农药登记中残留田间试验的注意事项
2022-08-18李金州
李金州
(苏州华测安评技术服务有限公司,江苏 苏州,215000)
2007年农业部农药检定所出版的《农药登记残留田间试验标准操作规程》,为国内开展农药残留田间试验的主要标准。到2014年,在农业部农药检定所的推动下,国内农药残留田间试验的良好实验室规范(GLP)才得以真正开展,这对于规范农药登记残留田间试验起到了至关重要的作用。
笔者通过近几年农药残留田间试验的实践和观察,对农药残留田间试验提出一些个人看法,以期为国内农药残留田间试验提供一些技术参考。
1 对试验单位人员的要求
试验单位所有人员应为签订劳动合同的长期工作人员,并应具备相应的技术能力。试验单位所有人员不能同时在两家及以上农药登记试验认定单位任职。各单位所承担的试验项目应与人员数量匹配,当出现人员较少或其他特殊情形时,人员可以兼职,一般只能兼职1项,但关键岗位不能相互兼职,QA不能参加自己负责审核的项目。农药登记试验认定单位关键岗位指机构负责人、质量保证部门负责人(含质量保证部门人员)、试验项目负责人、档案管理员、样品管理员。
2 主计划表
试验主计划表反映了试验的进展情况、工作量以及时间安排等信息总汇,用于统筹安排下一步的试验内容和计划,需要记录试验当前进展、被试物、专题编号、样品编号、委托方信息、试验类型、施药日期、采样日期、试验项目启动和完成日期、试验项目负责人、注意事项等,该表用于指导农药残留试验的开展情况。
3 试验点的选择
试验点的选择对于试验的合理性有着重要的作用;试验点的选择需要结合《农药登记残留试验区域指南》、优先安排在作物主产区,综合考虑作物的种植方式、品种、土壤类型、栽培方式、生态和气候等条件的差异对农药残留的影响;对于多个省(区、市)种植的作物,应在不同生态类型的省(区、市)开展试验;特色小宗作物只在1~2个省(区、市)局部种植的作物,可以在同一省(区、市)的不同区域开展试验。另外,有一些作物的种植区域比较集中,如陕西苹果、江西柑橘、四川洋葱种植面积较大;农药残留试验的登记单位也比较集中,3区、4区、5区农药残留登记的单位较多,而2区、7区、8区相对单位较少,如陕西、新疆、江西、四川、福建目前没有农药残留登记单位。因此,选择试验点时要特别注意试验点之间的距离,比如苹果、春大豆、柑橘种植区域比较集中,要确保相同的耕作方式下试验点距离应在200km以上,尽量做到分布均匀合理。对于栽培方式,需要设施栽培半数的作物包括韭菜、菠菜、普通白菜、芹菜、番茄、辣椒、茄子、黄瓜、西葫芦;需要全部设施栽培的作物有草莓。
表1 距离不足200km的部分试验点
4 试验时间的要求
了解当地作物的种植时间、栽培方式、生育期、防治对象的发生规律,并以此为依据,确定适宜的施药日期和样品采集日期。由于目前的农药登记政策中并未强调农作物残留试验的完成时限,很多公司根据委托方要求在1年之内完成试验,为赶进度而不按照农作物生长规律,脱离生产实际,盲目的进行农药登记试验,违背了农作物残留试验的基本原则,所获得的实验数据不应该被认可。
5 试验作物的要求
5.1 试验作物的品种要求 对于试验作物,要求以主栽品种为主,并说明具体的作物类型,比如普通玉米、鲜食玉米、籼稻、粳稻、杂交稻等;笔者经常遇到除草剂的农药登记,委托方未说明是普通玉米还是鲜食玉米,而很多除草剂在甜玉米、糯玉米上存在明显的药害,而且影响作物的生长,对于农药残留试验的准确性是有影响的,这样登记的农药对农户是不负责的。目前,缺少作物品种和残留量关系的研究,比如普通玉米和鲜食玉米,籼稻、粳稻、杂交稻等残留量的差异。
5.2 需要做反转试验的作物 对于成熟期比较短,需要一次性收获的作物,如玉米、小麦、水稻、油菜,后期施药需要做反转试验。以玉米后期施药的杀虫剂为例,消解+终残试验一般需要设计11个小区,其中5个小区采集鲜食玉米和青秸秆,5个小区采集玉米籽粒和秸秆,1个小区作为对照;当采收间隔期相近时,适当可以减少小区数目。
5.3 需要做标记的作物 如果研究农药的消解动态规律,而且施药时果实已经形成,需要对施药的果实做标记,如黄瓜、葡萄、番茄、豇豆、蘑菇、草莓、猕猴桃等。
5.4 施药时需要处理的作物 对于西瓜,需要扒开叶片进行施药。
6 施药的注意事项
6.1 小区的设置和规划图 试验小区的布置需要考虑风向、水流方向、施药次数等,并按照用药量由低到高的顺序排列,避免施药的漂移而造成小区之间交叉污染,小区不能随机排列;同时,浇水时不能串灌。试验必须设对照小区,并与处理区设置有效的隔离带,避免漂移、挥发和淋溶污染。在画小区规划图时,需要提供试验地点的经纬度,附近的永久性标志物(建筑或道路),风向、水流方向、方位,便于追踪试验点信息[1]。田间试验标签要防水、不褪色、醒目、牢固,并注明项目名称、专题编号、小区编号、施药日期等信息。
对于水稻插秧前后施药、水芹、茭白[2]、莲藕、芡实(鸡头米)、茨菰(慈菇)、荸荠、莼菜、菱角等作物,需要小区之间做田埂,保证不同小区之间的有效隔离,避免处理和对照的相互污染。
6.2 喷雾器和步数的校准 对于使用的喷雾器,首先要对喷雾器进行校准,保证小区内施药雾滴的均匀性和喷雾器的压力恒定,而且试验小区只能喷药1遍。在施药时,我们经常会遇到以下问题:
第一,小区药液量不够,导致无法完成小区面积的施药;
第二,喷雾器剩余一部分无效体积的药液,无法完全施入小区;
第三,喷雾器中的剩余药液量变少,喷雾器压力变小,有药液滴出,导致小区局部浓度偏高而引起喷雾不均匀。对于这些问题,需要保证药液量必须富余,一般而言,供试品和用水量同比增加1.1倍或1.2倍,保证药液富余,以便于解决上述的施药问题[3]。
对于步数的校准,需要先把小区进行规划,计算每小区的施药时间、行走的次数、单程施药的时间,尽量做到均匀施药。
6.3 施药方法 包括喷雾法、瓶甩法、甩施法、药土法、撒施法、沟施法、穴施法、灌根、种子处理和包衣等。
6.4 施药次数 土壤处理剂、种子处理剂 (拌种剂) 、除草剂或部分植物生长调节剂等,只施药1次。
6.5 用水量(或用土量) 根据作物大小、施药方式等确定用水量(或用土量),如果增加用水量,则用水量和用药量需要同比增加,确保药液浓度不变。一些公司没有规定用水量,这样是不规范的。
6.6 施药时间和生产实际的关系 施药时间根据作物生长期、试验需要来推算,施药时间不强求与实际防治的施药时期相一致。另外,对于需要用样品采收时间反推施药时间的试验,需要了解作物的正常成熟时间,如黄淮海和东北的玉米,黄淮海夏玉米一般在每年的9月底至10月初收获,而东北春玉米正常采收是10月上中旬,但有的农户为了等市场价抬高,东北春玉米可以推迟到12月份采收,根据这个收获时间反推的施药日期,所测定的农药残留量肯定不是实际的情况。
目前尚缺少作物播种时间和残留量的关系研究,比如水稻分为单季稻和双季稻,黑龙江、辽宁、吉林、江苏为单季稻,而广东、广西为双季稻,对于双季稻种植区域,选择哪一个季节的水稻农药残留量更高哪?这是我们需要研究的地方。
6.7 施药的照片和要求 施药过程要及时拍照,记录仪器校准过程、施药过程、作物的整体和局部生长状况。
6.8 施药时作物的生长状态和BBCH 使用统一规范的施药时作物生长状态和BBCH,对于准确确定施药时间显着至关重要。目前有2001年Uwe Meier发布的第二版《Growth stages of mono-and dicotyledonous plants BBCH Monograph》[4],该标准包含了通用作物和其他大部分农作物。如果该标准没有登记作物,可采用通用作物(如烟草)或类似作物。另外,烟草也可以参考2019年国际烟草科学研究合作中心(https://www.coresta.org/)发布的《A Scale For Coding Growth Stages in Tobacco Crops》[5]标准。
6.9 施药的有效性 施药的有效性是评价施药成功的关键,具体包括喷雾器是否异常、喷雾器流速和行走速度的校准、施药时行走速度和施药时间是否控制好、施药时环境条件是否符合施药要求(风速﹤3m/s、温度﹤40℃)、剩余药液量是否控制在误差允许范围(﹤10%)之内、药液是否正常施于小区(药液有无翻倒)、施药后有无灾害性天气、施药前后2h有无降雨、小区施药前后有无灌溉、小区有无使用其他影响试验的农药等。
7 样品的采收和制备
7.1 采收间隔期的设置 采收间隔期是与残留量相关性最显著的因素,是制定PHI的重要依据,需要根据农作物病、虫、草害防治的实际情况以及农产品采收适期设置采收间隔期。对于特定生长期施用的农药,如苗期除草剂、种子包衣剂等,施药到收获的间隔即采收间隔期。对于要求标注安全间隔期的农药,一般设2个采收间隔期测定最终残留量。当作物可食用部位形成后施用的农药,应进行残留消解试验,以研究农药在农作物的残留量变化规律;不推荐安全间隔期的不需要进行消解试验(种子处理剂、除草剂等作物生长前期使用)。除最终残留试验设置的采收间隔期外,消解试验应在推荐的安全间隔期前后至少再设3个采样时间点,对于消解较快的农药,采收间隔期时间应以小时计;对于生长期较短、鲜嫩时采摘的作物,如叶菜类蔬菜、黄瓜、番茄、豇豆、草莓、茶叶等,可以设置0d(2h)、1d、3d、5d、7d、10d、14d;对于生长期较长的作物,如苹果、柑橘、棉花、粮食作物,可以设置0d(2h)、7d、14d、21d、28d、30d、40d。
7.2 样品的采收、制备、保存和运输 样品的采收要有照片记录作物的整体和局部生长状况,并记录相应的采样生长状态和BBCH。在所选的采样点上有选择地采样,应避免采有病虫害、过小或未成熟的样品。采集果树样品时,需在植株各部位(上、下、内、外、向阳和背阴面)采样[6],果实密集的部位相对多采,果实稀少的部位少采样。同时避免在地头或边沿采样(留0.5m边缘),按规定采集所有可食用部分,注意尽可能符合农产品采收实际要求。样品的采集和制备顺序相同,按照对照小区、采收间隔期长的小区、采收间隔短的顺序完成,避免造成样品污染,并戴一次性手套,每采集一个处理的样品后,应更换一次手套,防止样品间污染。一旦在对照小区的作物中检出目标化合物,则本试验点的所有数据均不能使用。
对于样品的保存,原始记录需要体现存放地点,冰箱或冷库的编号与温度记录,便于追溯样品保存情况。
对于样品的运输,消解动态试验的样品要在4h内运到实验室,超过4h样品应放在有冰袋的保温桶内运送。发货时,尽量采取冷链运输的方式(如没有冷链运输,尽量多放置冰块),并向委托方提供样品清单、运输日期、快递单号以及样品接收回执,样品标签最好是防水的,避免运输过程中冰块融化导致标签模糊,同时样品标签要注明公司名称、专题编号、供试品名称、试验地点、作物和相应的基质、样品类型、室内编号、采收间隔期,室内编号尽量按照主包方公司的方案执行。
7.3 基质的注意事项 需要测定鲜样和干样的作物[7]:黄花菜、茶、啤酒花、菊花、玫瑰花、叶类调味料(芫荽、薄荷、罗勒、紫苏)、根茎类药用作物(人参、三七、天麻、甘草、半夏、白术、麦冬)、花及果实类药用作物(金银花)、烟草。
需要测定多种基质的作物[8]:玉米(鲜食玉米、青秸秆、玉米籽粒、秸秆)、大蒜(蒜苗、蒜薹、蒜头)、大豆(青秸秆、青豆带荚、秸秆、大豆籽粒)、莲藕(莲叶、莲子、莲藕)、香蕉(全果和果肉)、柑橘(全果和果肉)。
需要测定含水量的作物:玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、樱桃果肉、大豆秸秆、花生秸秆。
需要测定比重的作物:稻类(稻谷中糙米和稻壳)、水果类(测定果肉和籽粒,果肉和果核,如仁果类的山楂,核果类的桃、枣、油桃、杏、枇杷、李子、樱桃,杨梅,小型果的荔枝、龙眼、黄皮、红毛丹,中型果的芒果、鳄梨、石榴、番荔枝、西榴莲、山竹,大型果椰子,带刺果的菠萝蜜、榴莲)。
8 特殊事故和偏离现象
田间试验过程中,如遇到天气和人为的影响,如暴雨、倒伏、试验材料被偷等特殊事故,要及时记录,并和委托方沟通,讨论是否重新开展试验。
如遇到同一个小区第2次施药降雨,药液翻倒等导致田间试验的偏离现象,要及时记录偏离的原因、结果、补救措施等,并由悬浮种衣剂评估上述偏离现象对试验项目的影响和补救措施,保证试验的完整性和准确性。
9 前景展望
随着转基因玉米和大豆的科研投入,其农药残留试验需要提前布局,这就需要我们考虑是否有开展转基因试验的单位资质、农业部门的报备审批、试验地块的选择要和大田作物有相对的隔离带、残留试验样品的焚烧处理、样品追踪机制、是否配备有焚烧炉等设备,并保证转基因玉米和大豆不能随便流入市场。但是,目前很多农药残留单位没有转基因玉米和大豆的资质,这就势必造成转基因玉米和大豆的农药登记审批的延后。如果农药残留单位和有资质的转基因玉米和大豆单位合作,势必增加成本,比如土地租用、样品处理、农业部门的报备审批等。因此,笔者建议先在一些农业院校开展转基因玉米和大豆的农药登记,随后在慢慢普及到各个公司,这样有利于保证试验材料不会随意流入市场,同时确保我国的转基因玉米和大豆的农药登记不至于延后。