八种植物生长调节剂在桃果实上的残留及膳食摄入风险评估

收稿日期：2024-04-01

基金项目：国家现代农业产业技术体系建设专项基金项目（CARS-30-5-03）；江苏省农业科技自主创新基金项目[CX（23）1015]

作者简介：何 欣（1996-），女，江苏连云港人，硕士研究生，研究方向为农产品质量与安全。（E-mail）l934641723@qq.com

通讯作者：余向阳，（E-mail）yuxy@jaas.ac.cn；陈小龙，（E-mail）20140008@jaas.ac.cn

摘要： 植物生长调节剂已广泛应用于中国桃生产中，但在桃树上已登记的植物生长调节剂产品仅多效唑·甲哌鎓，且中国无桃果实中植物生长调节剂最大残留限量标准，由于登记的植物生长调节剂产品少，缺少安全间隔期、用药间隔期等信息，可能会导致盲目用药，增加残留与膳食风险。为明确中国桃主产区桃果实中植物生长调节剂残留现状，本研究采集中国13个桃主产区420份样品，针对8种植物生长调节剂开展残留情况调查与慢性膳食摄入风险评估，并对不同产地、不同时间残留情况进行分析。结果表明，中国桃主产区果实样品中植物生长调节剂残留检出率达到71.4%，8种植物生长调节剂检出率分别为多效唑60.0%、矮壮素21.7%、胺鲜酯8.1%、复硝酚钠6.7%、赤霉素5.0%、噻苯隆1.0%、氯吡脲1.0%、烯效唑0.7%。样品总体残留检出率较高，慢性膳食摄入风险为0.001 0%～0.360 8%，对一般人群为“无不可接受风险”。中国桃不同主产区、不同时间桃果实中植物生长调节剂残留种类与残留量差异较大，南方地区应重视露地栽培桃树7月份的多效唑的使用，北方地区应关注设施栽培桃树5月份的植物生长调节剂的使用。建议农业技术推广人员根据地域、栽培模式、环境气候的差别，指导种植户科学使用植物生长调节剂。为保障中国居民膳食安全，应尽快制定桃果实中植物生长调节剂最大残留限量标准。

关键词： 桃；植物生长调节剂；残留；风险评估

中图分类号： TQ452；S662.1"" 文献标识码： A"" 文章编号： 1000-4440（2024）10-1962-08

Residues and dietary intake risk assessment of eight plant growth regulators in peach fruits

HE Xin^1，2，3， CHEN Jian^2，3， LI Yong^2，3， SONG Lixiao^2，3， WANG Donglan^2，3 YU Xiangyang^1，2，3， CHEN Xiaolong^2，3

（1.School of Ocean Food and Biological Engineering， Jiangsu Ocean University， Lianyungang 222005， China;2.Institute of Food Safety and Nutrition， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China;3.State Key Laboratory Cultivation Base， Ministry of Science and Technology/Jiangsu Key Laboratory for Food Quality and Safety， Nanjing 210014， China）

Abstract： Plant growth regulators have been widely used in peach production in China， but only one registered plant growth regulator， paclobutrazol·methylpyrazine， has been found on peaches. Additionally， there is no maximum residue limit standard for plant growth regulators on peaches in China. The small number of registered plant growth regulator products and the lack of information such as safety intervals and medication intervals may lead to indiscriminate drug use， increasing the risk of residue and diet. To clarify the current situation of plant growth regulators residue on peach fruits in China’s main peach production areas， we conducted a survey on the residue of eight plant growth regulators in 420 samples from 13 peach production areas， and analyzed the differences in production areas. The results showed that the detection rate of residual plant growth regulators in peach fruits in the main production areas of China reached 71.4%， with pesticide detection rates of 60.0% for paclobutrazol， 21.7% for chlormequat， 8.1% for diethyl aminoethyl hexanoate， 6.7% for sodium nitrophenol， 5.0% for gibberellin， 1.0% for thidiazuron， 1.0% for forchlorfenuron， and 0.7% for uniconazole. The overall residual detection rate was high. The risk of chronic dietary intake was 0.001 0%-0.360 8%， which was no unacceptable risk for the general population. There were great differences in the types and amounts of plant growth regulator residues in peach fruits in different main producing areas and at different times in China. The southern region should pay attention to the use of paclobutrazol in peach trees cultivated in open field in July， and the northern region should pay attention to the use of plant growth regulators in peach trees cultivated in facilities in May. It was suggested that agricultural technology extension workers should guide growers to use plant growth regulators scientifically according to the differences in geography， cultivation modes and environmental climate. In order to ensure the dietary safety of Chinese residents， the maximum residue limit standard of plant growth regulators in peach fruits should be formulated as soon as possible.

Key words： Prunus persica （L.） Batsch;plant growth regulator;residue;risk assessment

植物生长调节剂（PGR）按功能可分为3大类：生长抑制剂、生长促进剂和生长延缓剂^[1-2]。外源施加PGR可改变桃树的发育进程，如抑制新梢生长、打破休眠、促进花芽分化、增加结果母枝、提高种子和新梢的淀粉含量等^[3-6]。与传统农药相比，PGR不仅毒性较低，而且可以有效改善作物品质，提高作物抗性等，因此被广泛应用于桃树栽培中。据统计，截至2024年6月28日，中国登记的PGR产品有1 906个，其中原药238个，制剂1 668个^[7]，涉及54个有效成分，但桃生产中登记的PGR仅多效唑·甲哌鎓。由于登记的产品少，桃种植户施用其他调节剂时常参照其已登记作物的用药方案用药，可能会导致PGR施用过量甚至滥用，从而影响桃果实品质和食用安全^[8]。相关研究结果表明，PGR会产生生殖毒性、肝肾毒性和免疫毒性等^[9-11]，甚至有些PGR有致癌、致畸、致突等毒性^[12]。为保障居民膳食安全，中国制定了苹果、葡萄、西瓜、橙等11种水果中PGR最大残留限量标准（GB 2763-2021）^[13]，但还未制定桃果实中PGR的最大残留限量标准。由于登记的PGR产品少，缺乏安全用药指导且无最大残留限量标准，实际生产中桃农违规使用的PGR种类多，实际桃生产中PGR残留状况不清、风险不明。本研究采集中国13个桃主产区共420份鲜桃样品，对8种PGR进行了残留检测与膳食摄入风险分析，为保障桃膳食安全与PGR在桃生产上的科学使用提供数据支撑。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

8种PGR标准品（纯度≥95%，德国Dr.Ehrenstorfer公司产品）、乙腈（德国Merck公司产品）、甲醇（德国Merck公司产品）、甲酸铵（美国Fisher公司产品）均为色谱纯，无水硫酸镁（天津Agela有限公司产品）、C18（天津Agela有限公司产品）、氯化钠（国药集团化学试剂有限公司产品）均为分析纯，试验用水均为超纯水。

1.2 仪器与设备

6410-1200三重四极杆串联质谱（美国Agilent公司产品），TG16-WS离心机（长沙湘智离心机仪器有限公司产品），IKA组织研磨仪（德国IKA公司产品），Direct-Q 5 UV型超纯水系统（美国Millipore公司产品）。

1.3 鲜桃样品采集

按照GB/T 8855^[14]规定的取样方法，于2023年分别从江苏省、辽宁省、河北省、山东省、广西壮族自治区、河南省、四川省、福建省、湖北省、浙江省、北京市、甘肃省、陕西省共13个桃主产地采集了420份鲜桃样品，采样点覆盖中国桃栽培主产地面积的90%。桃样品成熟度为市售桃果实的8成，每个果园按照五点取样法进行取样，每份样品至少3 kg，采集后及时冷链运回实验室。

1.4 样品前处理

桃果实去核后将整果（包括果肉和果皮）加少许干冰研磨5 min，混匀，于-20 ℃冰箱保存。样品前处理方法按照文献[15]与文献[16]的专利方法改进，称取10 g桃果实粉碎后样品，置于50 mL离心管中，加入20 mL乙酸-乙腈溶液（1%），振荡2 min，超声波提取15 min，加入3 g无水MgSO4和1 g NaCl，涡旋振荡1 min，5 000 r/min离心5 min，取1 mL上清液，加入0.15 g无水MgSO4和0.05 g C18，振荡2 min，5 000 r/min离心5 min，过0.22 μm有机系滤膜，用纯水稀释50倍后待测。

1.5 液相色谱串联质谱检测方法

色谱条件：ACQUITY UPLC HSS T3色谱柱（美国Waters公司产品），流动相A为甲酸铵溶液（2 mmol/L），流动相B为甲醇。色谱柱规格2.1 mm×100.0 mm，1.8 μm，温度40 ℃，流速0.4 mL/min，进样量1.0 μL。梯度洗脱程序^[16]为0～0.5 min，98%流动相A；0.5～6.0 min，98%～10%流动相A；6.0～8.0 min，10%流动相A；8.0～13.0 min，10%～98%流动相A。

质谱条件：ESI离子源，MRM模式，扫描参数见表1，离子源温度150 ℃，毛细管电压0.5 kV，脱溶剂气温度600 ℃，脱溶剂气流速1 000 L/h。

1.6 检测方法验证

以空白桃果实样品提取净化后溶液作为溶剂，配制基质匹配标准溶液，复硝酚钠质量浓度分别为2.5 ng/L、10.0 ng/L、25.0 ng/L；赤霉素质量浓度分别为5.0 ng/L、20.0 ng/L、50.0 ng/L；矮壮素、胺鲜酯、多效唑、烯效唑、噻苯隆、氯吡脲质量浓度分别为0.5 ng/L、2.0 ng/L、5.0 ng/L，测定各待测PGR的峰面积，以基质匹配标准溶液质量浓度（x）为横坐标，峰面积（y）为纵坐标，绘制各PGR的基质匹配标准曲线。通过向待测空白桃果实样品中添加1倍定量限与4倍定量限2个浓度水平的PGR标准溶液，每个浓度3个重复，确认测定方法的准确度和精密度。

1.7 慢性膳食摄入风险评估

按照以下公式计算桃果实中PGR残留对慢性膳食摄入风险的贡献（%ADI）^[17]。

%ADI=STMR×0.022bw×ADI×100%（1）

公式中STMR为抽样检测平均残留值（mg/kg）；0.022为居民日均桃果实消费量（kg）^[15，18]；bw为体重，按63 kg计^[19]；ADI为每日允许摄入量。由于缺少中国居民桃果实消费的大份餐数据，因此未进行急性膳食摄入风险评估。

2 结果与分析

2.1 检测方法验证

如表2所示，在相应的线性范围内质量浓度与其峰面积间具有良好的线性关系，相关系数≥0.998 7。如表3所示，8种PGR的平均回收率在60.0%至100.0%之间，相对标准偏差在0至13.3%之间，均小于15.0%，符合中华人民共和国原农业部第2386号公告《农药残留检测方法国家标准编制指南》中关于农药残留检测的要求，说明检测方法可靠。8种PGR提取离子色谱图见图1。

2.2 桃果实中8种植物生长调节剂总体检出水平

420份样品中，共有300份样品检出1种或多种PGR，总体检出率达71.4%，单个样品最多检出4种PGR。如图2所示，检出1种、2种、3种与4种PGR残留的样品个数（检出率）分别为201个（47.9%）、72个（17.1%）、19个（4.5%）与8个（1.9%）。由表4可知，8种PGR检出率由高到低排序分别为多效唑（60.0%）、矮壮素（21.7%）、胺鲜酯（8.1%）、复硝酚钠（6.7%）、赤霉素（5.0%）、噻苯隆（1.0%）、氯吡脲（1.0%）、烯效唑（0.7%）。检出的PGR中 81.7%为植物生长延缓剂（多效唑、矮壮素），主要原因是种植户为防止桃树旺长^[20]，应用植物生长延缓剂控制其新梢生长。对比甜瓜中多效唑检出率（11.48%）^[21]，桃果实中多效唑残留风险值得关注。另外，桃果实中矮壮素和赤霉素检出率大于葡萄中矮壮素检出率（5.3%）和赤霉素检出率（2.6%）^[22]。复硝酚钠在冬枣、樱桃、蓝莓和葡萄中的检出率超过60.0%^[23-24]，氯吡脲在猕猴桃中的检出率为37.19%^[25]，相对而言，桃果实中复硝酚钠和氯吡脲的残留率较低。

2.3 桃果实中8种植物生长调节剂总体超标水平

由于中国还未制定桃果实中植物生长调节剂最大残留限量标准，因此无法判定是否超标。从《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》（GB-2763）可知，除赤霉素外中国已在其他作物中制定了相关PGR最大残留限量值（表4），如多效唑在苹果、荔枝果实中最大残留限量值为0.50 mg/kg，杧果中最大残留限量值为0.05 mg/kg，本研究中桃果实中多效唑残留最大值为1 342.6 μg/kg，超过了苹果、荔枝、杧果最大残留限量值；多效唑残留平均值为63.4 μg/kg，超过了杧果最大残留限量值，因此中国亟需制定桃果实上多效唑的最大残留限量值。复硝酚钠在桃果实中检出的残留量最大值为123.2 μg/kg，检出率6.7%，参照橙最大残留限量值0.10 mg/kg（100.00 μg/kg），复硝酚钠在桃果实中残留超标。矮壮素、胺鲜酯、氯吡脲、烯效唑的最大检出值分别为418.1 μg/kg、44.6 μg/kg、2.3 μg/kg、25.9 μg/kg，参照已制定作物的最大残留限量值，无超标现象。

2.4 桃果实中植物生长调节剂慢性膳食摄入风险评估

由表5可知，中国13个桃主产区8种PGR慢性膳食摄入风险值为0.001 0%～0.360 8%，远低于100%，对一般人群为“无不可接受风险”。复硝酚钠慢性膳食摄入风险值相对较高，主要原因是复硝酚钠的每日允许摄入量ADI值相对更低，毒性相对较大，因此需要更加关注复硝酚钠的慢性膳食摄入风险。

2.5 不同地域桃果实中植物生长调节剂残留差异

不同地域植物生长调节剂检出差异比较采用χ²检验，两两比较采用DUNN test检验，通过Bonferroni校正法调整显著性值（P＜0.05）。结果如图3所示，陕西、河南桃主产区桃果实中多效唑残留水平与其他省（市、自治区）之间具有显著差异，陕西桃主产区桃果实中检出多效唑残留量最大值高达1 342.6 μg/kg，急性膳食摄入风险相对较大；河南桃主产区桃果实中检出多效唑残留量平均值为540.0 μg/kg，应加强河南、陕西两地桃主产区多效唑施用指导。甘肃桃主产区桃果实中噻苯隆残留水平与其他省（市、自治区）之间具有显著差异，虽然桃果实中噻苯隆残留平均值相对其他省（市、自治区）高，但总体检出量均较低。总体上河北、辽宁、江苏桃主产区桃果实中矮壮素残留量平均值低，与各省（市、自治区）之间无显著差异，但个别样品残留量高，因此应关注河北、辽宁、江苏3地桃主产区桃果实中矮壮素的急性膳食摄入风险，加强矮壮素施用指导。13个省（市、自治区）桃主产区桃果实中赤霉素残留水平无显著性差异，但辽宁个别样品赤霉素残留水平相对较高，应关注辽宁桃主产区桃果实中赤霉素急性膳食摄入风险。

2.6 不同时间段植物生长调节剂残留差异

如图4所示，采样时间集中于2023年5-9月，按照8种PGR总体检出量平均值进行汇总，总体检出量平均值按月份分布规律为7月＞5月＞6月，不同产地检出量平均值时间分布规律具有差异性，辽宁5月检出量平均值最高，山东6月检出量平均值最高，江苏7月检出量平均值最高。不同月份检出的PGR种类不同，总体情况是5月份检出的残留植物生长调节剂以多效唑、赤霉素、复硝酚钠、矮壮素为主，6月份和8月份以多效唑为主。不同月份PGR检出量不同与当地栽培措施相关。辽宁、山东两省5-6月桃树以早熟设施栽培为主，桃幼树营养生长旺盛，枝条年生长量大，树冠郁闭，通风透光不良^[26]，需要施用多效唑或矮壮素来抑制营养生长促进生殖生长。江苏省7月份植物生长调节剂检出量高，主要是因为该省桃树以露地栽培为主，夏季高温高湿，常遇连续阴雨天气。连续阴雨天光照不足，易导致桃树新梢徒长^[27]，需要施用多效唑来抑制营养生长，提高叶片光合能力^[28]。因此应根据不同植物生长调节剂的用途，加强分类施用指导，提高植物生长调节剂使用效率，减少残留，保证食品安全。

3 结论与建议

中国主产区桃果实中PGR残留检出率达到71.4%，8种PGR检出率由高到低排序为多效唑（60.0%）、矮壮素（21.7%）、胺鲜酯（8.1%）、复硝酚钠（6.7%）、赤霉素（5.0%）、噻苯隆（1.0%）、氯吡脲（1.0%）、烯效唑（0.7%），慢性膳食摄入风险值为0.001 0%～0.360 8%，远低于100%，对一般人群为“无不可接受风险”。但由于缺少中国居民食用桃果实大份餐数据，无法进行急性膳食摄入风险分析，但桃果实中检出植物生长调节剂残留量较高，为保障中国居民膳食安全，亟需制定桃果实中PGR最大残留限量标准。不同地域、不同月份植物生长调节剂残留种类与残留量具有差异，农技推广人员应根据地域、栽培模式、环境气候的差别，科学指导种植户使用PGR。如加强河南、陕西桃主产地多效唑的施用指导，加强广西、河北、辽宁与江苏桃主产地矮壮素的施用指导。桃树上已登记的PGR仅多效唑·甲哌鎓，无法满足桃的生产需求，建议农药企业按照需求进行相关登记，明确用药量、用药时间与安全间隔期，进而保障桃生产需求。

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（责任编辑：黄克玲）