挺:0 | 貶:0 | 收藏: 1次 | 閱讀數(shù):11380 | 回復(fù)數(shù):6
我國蔬菜中常用植物生長調(diào)節(jié)劑的毒性及殘留問題研究進(jìn)展
植物生長調(diào)節(jié)劑是人工合成的具有植物天然激素活性的一類有機(jī)化合物,對蔬菜作物的生長發(fā)育具有明顯的調(diào)控作用,可使產(chǎn)量增加5%~30%。國內(nèi)外已把植物生長調(diào)節(jié)劑的研究應(yīng)用作為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)實現(xiàn)超產(chǎn)的主要措施之一,但植物生長調(diào)節(jié)劑畢竟屬于農(nóng)藥,其過量殘留會對蔬菜、人畜、環(huán)境產(chǎn)生威脅。國際上對植物生長調(diào)節(jié)劑的殘留限量標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán),所以,我們不僅要關(guān)注植物生長調(diào)節(jié)劑在蔬菜中的作用,還要關(guān)注植物生長調(diào)節(jié)劑的毒性及殘留等問題。 1蔬菜中常用植物生長調(diào)節(jié)劑的種類 蔬菜生產(chǎn)中常用的植物生長調(diào)節(jié)劑主要有2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、萘乙酸(NAA)、乙烯利、赤霉素、青鮮素(馬來酰肼,MH)、多效唑等。 植物生長調(diào)節(jié)劑在蔬菜生產(chǎn)中的作用各不相同:2,4-D成本較低、應(yīng)用較為廣泛,能促進(jìn)坐果、減少落花落果、產(chǎn)生無籽果實、減少脫幫等;萘乙酸促進(jìn)扦插生根、果實發(fā)育、抽薹開花等;乙烯利促進(jìn)果實成熟和瓜類蔬菜雌花的形成;赤霉素促進(jìn)莖葉生長、破除休眠、促進(jìn)坐果等;青鮮素則用于防止洋蔥、大蒜及馬鈴薯貯藏期間的萌芽、抽薹;多效唑主要用于防止幼苗徒長、促使植株矮化、根系發(fā)達(dá)、葉色濃綠等。 2蔬菜中常用植物生長調(diào)節(jié)劑的毒性、殘留限量標(biāo)準(zhǔn)及殘留現(xiàn)狀 我國1997年頒布實施、2001年修訂的《農(nóng)藥管理條例》將植物生長調(diào)節(jié)劑作為農(nóng)藥而進(jìn)行統(tǒng)一管理。農(nóng)藥按口服半致死量(每千克體重的半致死量,LD50)分為6類:特劇毒、劇毒、高毒、中等毒、低毒和微毒。植物生長調(diào)節(jié)劑是一類能夠調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的農(nóng)藥,不以殺傷有害生物為目的,所以其毒性一般為低毒或微毒。植物生長調(diào)節(jié)劑的殘留,是指其毒性及有效成分存在于植物體內(nèi)和土壤中的量。正常使用情況下,植物生長調(diào)節(jié)劑進(jìn)入蔬菜體內(nèi)會隨著新陳代謝的進(jìn)行逐漸降解,藥效慢慢消失,在蔬菜體內(nèi)的殘留量很低,即使有微量的殘留,在烹飪過程中也會遭到不同程度的破壞。殘留在土壤中的植物生長調(diào)節(jié)劑會因雨水的淋溶、化合物的降解、微生物的分解以及作物種植或其他方面的作用而被分解,并隨著時間的推移向深土層轉(zhuǎn)移,所以,在蔬菜生產(chǎn)中正常使用植物生長調(diào)節(jié)荊,其殘留的毒性微乎其微,對蔬菜、人畜、土壤不會產(chǎn)生危害。但植物生長調(diào)節(jié)劑畢竟屬于農(nóng)藥,除赤霉素外,絕大多數(shù)是化學(xué)合成的,或多或少都有一定的毒性,再加上目前我國蔬菜生產(chǎn)中濫用植物生長調(diào)節(jié)劑的現(xiàn)象比較嚴(yán)重,所以,有必要了解蔬菜中常用植物生長調(diào)節(jié)劑的毒性、殘留限量標(biāo)準(zhǔn)及殘留現(xiàn)狀。 2.12,4-D 屬于低毒農(nóng)藥,大白鼠口服LD50為500mg•kg-1;小鼠長期暴露在2,4-D的環(huán)境中會造成骨骼畸形,致病率和死亡率增加;每天供給大白鼠21.5mg•kg-1的2,4-D,未發(fā)現(xiàn)腫瘤,沒有致癌性。2,4-D具有急性神經(jīng)毒性,對皮膚和眼睛有刺激作用,吸入或接觸后,其急性毒性作用主要表現(xiàn)為神經(jīng)性毒性;慢性毒性作用表現(xiàn)為對血液、肝、腎的毒性及抑制某些酶的活力,抑制某些蛋白質(zhì)的合成。動物胚胎學(xué)研究還未有直接證據(jù)證明其對人的生殖功能有影響。 殘留限量標(biāo)準(zhǔn):國外對2,4-D的殘留限量規(guī)定較為嚴(yán)格,國際食品法典委員會(CAC)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定25種農(nóng)產(chǎn)品中2,4-D的殘留限量范圍為0.01-400mg•kg-1。我國強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定蔬菜中2,4-D的最高殘留限量為0.2mg•kg-1。 殘留現(xiàn)狀舉例:以凝膠滲透色譜-氣相色譜法測定豆芽中2,4-D的殘留量,通過對綠豆芽、黃豆芽等63份樣品的分析測試,在4份樣品中檢出2,4-D,含量分別為0.007、0.008、0.009、0.004mg•kg-1,均低于我國標(biāo)準(zhǔn)。用濃度為20mg•kg-1的2,4-D處理檸檬1d后,殘留濃度降低為0.1mg•kg-1,低于美國標(biāo)準(zhǔn)(美國規(guī)定2,4-D在蘋果、柑橘、梨樹等果樹上的殘留量不超過5mg•kg-1)。 2.2NAA 屬于低毒農(nóng)藥,大白鼠急性口服LD50為1000~5900mg•kg-1。對人的眼睛、皮膚、粘膜和上呼吸道有刺激作用,吸入后可引起咳嗽、喘息、喉炎、氣短、頭痛、惡心、嘔吐;通過食道引起中毒,對肝、腎造成損害。 殘留限量標(biāo)準(zhǔn):日本規(guī)定蔬菜中NAA的最大殘留限量為0.1mg•kg-1,我國對NAA的殘留量尚無安全使用國家標(biāo)準(zhǔn)。 殘留現(xiàn)狀舉例:以毛細(xì)管柱氣相色譜法測定蘆筍罐頭、蘑菇罐頭中的NAA殘留量,結(jié)果均未檢出(檢出限為0.05mg•kg-1),低于日本標(biāo)準(zhǔn)。 2.3乙烯利 屬于低毒農(nóng)藥,大白鼠急性口服LD50為4000mg•kg-1,小白鼠急性口服LD50為4229mg•kg-1。乙烯利能導(dǎo)致小鼠體細(xì)胞、生殖細(xì)胞遺傳損傷,使小鼠骨髓細(xì)胞微核率和雄性生殖細(xì)胞畸形率提高,干擾精子正常生成和成熟過程,導(dǎo)致小鼠體細(xì)胞染色體畸變和生殖細(xì)胞基因突變。乙烯利對人類具有潛在的誘癌、致畸及其他多方面的危險,如1997年5月,在47例食用西瓜發(fā)生食物中毒的報告中發(fā)現(xiàn),乙烯利潛伏20~40min后即出現(xiàn)頭暈、頭痛、視力模糊、口唇舌根麻木、胸悶、心悸、多汗、惡心、嘔吐、腹痛腹瀉等癥狀;乙烯利對皮膚有刺激作用,1980~1986年在美國加利福尼亞發(fā)現(xiàn)4例乙烯利對皮膚刺激癥狀;過量乙烯利還可加速衰老,腐蝕消化道,對大腦和腎臟也有一定的損害。 殘留限量標(biāo)準(zhǔn):近年來,國外對蔬菜中乙烯利的殘留量提出了嚴(yán)格的限量要求:美國規(guī)定乙烯利在番茄上的殘留量不超過2mg•kg-1,黃瓜不超過0.1mg•kg-1;新西蘭在番茄上的限量為1mg•kg-1;日本對我國輸日農(nóng)產(chǎn)品新的限量規(guī)定番茄為2mg•kg-1。國際上對乙烯利的最高允許殘留量還沒有統(tǒng)一規(guī)定,我國規(guī)定番茄上乙烯利的最高殘留限量為2mg•kg-1。 殘留現(xiàn)狀舉例:乙烯利在堿性介質(zhì)下分解為乙烯蒸發(fā),遇熱也易分解,如提取經(jīng)乙烯利催熟的菠蘿汁液,70℃高溫加熱2h,汁液中的乙烯利完全分解。乙烯利的殘留時間較短,只有幾天,一般在收獲前3d停止使用即可。劉淑艷等對沈陽市售水果中乙烯利殘留量調(diào)查發(fā)現(xiàn),50份水果樣品中未檢出的有4份(檢出限為0.030mg•kg-1),檢出46份,其中45份樣品濃度在0.030~1.030mg•kg-1之間,低于我國標(biāo)準(zhǔn)(我國規(guī)定亞熱帶水果中乙烯利的最高殘留限量為2mg•kg-1,蘋果為5mg•kg-1,櫻桃為l0mg•kg-1)。 2.4赤霉素 屬于微毒農(nóng)藥,動物急性毒性試驗基本無毒性反應(yīng),小鼠靜脈注射LD50大于6300mg•kg-1,口服LD50大于25000mg•kg-1的大劑量試驗無毒性反應(yīng),小鼠致癌試驗為陰性。但有試驗發(fā)現(xiàn),赤霉素可影響機(jī)體的內(nèi)分泌系統(tǒng),受試動物的甲狀腺、卵巢、腎上腺等內(nèi)分泌腺重量明顯增加,使得動物某些激素水平發(fā)生改變,影響動物的生長發(fā)育,甚至發(fā)生癌變。 殘留限量標(biāo)準(zhǔn):美國、日本等國規(guī)定蔬菜中赤霉素最高殘留限量為0.2mg•kg-1。我國目前還沒有相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。 殘留現(xiàn)狀舉例:赤霉素遇堿易分解,殘留期較短。陳小鵬等以山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所試驗田的魯黃瓜9號為試材,用高效液相色譜法測定成熟期瓜條中的赤霉素含量為0.00242mg•kg-1,低于美國、日本規(guī)定的最高限量。赤霉素處理檸檬和臍橙7d后,果肉中無殘留(美國規(guī)定赤霉素在柑橘、甘蔗上的殘留量不超過0.15mg•kg-1)。梁沛等用固相萃取/高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定草莓和蘋果中的赤霉素含量分別為0.0125和0.0326mg•kg-1,低于美國、日本規(guī)定的赤霉素在蔬菜中的殘留限量標(biāo)準(zhǔn)。 2.5青鮮素 屬于低毒農(nóng)藥,大白鼠急性口服LD50為5000mg•kg-1。英國出版的《植物生長調(diào)節(jié)劑的潛力和應(yīng)用》一書中明確指出:在2a內(nèi)以5000mg•kg-1的青鮮素飼喂大白鼠無毒性反應(yīng),無致癌現(xiàn)象。而美國糧食藥物部門則認(rèn)為青鮮素可能是致癌物,因為它能引起老鼠的染色體斷裂和畸變。據(jù)Epstein等(1968年)報道,對幼鼠皮下注射青鮮素,在生命的第1天注入0.5mg可引致死亡;生命最初3周,總注射量達(dá)55mg引致肝瘤發(fā)生。用青鮮素對老鼠進(jìn)行長期致癌性的研究,飼料中劑量高達(dá)10000和2000mg•kg-1時,雌鼠的尿蛋白增加、生長受抑。1977年美國農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量研究部門對青鮮素的代謝和毒性進(jìn)行了全面研究,指出青鮮素對動植物都有致突變、致癌作用,但尚未發(fā)現(xiàn)對人類有這種作用。又有報道認(rèn)為青鮮素不會使人不適,對哺乳動物組織無明顯影響。 殘留限量標(biāo)準(zhǔn):美國環(huán)境保護(hù)局規(guī)定青鮮素在馬鈴薯和洋蔥中的最高殘留量分別為50和15mg•kg-1;加拿大規(guī)定青鮮素在胡蘿卜、洋蔥、蘿卜、甜菜中的最高殘留量分別為30、15、30、30mg•kg-1;目前我國對青鮮素的殘留標(biāo)準(zhǔn)仍未擬出。 殘留現(xiàn)狀舉例:青鮮素的殘留期為1~2個月,中國科學(xué)院植物生理研究所噴施4000mg•kg-1青鮮素抑制甜菜抽薹,1個月后收獲的甜菜塊根中青鮮素的殘留量不超過2mg•kg-1,低于加拿大標(biāo)準(zhǔn)。用氘作為標(biāo)記,在盛花后用1000mg•kg-1青鮮素噴施荔枝,處理57d后果實成熟時,果肉中無殘留。 2.6多效唑 屬于低毒農(nóng)藥,大白鼠急性口服LD50為l500mg-1;高劑量的多效唑?qū)游镄坌陨称鞴儆袚p傷,子代體重和繁殖指數(shù)降低、肝臟受損,可能是致癌物質(zhì),應(yīng)慎用;多效唑粉劑對皮膚和眼睛有輕微至中等的刺激作用。 殘留限量標(biāo)準(zhǔn):CAC標(biāo)準(zhǔn)和歐盟委員會都未規(guī)定多效唑的限量標(biāo)準(zhǔn);日本、新西蘭、韓國和澳大利亞等國規(guī)定多效唑的最高殘留限量為0.5mg•kg-1;我國規(guī)定多效唑在馬鈴薯上的最高殘留量為50mg•kg-1、洋蔥為15mg•k-1、菜籽油等為0.5mg•kg-1。 殘留現(xiàn)狀舉例:多效唑不易被生物降解,在土壤中的殘留期較長,多達(dá)數(shù)月,瑞典等國已禁用。但多效唑的殘留量會隨著處理時間的提前和施用次數(shù)的減少而降低,噴藥間隔60d后收獲的蔬菜對人、畜是安全的。青豆始花期噴施多效唑150~200mg•kg-1,35~60d后收獲,青豆中的殘留量僅為0.007~0.053mg•kg-1;油菜2~3葉期噴施100~300mg•L-1多效唑,2l0d后收獲的油菜籽中未檢出多效唑在直播春油菜3葉期葉面噴施100mg•L-1多效唑,間隔60d后根、莖均未檢出(檢出限為0.001mg•L-1),籽粒中殘留量為0.0365mg•L-1,低于我國標(biāo)準(zhǔn)。 3減少蔬菜中植物生長調(diào)節(jié)劑殘留量的方法 植物生長調(diào)節(jié)劑的毒性較低,在蔬菜生產(chǎn)中正常使用不會對蔬菜、人畜和環(huán)境造成危害,但不同植物生長調(diào)節(jié)劑的毒性、殘留限量標(biāo)準(zhǔn)、殘效期各不相同,過量使用植物生長調(diào)節(jié)劑造成危害的現(xiàn)象時有發(fā)生。所以,減少蔬菜中植物生長調(diào)節(jié)劑的殘留量成為一個不容忽視的問題,減少殘留量主要有以下方法。 3.1使用生物農(nóng)藥 蔬菜生產(chǎn)中使用生物農(nóng)藥是開發(fā)植物生長調(diào)節(jié)劑的主要方向,如由赤霉菌分泌的毒性極低的赤霉素以及存在于植物蠟、蜂蠟、果皮蠟、糠蠟中的三十烷醇,相對于其他植物生長調(diào)節(jié)劑來說比較安全。這些從自然源中提取的天然植物生長調(diào)節(jié)劑對于生產(chǎn)綠色食品、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 3.2選用分解快、殘留期短、毒性低的植物生長調(diào)節(jié)劑 隨著人們對蔬菜質(zhì)量安全要求的提高及對環(huán)境保護(hù)的重視,高效、殘留期短、無毒(或微毒)、廣譜的植物生長調(diào)節(jié)劑越來越受到人們的關(guān)注,如殘留期只有幾天的乙烯利在蔬菜生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。在相同效果的前提下,應(yīng)選用殘效期短、毒性低的植物生長調(diào)節(jié)劑,如培育油菜壯苗,可用烯效唑代替多效唑,烯效唑的生理功能與多效唑相同,但烯效唑活性高、使用范圍廣、使用量比多效唑低,且烯效唑殘留期短、對人畜、環(huán)境較為安全。 3.3掌握正確的施用濃度、次數(shù)和時期 植物生長調(diào)節(jié)劑一般使用濃度較低,在不影響生物效應(yīng)的前提下應(yīng)盡量減少用量,濃度過高不僅使蔬菜作物產(chǎn)生藥害,還會使蔬菜、土壤中的殘留量增大。同一植物生長調(diào)節(jié)劑對不同蔬菜或同一蔬菜的不同品種使用濃度不同,故使用前最好進(jìn)行濃度試驗,以確定適宜的使用濃度。還應(yīng)注意制定安全間隔期,減少噴施次數(shù),嚴(yán)禁在臨近收獲期和采收后使用毒性較強(qiáng)或殘效期較長的植物生長調(diào)節(jié)劑,以減少蔬菜中的殘留量。 3.4提高藥效,降低用量 將表面活性劑(吐溫、肥皂等)與植物生長調(diào)節(jié)劑混合施用,可降低植物生長調(diào)節(jié)劑的表面張力及受雨水沖刷的程度、增加葉片的吸收量,也可減少植物生長調(diào)節(jié)劑的用量。將不同的植物生長調(diào)節(jié)劑混用,通過相加或相乘的復(fù)合效應(yīng)減少用量而產(chǎn)生相同的效果,如多效唑與乙烯利混合噴施蔬菜幼苗,可使秧苗矮化,并減少了多效唑的用量。 4建議和對策 為繼續(xù)發(fā)揮植物生長調(diào)節(jié)劑在蔬菜生產(chǎn)中的作用,大幅度提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì),保證蔬菜質(zhì)量安全和人畜、環(huán)境的安全,現(xiàn)針對我國蔬菜生產(chǎn)中植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用現(xiàn)狀提出幾點建議和對策。 4.1加強(qiáng)毒性研究,開發(fā)高效、低毒的植物生長調(diào)節(jié)劑 鑒于蔬菜生產(chǎn)中有些植物生長調(diào)節(jié)劑的中毒機(jī)理不清楚,急性中毒救治無相應(yīng)解毒藥,對人畜的潛在毒性尚無定論,為此,應(yīng)建立專門的研究機(jī)構(gòu),設(shè)立專門的研究室來研究植物生長調(diào)節(jié)劑對蔬菜、人畜的潛在危害及毒性作用機(jī)理,以及對人畜遺傳、基因的不良影響。研究和開發(fā)高效、無毒(或微毒)、廣譜的植物生長調(diào)節(jié)劑,設(shè)立專門的科研基金支持課題研究及推廣應(yīng)用的必要費(fèi)用開支。 4.2加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)和科普宣傳 有關(guān)農(nóng)業(yè)部門應(yīng)組織專家、教授定期開展植物生長調(diào)節(jié)劑的科普宣傳,抓好蔬菜生產(chǎn)中植物生長調(diào)節(jié)劑的試驗、示范工作,指導(dǎo)蔬菜生產(chǎn)者學(xué)習(xí)植物生長調(diào)節(jié)劑的使用方法,加強(qiáng)使用過程中的技術(shù)輔導(dǎo),及時解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,增強(qiáng)蔬菜生產(chǎn)者的安全衛(wèi)生意識,大力提倡和推廣無公害蔬菜、綠色蔬菜和有機(jī)蔬菜生產(chǎn)。 4.3加強(qiáng)監(jiān)測、監(jiān)督和檢查力度 各級監(jiān)督部門,特別是基層技術(shù)監(jiān)督部門應(yīng)對蔬菜的生產(chǎn)和銷售建立健全監(jiān)測、監(jiān)督和檢查制度,定期通報監(jiān)測結(jié)果,預(yù)測、預(yù)報植物生長調(diào)節(jié)劑在蔬菜中存在的安全風(fēng)險,并積極采取必要的控制措施,預(yù)防、控制和減少蔬菜生產(chǎn)中植物生長調(diào)節(jié)劑產(chǎn)生危害的可能性。 4.4加快殘留限量標(biāo)準(zhǔn)的制定 我國常用植物生長調(diào)節(jié)劑的殘留限量標(biāo)準(zhǔn)與CAC標(biāo)準(zhǔn)、歐盟標(biāo)準(zhǔn)、美國標(biāo)準(zhǔn)、日本標(biāo)準(zhǔn)和澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)等相比明顯滯后,有的甚至沒有標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)的缺失給蔬菜的生產(chǎn)、銷售、出口、監(jiān)管等都帶來了一系列的問題,也給蔬菜質(zhì)量安全帶來了隱患。特別是近年來由于蔬菜生產(chǎn)中植物生長調(diào)節(jié)劑的濫用及使用不當(dāng)導(dǎo)致的蔬菜質(zhì)量安全問題逐漸增多,盡管引起了人們的關(guān)注,但對其限量標(biāo)準(zhǔn)的研究還很少。因此,有關(guān)部門應(yīng)盡快制定和完善蔬菜上植物生長調(diào)節(jié)劑殘留限量標(biāo)準(zhǔn),使植物生長調(diào)節(jié)劑在提高蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)的同時,又不對蔬菜質(zhì)量安全造成隱患,從而盡快提高中國蔬菜在國際市場競爭中的地位。 作者單位:(山東省濟(jì)寧學(xué)院生命科學(xué)與工程系,曲阜273100)
|
快速回帖 使用高級模式(可批量傳圖、插入視頻等)
Copyright © 2008-現(xiàn)在 中國農(nóng)資聯(lián)盟 版權(quán)所有 網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營許可ICP證:( 鄂ICP備2022020491號 ) 鄂公網(wǎng)安備 42011202002170號 客服電話:027-59216800