／MS测定麦粒和秸秆中啶氧菌酯残留量的分析方法。该方法的线性及准确度、精密度均满足残留检测要求。啶氧菌酯在麦粒和秸秆中最低检测浓度分别为0.01 mg／kg和0.05 mg／kg。对小麦中啶氧菌酯的膳食摄入风险进行评估，结果表明：小麦中啶氧菌酯的残留量产生风险极低，不会对我国一般人群健康产生影响。

目前，我国可供查询的食物分类十分有限，仅为21种，相比WHO、美国、欧盟和中国香港还有较大差距［25］。因此，为了更合理地进行膳食暴露评估，迫切需要建立更加准确的膳食消费量数据库，进一步完善我国居民的营养与健康状况调查监测工作，以提供更加科学的膳食消费量数据。本研究仅对供试农药19%啶氧·丙环唑微乳剂中的啶氧菌酯进行了残留和膳食风险的研究，而丙环唑在小麦中的膳食摄入风险还需做进一步研究。