平塘卡浦毛南族乡蔬菜农残检测助力乡村振兴*
2023-08-21柏任流贺银菊高林晓李云萍
柏任流,赵 飞,贺银菊,高林晓,李云萍
(黔南民族师范学院化学化工学院,贵州 都匀 558000)
为了巩固脱贫攻坚成果,实现乡村振兴战略,黔南民族师范学院师生参与了平塘卡蒲乡蔬菜水果质量检测工作,为当地的农药残留监测站提供技术服务,实现黔南民族师范学院与平塘卡蒲毛南族乡农业的有机结合。
随着社会经济的发展,农药成为种植蔬菜的好帮手,有效防治病虫害,给农业丰收带来了大量好处,在很大程度上帮助农民增收。另一方面,持久有机农药不仅污染了环境,同时会造成农产品农药残留量超标影响人们的身体健康。平塘卡蒲毛南族乡人民政府委托黔南民族师范学院派化学化工学院老师和实习生去乡农产品质量监测站帮助检测蔬菜水果农药残量。技术下乡,校农结合,产教融合,助力乡村振兴战略。
1 检测原理
以乙酰胆碱酯酶的活性受到有机磷或氨基甲酸酯类农药的抑制情况为依据,可以通过酶抑制率法测定该酶的活性被抑制的程度,从而可以得知样品中农药的残留情况。由ΔAi(抑制率)=(AAo-AAi)/AAo×100%,计算出抑制率再进行结果分析[1]。
2 实验部分
2.1 检测方法
对水果蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量进行检测时,严格按照GB/T 5009.199-2003《蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测》的检测标准,检测的农药种类有敌敌畏、毒死蜱、丙溴磷、氧乐果、灭多威、仲丁威、涕灭威、茚虫威等[2]。
2.2 试验仪器
500 mL 烧杯、玻璃棒、比色皿、移液枪、量筒、胶头滴管、250 mL 三角瓶、电子分析天平、离心机、试管、果蔬农药残留快速检测仪
2.3 检测对象及样品预处理
产自平塘卡蒲毛南族乡的蔬菜、水果。其中,蔬菜包括黄瓜、豇豆、南瓜、白菜等,水果包括李子、梨子、蓝莓等。
2.3.1 样品预处理
使用电子分析天平准确称取 2.0000 g 样品。注意,将叶菜类蔬菜样品处理为宽度 1 cm 左右,放入 250 mL 三角瓶中;用移液枪移取 10 mL 缓冲液,加入三角瓶中,微微振荡三角瓶充分提取蔬菜样品中的农残,大约 2 min 即可。若提取液透明无色或颜色较浅,则取上清液待测;如果提取液浑浊,则将其转移至试管中,利用离心机进行离心操作,将上层清液用吸盘吸出,以供测定。假如浸提液受色素杂质影响比较大,可以使用活性炭进行脱色。也就是以浸提液的色泽为依据,添加一定数量的活性碳,放入 70 ℃ 的热水浴中,加热 5 min,取出,然后在高温下进行过滤,滤液待测。在检测过程中应着重注意小葱、韭菜、西红柿的汁液中包含了会对酶有作用的植物次级物质,这很可能会导致错误的结果。因此,在对这一类型的样本进行分析时,可以采用整个样本来进行抽取,避免次生物质的干扰。
2.4 检测样品的制备
2.4.1 空白对照液
使用移液枪准确取 100 μL 酶试剂和缓冲溶液 2.5 mL,加入试剂瓶中,再加入显色剂 100 μL,反应 15 min(反应时最好在 35 ℃ 恒温条件下进行)后加入底物 100 μL,轻微摇匀后立即进行检测。
2.4.2 检测样品液
用移液枪准确移取 100 μL 酶试剂和待测蔬菜样品溶液 2.5 mL,加入试剂瓶中,再加入 100 μL 显色剂,等待溶液反应 15 min(反应时最好在 35 ℃ 恒温调剂下进行)后,加入 100 μL 底物,轻微摇匀后立即进行检测。
2.5 样品检测
2.5.1 空白对照测量
使用移液枪准确量取 2.5 mL 事先配制好的空白对照液于比色皿中,将比色皿置于果蔬农药残留快速检测仪上的特定检测槽内;点击“对照”按钮,测试时间将出现在屏幕上,测试时间通常为 3 min。在测定结束后,本装置自动将空白对照试样的测定结果显示出来。如果空白控制值为0.15~0.3,则可以继续实验;若检测出的空白对照值小于0.15,则需要重新做空白对照试验;若空白对照试验重复多次后若检测值仍然小于0.15,则需要更换酶试剂,再重新做空白对照试验。如果空白对照值大于0.3,就需要调试仪器,减少测量时间,再重新做空白对照试验。
2.5.2 样品测量
使用移液枪准确移取 2.5 mL 事先配制好的蔬菜样品待测液于比色皿中,将比色皿置于果蔬农药残留快速检测仪的检测槽内;点击“样品”按钮,检测时间为 3 min。检测结束后,将会呈现本次果蔬样本的检测数据,也就是蔬菜样本的抑制率(ΔAi)。如果抑制率为40%~50%,则为疑似样品;如果抑制率超过50%,那么就为农残超标样品,这意味着被测样品的农药残留量有可能会超过安全限度,有可能导致农药中毒。
3 结果与分析
3.1 样品采集处理结果
按照研究方法要求,2022年8月至9月共采集4701份蔬菜水果样品。其中,叶菜类 636份,瓜果类952份,水果类513份,茄果类1056 份,豆荚类 706份,根菜类109份,谷物类213份,葱蒜类516份。
3.2 抑制率分析
2022年8月至9月,平塘卡蒲毛南族乡抽检的4701份样品中抑制率在0~40%的有4628份,占总数的98.4%;抑制率在40%~50%的有66份,占总数的1.40%;≥50%有7份,仅占总数的0.15%。4701份蔬菜样品中有7份不合格,合格率达到99.9%,说明平塘卡蒲毛南族乡农产品质量整体较好(见表1)。
表1 4701份蔬果样品抑制率范围
3.3 处于临界值的蔬菜样分析
对抑制率在40%~50%临界值的蔬菜样品分析,说明平塘卡蒲毛南族乡生产的蔬菜普遍使用农药(见表2)。
表2 66份处于临界值的蔬果样品
这66份蔬菜中,茄果类为42.4%,所占比重最大;叶菜类次之,为19.7%;瓜果类和豆荚类比例相近,为10%左右;葱蒜类和水果类较少,为6%~7%左右;根菜类最少,为1.5%。在蔬菜上市前的安全间隔期,农药喷洒未过量,剂量控制得当,在农产品种植中对于农药使用盲区、误区管理科学,符合蔬菜种植要求。
3.4 蔬菜样品农药残留检测综合分析
2022年8月至9月对随机抽检4701份蔬菜样品进行综合分析[3-5](见表3),合格率为99.9%,不合格的样品仍占0.15%,处于临界值的占1.40%,说明平塘卡蒲毛南族乡农药残留检测的整体情况较好,可以保证人们正常的蔬菜供给。
表3 4701份蔬果样品检测综合分析一览表
从表3可知,茄果类在临界值范围的占比比较多,处于临界值数量最多的是西红柿和茄子;检测出7份不合格产品中茄果类有5份(西红柿占60%、珠子椒和辣椒各占33.3%),白菜和玉米各有一份。这是因为茄果类本身的生长期较长,种植户使用农药较为频繁所导致。
在952份瓜果类样品中,处于抑制率临界值的主要是南瓜、黄瓜。由于近年处于疫情特殊时期,为给其他受疫情影响比较严重的地区供给蔬菜,大部分农户没有严格按照国家标准控制农药的使用量,导致部分蔬菜农药残留量超标[6-8]。
叶菜类蔬菜样品总共有636份,其中处于抑制率临界值的蔬菜种类主要是白菜、小白菜、生菜。516份葱蒜类蔬菜,处于临界值的主要是韭菜、小葱。在513份水果类中,处于临界值的主要是李子。109份根菜类蔬菜样品,处于抑制率临界值的主要是莴笋。除此之外,也需要多关注胡萝卜中的农药残留。一般情况下,根菜类蔬菜的果实在地表之下,所以在地表上喷洒农药不易影响地表下的果实。但是,当种植户使用农药量过多时会导致部分农要从地表渗入突然中,不仅会影响根类植物的质量,很有可能该种植区域的土壤乃至地下水都会被农药污染。
在706份豆荚类蔬菜样品中,处于抑制率临界值的蔬菜种类主要是四季豆、大豆、豇豆。
通过分析可知:平塘卡蒲毛南族乡种植的辣椒、白菜、黄瓜、西红柿、茄子等蔬菜,农药残留量在合格范围内,可以交易流通,但它们都是“临危作物”,这需要在将来的种植过程中注意农药的使用频率和使用量,避免出现农药残留超标现象,影响蔬菜水果的正常运营流通。
4 农残检测助力乡村振兴
通过对平塘卡蒲毛南族乡种植的蔬菜水果粮食进行4701批次农药残留检测,合格率达99%,其蔬菜水果检测数据得到国家食品药品监管管理局的认可,为平塘卡蒲毛南族乡的蔬菜水果食在全国各地交易销售提供了质量保证,为2023年平塘县创建农产品质量安全县打下了坚实的基础。
1)农残检测为农户蔬菜销售增收。2022年平塘县卡蒲毛南族乡年年产量约1.8万t,蔬菜销售产量约 8000 t,其中销往沿海地区和县城、独山、都匀的产量约有 7000 t。蔬菜销售带来可观的收入覆盖全乡群众约1900余户,农户每亩增收900~1500元。
2)农残检测检为农户科学施药,生产合格的蔬菜水果食。随机抽检4701份蔬菜样品有1.40%临界值,尤其茄果类占多,说明农户在辣椒、西红柿和茄子种植上喷洒的农药过多,不懂得科学施药。为此,黔南民族师范学院化学化工学院戴博士带领学生前往平塘县卡蒲毛南族乡为农民传递农药使用方法;李博士为农户讲解蔬菜种植技术,为农户盘活土地资源,因地制宜扩大辣椒及蓝莓种植面积。黔南民族师范学院化学化工学院师生科技下乡,精准帮扶,校农结合,为平塘卡蒲毛南族乡提供技术支撑。2022年平塘县卡蒲毛南族乡全年种植白菜、青菜、冬瓜、辣椒、豇豆面积1.17万亩,2023年有望达1.3万亩。
3)农残检测检为当地蔬菜深加工企业提供合格的货源有了质量保证。平塘卡蒲毛南族乡有贵州毛南惠农农业发展有限公司,贵州窖坛农业开发有限公司,当地这两家公司深加工蔬菜量每年在1000~1300 t。油辣椒、蓝莓饮料,是当地特色产品,每年创收收约1000~1500万元。
4)农残检测检为平塘县卡蒲毛南族乡发展提供新生力量。乡村要振兴,离不开科技人员。随着农户蔬菜水果种植面扩大,蔬菜水果加工业增多,平塘卡蒲毛南族乡农产品监测站需要更多农残检测技术人员。每年,黔南民族师范学院化学化工学院选定平塘籍的应用化学专业的大学生在此实习,在就业环境十分严峻的形势下,每年有1~2名应用化学专业的大学生回乡工作,支持了乡村的经济发展,助力了乡村振兴[9-11]。
5 结语
严格按照GB/T5009.199-2003《蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测》,采用酶抑制法对平塘卡蒲毛南族乡生产的蔬菜水果进行检测,确保了农产品质量安全,检测合格的农产品被售往都匀市、独山县、县域内蔬菜深加工企业以及广东沿海城市等地区,增加了农户的经济收入,调动广大农户扩大种植面积极性,蔬菜深加工业的发展及回乡大学生带动平塘卡蒲毛南族乡经济发展,巩固脱贫攻坚成果,助力乡村振兴。