蔬菜农药残留问题的研究进展

时政，黄凯丰

（贵州师范大学生命科学学院，贵州贵阳，550001）

蔬菜农药残留问题的研究进展

时政，黄凯丰

（贵州师范大学生命科学学院，贵州贵阳，550001）

从蔬菜农药残留的概念、原因、为害、检测技术等方面论述了其研究进展，并针对目前生产上蔬菜农药残留量超标的现象，提出相应的解决方法。

蔬菜；农药残留；研究进展

蔬菜是人民生活中不可缺少的重要食品。随着社会发展和人民生活水平的提高，人民的消费观念发生了根本性的改变，由最初简单的数量满足，发展到现在对蔬菜的营养、风味、外观以及食用的安全卫生状况的追求。近年来，由于蔬菜品种与栽培技术的改变，病虫的抗药性普遍提高，农药的用量与施药的次数不断增加，导致不少蔬菜中农药的残留量严重超标[1～2]，残留在蔬菜中的农药通过食物链进入人体，严重影响着人们的身体健康。因此，蔬菜农药残留的问题越来越受到人们的关注。从蔬菜中农药的来源、为害等方面论述了我国蔬菜生产中农药残留的研究现状，并提出相应的解决方法，以期为蔬菜的无公害生产提供参考。

1 蔬菜农药残留的概念及原因

1.1 蔬菜农药残留的概念

蔬菜残留农药，是指在喷施农药后残留在蔬菜表面的农药及有毒代谢物、降解转化产物和反应杂质的总称[3]。常见的残留农药主要是有机磷农药和氨基甲酸酯农药，如氧化乐果、乐果、马拉硫磷、甲胺磷、久效磷、倍硫磷、百克威、抗蚜威和西维因等。根据国家有关部门统计，近年来在食物中毒中，由农药残留引起的比例越来越高[4]，目前我国农药年用量为80万～100万t，居世界首位，其中剧毒的有机磷类农药年使用量约占70%。蔬菜中农药残留超标，食用后会引起人体的急性中毒和慢性中毒（致畸、致癌、致突变），严重影响着广大人民群众身体健康和蔬菜产业的发展，我国每年都会发生因误食高毒农药污染的蔬菜而引起的人畜中毒事件，甚至还曾发生因农药残留超标而使蔬菜出口受阻。所以，蔬菜食品安全不仅关系到人民身心健康和生命安全，而且会影响到我国对外农业贸易的发展[5]，有关部门必须高度重视，采取有效措施，切实解决农药残留超标问题。

1.2 蔬菜农药残留的原因

土壤农药残留及禁用农药仍然使用是造成蔬菜高毒农药残留超标的主要原因[6]。结合近期的研究结果，主要体现在以下几个方面：①农药品种使用不当。一些农民仍在使用国家禁用的剧毒、高毒或低毒但残留时间较长的农药。②农药稀释浓度不当。一些农民将农药原液或高浓度的农药直接喷洒在蔬菜上。③喷药器械选用不当。农药跑漏滴现象严重。④采摘时间不当。有些蔬菜喷洒农药后没有达到安全间隔期就采摘上市。⑤防治时期不当。使用次数太多，即滥施、多施现象严重[7]。

2 蔬菜农药残留的为害

2.1 对土壤的为害

残留于土壤中的农药，改变土壤中生物的活动，进而影响土壤原本存在的平衡。农药使用后80%～90%残留于土壤中，残留于土壤中的农药，虽然有部分会进入大气或者在表面受光解作用而分解，但大部分迅速被土壤离子所吸附[8]。土壤微生物是维持土壤质量的重要组成部分，对土壤中的动植物残体和土壤有机质及其有害物质的分解、生物化学循环和土壤结构的形成过程起着重要的调节作用。土壤微生物的数量分布，不仅可以敏感地反映土壤环境的变化，而且是土壤中生物活性的具体体现[9～10]。石兆勇等[11]指出农田残留的化学农药影响土壤中微生物群落和丰富度，导致土壤微生物群落功能多样性下降，减少了能利用有关碳底物的微生物数量，降低微生物对单一碳底物的利用能力。土壤酶是土壤重要组成部分，其活性是土壤肥力评价和土壤自净能力评价的一个重要指标。土壤酶的活性受到环境组成物质的剧烈影响，残留于土壤中的农药，会对土壤酶活性产生较大影响[12～15]。

2.2 对蔬菜的为害

蔬菜大多数生长期短，病虫害比较严重，种植过程中需多次用药，加上施药后采摘间隔期短，造成蔬菜残留农药过量不可避免。农药残留影响蔬菜农业生产，由于不合理使用农药，特别是除草剂，导致药害事故频发，常引起大面积减产甚至绝产，严重影响了蔬菜生产。农药残留通过对土壤造成污染而影响蔬菜的品质。土壤污染由于有隐蔽性、潜伏性、长期性和后果严重性等特点，不容易为人们所察觉，需要通过食物链为害动物和人的健康才显现出来，这也是人们忽略了这一重要的环境污染因素的原因。土壤污染除造成作物减产、直接造成经济损失减少外，还会导致蔬菜作物品质退化。有些地区污灌已经使得蔬菜的味道变差、易烂，甚至出现难闻的异味，蔬菜作物的储藏品质也不能满足深加工的要求[16]。

2.3 对人体的为害

农药进入血液后，直接损害神经元，造成中枢神经坏死，导致身体各器官免疫力下降，如经常性的感冒、头晕、心悸、盗汗、失眠、健忘等。蔬菜中有机磷农药残留过高会引起人体的神经麻痹以及呼吸系统损伤[17]，且蔬菜农药残留中的甲拌磷、甲胺磷、对硫磷、氯化苯等，可促使全身各组织内细胞发生癌变。农药还能诱发肝脏酶的改变，从而改变了体内的生化过程，使肝脏肿大以至坏死。此外，残留农药具有诱变物质，即其有遗传病毒，会导致畸胎，影响后代健康，缩短寿命[18]。有关流行病学调查显示，恶性肿瘤的发病率逐年上升，与蔬菜中的农药残留不无关系[19]。目前有研究证明，约有70%的恶性癌症与食用农药残留蔬菜有关。农药残留不但对人体健康造成极大的损害，同时也加重污染人类的生存环境。20世纪50～60年代，由于包括如六六六和DDT在内的有机氯农药的大量使用，导致土壤、河流污染，并在环境中不断积累，造成动植物中毒，破坏生态平衡。

3 农药残留的检测方法进展

3.1 气相色谱技术

①气相色谱法 （gas chromatography，GC） GC是一种经典分析方法，其分析对象为气体和可挥发物质，具有操作简单、分析速度快、分离效果高、灵敏度高、应用范围广等特点，能进行多残留分析。气相色谱-微波诱导等离子体-原子发射检测（GC/ MIP/AED）方法用于水果、蔬菜中有机磷农药残留分析，已在HP5921A系统上实现[20]。

②气象色谱-质谱联用法（gas chromatographymass spectrometry，GC-MS） 气质联用技术日臻成熟，现已广泛用于果蔬样品分析。刘永波等[21]采用SIM/GC/MS对果蔬中48种农药进行多残留分析，实现了同时定性和定量。目前此方法已经被纳入国家标准。

3.2 液相色谱技术

①高效液相色谱法 （high performance liquid chromatography，HPLC） HPLC也是一种传统检测方法，对于高沸点、热稳定性差、相对分子质量大的农药原则上都可采用该方法。近10 a来，采用此方法进行残留农药分析十分普遍，但进行复杂样品多残留分析时，HPLC有一定限制[22]。

②液相色谱-质谱联用法（1iquid chromatography mass spectrometry，LC-MS） 液相色谱-质谱联用为农药残留检测提供了强有力的分析手段，可以对极性农药进行有效分离、定性和定量分析，无需衍生化，因此是农药分析中非常有吸引力的分析手段。庞国芳等[22]建立的多残留方法采用 LC/MS/MS技术，可同时分析测定多达数十种不适于GC分析的农药。

3.3 超临界流体色谱（supercritical fluid chromatography，SFC）

SFC以超临界流体（通常是CO2）为流动相；对操作人员和环境无害，保留时间较短，工作温度较低；适于分析中等极性、热不稳定性化合物；能与大多数液相色谱仪和气相色谱仪联用。

3.4 生物检测技术

①免疫分析（immunoassay，IA） 免疫分析技术是基于将目标待测物或其衍生物与抗体结合的一种检测技术，具有灵敏度高、成本低、操作简单等特点，是传统方法的重要补充。在农药残留分析中，使用最多的是酶联免疫吸附法（ELISA）[22]。

②生物传感器（biosensor，BS） 生物传感器的基本原理是将生物敏感元件发生的特异性反应及信号经由物理元件转变为光、电、声等易检测信号，从而间接获知待测物的有关信息。近年来，检测农药残留的生物传感器研究取得长足进步，测定方法多样化，灵敏度和仪器自动化程度不断提高，响应时间缩短，适应现场检测能力越来越强。

②活体检测 （bio-assay） 活体检测法是使用活的生物直接测定，如农药与细菌作用后可影响细菌的发光程度，通过细菌发光情况，可测出农药残留量。该法过程简单、无需复杂仪器，农户便可自行检测，但只对少数药剂有反应，无法辨别残留农药的种类，准确性较低，检测时间较长，仅适用于田间未采收的水果和蔬菜[23]。

4 应对措施

4.1 加强农药使用指导和管理

科学合理地使用农药，严格控制农药种类，尤其是高毒、高残留农药在蔬菜上的使用。其次要在适当的时候防治，对症下药，准确选择施药时间和施药方式[24]。合理轮换混配用药是有效的延缓病虫产生抗性的途径[25]。加大农药使用环节的监督力度，完善用药记录制度；加大对农药市场管理力度，从源头上控制高毒、高残留农药流入市场。

4.2 合理使用农药和农业技术措施

无论哪一种农药，随着使用时间的增加，害虫的抗药性也随之增高，在同一菜田中最好轮换使用不同的农药。在使用时，要尽量选用残留期较短的农药，控制用药的方法、剂量、剂型、次数以及安全间隔期等。另外，要加强综合农业技术措施的运用，积极引进、培育和推广蔬菜优良品种，根据病虫害的生物学特性选用抗病品种；科学合理地确定或调节播种期，避开病虫害的高峰期；培育壮苗，实行轮间套作；采用蔬菜栽培生产新技术，大力推广防虫网栽培等[26]。

4.3 生物防治及物理防治

针对目前有机磷农药的大规模使用，应开发一批高效、无毒的生物农药，研究推广以生物防治为重点的蔬菜病虫害综合防治技术。生物防治是通过利用生物或其代谢产物来控制有害动植物种群或减轻病害的方法，如利用天敌昆虫、昆虫致病菌、农用抗生素、外源激素来控制蔬菜病虫害。目前我国先后研制出了Bt乳剂7216、棉铃虫病毒NPV、Bt病毒复合剂等生物杀虫剂与生物拒避剂[27]。科学的进行物理防治也是一个很有效的办法，目前常用的物理防治方法：①采用温汤浸种和变温处理蔬菜种子，可以杀灭或减少种传病害。②利用害虫的趋性，用黑光灯、频振式杀虫灯、高压电场杀虫[28]、高压汞灯等诱杀害虫成虫。③利用防虫网阻隔防虫。

4.4 抓好基地管理和上市产品的检测

要逐步建立具备一定规模的蔬菜生产基地，并逐渐提高其组织化、集约化、专业化的生产能力。在基地建立符合市场经济要求的农药配售中心，引导农户正确购药，让高效、低毒、低残留农药，尤其是生物农药逐步成为农民的自觉选择。在生产基地开展农药残留全程监控，对上市产品采取基地自检和相关部门抽检2种形式，加强检测，保证上市蔬菜的质量安全。主要有2种方法：①建设高标准的无公害蔬菜生产基地，培植和扶持无公害蔬菜生产龙头企业和种植大户；②建立和完善无公害蔬菜生产的技术推广网络[24]。

4.5 加强市场管理

建立市场淘汰机制和处罚法规，促进无公害蔬菜生产。一方面，积极鼓励创建无公害蔬菜生产示范基地，推广无公害蔬菜生产技术，提高蔬菜卫生质量。大力宣传，使消费者接受无公害蔬菜，并拒绝不规范生产的蔬菜，使受农药污染的蔬菜失去市场。另一方面，以蔬菜产地、农贸批发市场农药残留监测为重点，积极开展蔬菜市场农药残留量检测工作。在农贸市场设卡设点，由农业环保部门派专人采用蔬菜农药残留速测卡，对上市蔬菜进行检测，杜绝农药残留超标的蔬菜上市。此外，要加快立法进度，尽快出台相关法律法规，加大对农药超标蔬菜产品的处罚力度，通过罚款、封存、没收、禁止收获、销毁产品等方式，对生产销售蔬菜农药超标的农户进行处罚，对触犯法律的移交司法机关处理，用经济和法律手段督促菜农自觉遵守法律法规[28～29]。

对于进入本地区销售的外地蔬菜，严格实行市场准入制度。外地蔬菜产品应当加强检测，不合格的产品绝不允许进入本地市场。应当采取以下措施：①加大检查力度；②加强与各地蔬菜质量管理部门的协作；③对外省先进的蔬菜生产基地给予积极的支持和政策倾斜[30]。

4.6 建立上市蔬菜质量追溯制度

通过建立蔬菜产销衔接机制，推行农产品标识管理，建立安全蔬菜专销区，实行联销配送等多种形式，逐步建立起蔬菜质量安全全程追溯制度。此制度一旦建立的话，如发现问题，就可以追根溯源，寻找责任人及农药残留的源头。目前在我国江苏、北京等地在开展市场准入工作中已取得了显著成效，通过产地编码和产品标签追溯产品、产地和生产的相关信息，对出现质量安全问题的产品进行追踪，追查其生产者和经营者的责任[26]。

5 小结

我国关于蔬菜农药残留的研究起步较晚，欧盟、日本等发达国家和地区对进口农产品农药残留检测指标不断增多，这将严重制约和限制着我国蔬菜的出口。因此相关部门应该加强对蔬菜中农药残留量的监督查处力度，对蔬菜的产前、产中、产后等各个环节都要加强监督管理，以确保蔬菜产品的无公害，这样一方面可以让人民群众吃上“放心菜”，同时也可以提升我国出口蔬菜的竞争力，提高菜农收入。

此外，我国与发达国家及国际组织的蔬菜农药残留标准有相当差距，我国蔬菜农药残留标准在数量、限量水平、标准分类上都需要进一步完善。

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Progress of Pesticides Residues in Vegetable

SHI Zheng,HUANG Kaifeng
(School of Life Sciences,Guizhou Normal University,Guiyang,Guizhou 550001)

This article summarized the progress of pesticides residues in vegetable was set forth from the aspects of conception,the reason of the residual,danger and the analytical methods.Furthermore,some effective methods were presented for the residue amount of pesticides exceeding in the production.

Vegetable;Pesticides residues;Progress

10.3865/j.issn.1001-3547.2011.04.004

贵州省科学技术基金（黔科合J字[2009]2108号），贵阳市科技局农业攻关项目（[2010]筑科农合同字第1-农-01号）

时政（1983-），男，硕士，讲师，研究方向为营养保健

黄凯丰（1979-），男，通信作者，博士，副教授，研究方向为蔬菜栽培，E-mail：hkf1979@163.com

2010-12-31