噻虫啉在温室蔬菜中的沉积、降解、代谢和安全性评估

作     者：潘少东 

作者单位：安徽农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙玉文

授予年度：2023年

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

主      题：噻虫啉 环境行为 熊蜂 安全评估 

摘      要：近来,新烟碱类杀虫剂的安全性备受争议,其代谢物的毒性也引起了人们的重点关注。室外禁用新烟碱类提升了其在温室环境中的使用比例。温室中农药使用频繁,农药环境行为特征复杂,相关残留归趋与风险评估研究较为缺乏。因此,本文开发了面临禁用风险的新烟碱类噻虫啉及其五种潜在毒性代谢物的检测方法;研究了噻虫啉在温室中不同蔬菜和不同用药浓度的沉积、降解和代谢规律;并将检出结果对授粉熊蜂以及人类膳食进行了安全风险评估。主要研究结果如下:（1）利用Qu ECh ERS-HPLC-MS/MS建立了一种有效测定四种蔬菜中噻虫啉及其代谢物的分析方法。样品用0.5%的乙酸乙腈提取,用GCB和C18进行净化。方法的线性范围为2～2000μg/kg,R0.995,定量限（LOQs）为2μg/kg。本方法在3个添加回收浓度下（2、200、2000μg/kg）的平均回收率在80%～119%之间,日内（RSD）和日间相对标准差（RSD）分别在1.5%～13.3%和0.9%～13.8%之间。（2）以噻虫啉的推荐高剂量（150 g/hm）对温室豇豆、黄瓜和甜瓜进行了叶面喷雾处理,研究了其沉积、降解和代谢等环境行为。3种作物的初始噻虫啉分布模式类似,组织浓度比（TCR）表现为TCRTCRTCRTCR。和豇豆相比,黄瓜和甜瓜的TCR的变化趋势更相似。施药后12～24 h内,豇豆、黄瓜和甜瓜果实出现沉积现象,残留分别上升了31.6%、46.0%和105.4%。施药25 d后,在3种蔬菜各部分中的噻虫啉的消散率基本在87.75%以上,噻虫啉在3种蔬菜中各部分的半衰期(T)在0.92～5.84 d之间。豇豆、黄瓜和甜瓜中噻虫啉代谢物在施用后3～7 d达到峰值,总量表现为豇豆甜瓜黄瓜,而且只有豇豆中检测到所有的代谢物。在所有作物中,叶和花中噻虫啉的代谢物种类和含量最为丰富。（3）按推荐低剂量、高剂量和1.5倍高剂量（75、150和225 g/hm）施用噻虫啉到温室番茄后,初始噻虫啉分布模式基本相同,组织浓度比表现为TCRTCRTCRTCRTCRTCR。3种浓度喷施番茄后噻虫啉的TCR动态变化基本相同。药25 d之后,番茄各组织中的噻虫啉的消散率都在74.68%以上。各部分的T表现为下叶（9.39～12.41 d）上叶（5.14～7.25 d）其他部分（0.90～3.84 d）。施药后5～7 d内,噻虫啉代谢物增加到峰值,且其总量和种类在不同组织存在明显差异。代谢物分布和噻虫啉母体的初始分布基本保持一致:种类表现为叶花茎和果,总量为叶花果茎,且上叶下叶,上果下果。（4）基于4种作物噻虫啉残留数据的长期膳食安全评估显示,施药3 d后,风险商数（RQ）均小于100%,其造成的膳食风险可以被忽略。温室内授粉试验结果表明,药后48 h,只有在1.5倍推荐高浓度处理下才可能对熊蜂健康和授粉效果产生负面影响。对熊蜂的有害商数（HQ）评估结果显示,温室中噻虫啉的叶面喷施对熊蜂不太可能有高风险。