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취나물의 재배기간 중 살충제 Chlorfenapyr와 살균제 Fenarimol의 생산단계 농약잔류허용기준의 설정
Establishment of Pre-Harvest Residue Limit(PHRL) of Insecticide Chlorfenapyr and Fungicide Fenarimol during Cultivation of Chwinamul(Aster scaber) 원문보기

한국환경농학회지 = Korean journal of environmental agriculture, v.30 no.1, 2011년, pp.52 - 59  

임종성 (충남대학교 농화학과) ,  홍지형 (충남대학교 농화학과) ,  이초롱 (충남대학교 농화학과) ,  한국탁 (국립농산물품질관리원 충남지원) ,  이유리 (국립농산물품질관리원 충남지원) ,  이규승 (충남대학교 농화학과)

초록

본 연구는 취나물 재배 중 chlorfenapyr와 fenarimol을 살포 후 0, 1, 2, 3, 5, 7, 10일에 취나물 시료를 채취하고 각각의 농약을 분석하고 그것의 생물학적 반감기를 산출한 다음에 생산단계 농약 잔류허용기준(PHRLs)을 설정하였다. 취나물 중 chlorfenapyr와 fenarimol은 acetonitrile과 dichloromethane으로 추출과 분배를 거쳐 GC-ECD를 이용하여 분석하였다. Chlorfenapyr와 fenarimol의 정량분석한계(MQL)은 chlorfenapyr는 0.10 mg/kg이었고, fenarimol은 0.02 mg/kg이었다. 그리고 chlorfenapyr의 회수율은 1.0과 5.0 mg/kg의 두 처리수준에서 각각 $94.2{\pm}1.70%$$99.0{\pm}1.61%$이었다. Fenarimol의 회수율은 0.2과 1.0 mg/kg에서 각각 $92.1{\pm}2.14%$$83.1{\pm}1.98%$이었다. 취나물에서 chlorfenapyr의 생물학적 반감기는 기준량 살포시 3.5일, 배량 살포시에는 3.4일이었다. Fenarimol의 생물학적 반감기는 기준량 살포시 6.0일, 배량 살포시에는 5.9일이었다. 잔류감소 회귀식을 이용하여 계산한 생산단계 농약 잔류허용기준(PHRLs)은 chlorfenapyr가 각각 수확 10일전 13.02 mg/kg이었고, 수확 5일 전에는 6.25 mg/kg으로 제안하였다. 그리고 fenarimol은 각각 수확 10일전에 2.80 mg/kg으로, 수확 5일전에는 1.67 mg/kg으로 제안하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

BACKGROUND: This study was performed to investigate pre-harvest residue limit (PHRL) in Chwinamul, to estimate biological half-life for residue of each pesticide. Chwinamul was sprayed with pesticides of standard and double application rate. Chlorfenapyr and fenarimol were sprayed once on Chwinamul ...

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

  • Chlorfenapyr 5% 유제와 fenarimol 12.5% 유제를 안전 사용기준에 따라 기준량과 배량으로 조제하여 동력분무기를 이용하여 농약이 충분히 작물에 묻도록 흐를 정도로 1회 살포하였다. 농약살포 후 약제가 마른 것을 확인하고 2시간 이내(0일차), 1, 2, 3, 5, 7, 10일차(0일차에 샘플링한 때와 동일한 시간; 오전 10시)에 시료를 처리구별로 1 kg 정도씩 채취하여 각각의 무게를 측정한 후 생장곡선을 작성하였다.
  • 건고물을 다시 acetone 5 mL로 용해한 다음 상기 재용액을 GC-ECD에 1 μL를 주입, chromatogram상에 나타난 peak의 면적를 측정하고 표준검량선에 의해 함유농도를 산출하였다.
  • 길이 70 m × 폭 5 m = 350 m2의 시험포장에 시험구를 약제처리별 기준량과 배량으로 3반복 배치하고 교차오염을 방지하기 위하여 완충지대로 처리구마다 2 m씩 거리를 두었다.
  • 5% 유제를 안전 사용기준에 따라 기준량과 배량으로 조제하여 동력분무기를 이용하여 농약이 충분히 작물에 묻도록 흐를 정도로 1회 살포하였다. 농약살포 후 약제가 마른 것을 확인하고 2시간 이내(0일차), 1, 2, 3, 5, 7, 10일차(0일차에 샘플링한 때와 동일한 시간; 오전 10시)에 시료를 처리구별로 1 kg 정도씩 채취하여 각각의 무게를 측정한 후 생장곡선을 작성하였다.
  • 농약안전사용기준으로 약제를 살포시 수확시기의 농약잔류농도를 예측하기 위하여 두 약제의 기준량 처리시의 농약감소회귀식을 Excel(Microsoft사)에 적용하여 (Fig. 5)의 잔류곡선을 예측해 보았다. Chlorfenapyr 5% 유제를 기준량 처리시 10일 간격으로 안전사용기준(수확 7일전, 3회 살포)에 따라 파밤나방방제에 사용할 경우에는 수확시 최종 잔류농도가 0.
  • 길이 70 m × 폭 5 m = 350 m2의 시험포장에 시험구를 약제처리별 기준량과 배량으로 3반복 배치하고 교차오염을 방지하기 위하여 완충지대로 처리구마다 2 m씩 거리를 두었다. 또한, 온습도계로 시험기간 중 시설재배동의 온도와 습도 측정을 실시하였다.
  • 무처리 취나물 시료를 마쇄한 후 20 g을 칭량하여 검출한계의 10배, 50배가 되도록 처리, 혼화하여 1.0 mg/kg 및 5.0 mg/kg이 되도록 chlorfenapyr 표준용액을 처리하고, 0.2 mg/kg 및 1.0 mg/kg이 되도록 fenarimol 표준용액도 처리한 다음, 70 mL의 acetonitrile을 첨가하여 30분간 충분히 진탕하였다. 특히, fenarimol의 경우 태양광에서 급속히 분해되는 물리화학적 특성(Tomlin.
  • 본 연구는 살충제 chlorfenapyr와 살균제 fenarimol의 취나물 중 잔류농약분석법을 개발하여 확립하고, 시설재배되고 있는 취나물에 살포하여 일정한 시점별로 취나물 중 잔류된 각 농약의 잔류량 수준을 조사하여 잔류농약 감소회귀식과 생물학적 반감기를 산출하여 시설재배 취나물에 대한 chlorfenapyr와 fenarimol의 수확전 생산단계 농약잔류허용기준을 설정하여 추천하였다.
  • 본 연구는 취나물 재배 중 chlorfenapyr와 fenarimol을 살포 후 0, 1, 2, 3, 5, 7, 10일에 취나물 시료를 채취하고 각각의 농약을 분석하고 그것의 생물학적 반감기를 산출한 다음에 생산단계 농약 잔류허용기준(PHRLs)을 설정하였다. 취나물 중 chlorfenapyr와 fenarimol은 acetonitrile과 dichloromethane으로 추출과 분배를 거쳐 GC-ECD를 이용하여 분석하였다.
  • 생산단계 농약잔류 허용기준(PHRL)은 수확시 잔류량이 MRL 을 초과하지 않도록 수확전 일정한 시점(취나물 : 수확전 10일) 의 잔류량을 설정한 기준치로서 chlorfenapyr와 fenarimol의 잔류감소회귀식을 국립농산물품질관리원에서 개발한 SafeQ IN의 SPSS통계프로그램에 적용하여 산출된 값으로 PHRL곡선을 제시하였다(Fig. 4). PHRL곡선을 근거로 생산단계 농약잔류허용기준을 추천하면 chlorfenapyr는 수확 10일전에 13.
  • 약제 살포 후 0(2시간 이내), 1, 2, 3, 5, 7, 10일차에 취나물 시료를 채취하여 chlorfenapyr와 fenarimol의 회수율분석과 동일한 방법으로 분석을 실시하였다.
  • 이를 단계별로 희석하여 0.01, 0.05, 0.1, 1.0, 3.0 및 5.0 mg/L의 working solution을 만든 후 각각 1 μL씩 GC-ECD에 주입하여 나타난 크로마토그램상의 peak면적을 기준으로 검량선을 작성하였다.
  • 3 mg을 100 mL acetone에 녹여 1,000 mg/L의 stock solution을 만들었다. 이를 단계별로 희석하여 0.05, 0.5, 1.0, 3.0, 5.0 및 10.0 mg/L의 working solution을 만들고, fenarimol은 표준품 100.5 mg을 100 mL acetone에 녹여 1,000 mg/L의 stock solution을 만들었다. 이를 단계별로 희석하여 0.
  • 진탕 후 균질시료를 Whatman GF/A filter paper와 celite 545를 이용하여 Büchner funnel에서 흡인여과한 후, 20 mL의 acetonitrile로 용기 및 잔사를 씻어 앞의 여과액과 합하여 40℃에서 감압농축하였고, 농축시료에 포화식염수를 50 mL, 증류수 400 mL를 첨가한 후, 분액여두에 옮겨 dichloromethane 70, 30 mL씩으로 2회 분배한 후 유기용매층을 anhydrous sodium sulfate에 통과시켜 수분을 제거하여 40℃에서 rotary vacuum evaporator를 이용하여 감압농축하였다.
  • 본 연구는 취나물 재배 중 chlorfenapyr와 fenarimol을 살포 후 0, 1, 2, 3, 5, 7, 10일에 취나물 시료를 채취하고 각각의 농약을 분석하고 그것의 생물학적 반감기를 산출한 다음에 생산단계 농약 잔류허용기준(PHRLs)을 설정하였다. 취나물 중 chlorfenapyr와 fenarimol은 acetonitrile과 dichloromethane으로 추출과 분배를 거쳐 GC-ECD를 이용하여 분석하였다. Chlorfenapyr와 fenarimol의 정량분석한계 (MQL)은 chlorfenapyr는 0.
  • 회수율 검증을 위하여 마쇄한 무처리 취나물 시료 20 g에 chlorfenapyr와 fenarimol 표준용액을 검출한계의 10배, 50배가 되도록 처리하고 균질하게 혼화한 후 각각 앞서의 분석과정을 3회 반복하여 회수율을 산출하였다. 취나물 시료에서의 chlorfenapyr의 머무름 시간은 15.

대상 데이터

  • Chlorfenapyr(표준품 순도 99.7%)와 fenarimol(표준품 순도 99.5%)은 분석용 표준품을 사용하였다(Table 1). Chlorfenapyr와 fenarimol분석에 사용된 시약 및 기기는 dichloromethane(Merck, HPLC grade), acetone(Burdick&Jackson, HPLC grade), n-hexane(SKY SOLTECH, for pesticide residue analysis), ethyl acetate (Burdick&Jackson, High Purity Solvent), sodium chloride(Junsei GR, Japan), sodium sulfate(Junsei GR, Japan), SPE cartridge(SUPELCO ENVI-Carb SPE Tubes), Rotary vacuum evaporator(EYELA, Japan)를 사용하였다.
  • Chlorfenapyr와 fenarimol분석에 사용된 시약 및 기기는 dichloromethane(Merck, HPLC grade), acetone(Burdick&Jackson, HPLC grade), n-hexane(SKY SOLTECH, for pesticide residue analysis), ethyl acetate (Burdick&Jackson, High Purity Solvent), sodium chloride(Junsei GR, Japan), sodium sulfate(Junsei GR, Japan), SPE cartridge(SUPELCO ENVI-Carb SPE Tubes), Rotary vacuum evaporator(EYELA, Japan)를 사용하였다.
  • 시험작물은 취나물(학명: Aster scaber)로서 충청남도 논산시 양촌면 채광리에 위치한 시설재배지 1동을 임차하였다. 길이 70 m × 폭 5 m = 350 m2의 시험포장에 시험구를 약제처리별 기준량과 배량으로 3반복 배치하고 교차오염을 방지하기 위하여 완충지대로 처리구마다 2 m씩 거리를 두었다.

이론/모형

  • 생산단계 농약잔류허용기준(Pre-Harvest Residue Limit)은 chlorfenapyr와 fenarimol의 생물학적 반감기에서 산출한 잔류감소회귀식을 국립농산물품질관리원에서 개발한 SafeQ IN의 SPSS통계프로그램에 적용하여 설정하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
농업용으로 사용되는 약제들이 지나치게 농작물에 잔류하면 어떤 문제가 생길 수 있으며 이를 예방하기 위해 어떤 노력을 하고 있는가? , 2004). 따라서 농약이 지나치게 잔류된 농작물을 섭취한다면 건강상의 문제가 될 수 있기 때문에 농작물 중 농약잔류허용기준(Maximum Residue Limit; MRL)을 설정하여 국제적 수준에서는 물론, 국가차원으로 관리 감독하고 있다.
소면적 재배작물은 무엇인가? 소면적 재배작물은 경지면적 1,000 ha 미만으로 재배되는 작물을 말하며, 근대, 들깨, 미나리, 상추, 취나물 등의 채소류가 이에 속한다. 소면적 재배작물이 신선채소로서 생식으로 소비 되고 있는 상황에서 등록약제의 부족으로 인한 농약의 오남용에 따라 소비자의 안전성에 문제가 제기될 수 있으며, 분석 결과 당해 품목에 잔류허용기준이 설정되어 있지 않은 경우에는 식품의약품안전청의 적용지침에 따라 채소류의 경우 소분류 중 가장 낮은 최저 기준이 적용되므로 소면적 재배작물중 채소작물에 해당하는 취나물은 부적합률이 높게 나타났다 (Lee et al.
소면적 재배작물에 속하는 채소류에는 무엇이 있는가? 소면적 재배작물은 경지면적 1,000 ha 미만으로 재배되는 작물을 말하며, 근대, 들깨, 미나리, 상추, 취나물 등의 채소류가 이에 속한다. 소면적 재배작물이 신선채소로서 생식으로 소비 되고 있는 상황에서 등록약제의 부족으로 인한 농약의 오남용에 따라 소비자의 안전성에 문제가 제기될 수 있으며, 분석 결과 당해 품목에 잔류허용기준이 설정되어 있지 않은 경우에는 식품의약품안전청의 적용지침에 따라 채소류의 경우 소분류 중 가장 낮은 최저 기준이 적용되므로 소면적 재배작물중 채소작물에 해당하는 취나물은 부적합률이 높게 나타났다 (Lee et al.
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참고문헌 (12)

  1. Choi, K.I., K.Y. Seong, T.K. Jeong, J.H. Hur, K.Y. Ko and K.S. Lee, 2002. Dissipation and removal rate of dichlorofluanid and iprodione residues on greenhouse cherry tomato, Korean J. Environ. Agric. 21, 231-236. 

  2. Jeong, Y.H., J.U. Kim, J.H. Kim, Y.D. Lee, C.H. Lim, J.H. Hu, 2004. Modern pesticide, pp. 5, 339-342, Sigma-press, Korea. 

  3. Kim, S.W., E.M. Lee, Yang Lin, H.W. Park, H.R. Lee, M.J. Riu, Y.R. Na, J.E. Noh, Y.S. Keum, H.H. Song and J.H. Kim, 2009. Establishment of Pre-Harvest Residue Limit (PHRL) of insecticide bifenthrin during cultivation of grape, Korean J. Pestic. Sci. 13(4), 241-248. 

  4. Kim, Y.S., J.H. Park, J.W. Park, Y.D. Lee, K.S. Lee and J.E. Kim , 2002. Persistence and dislodgeable residues of chlorpyrifos and procymidone in lettuce leaves under greenhouse condition, Korean J. Environ. Agric. 21(2), 149-155. 

  5. Ko, K.Y., Y.J. Lee, D.J. Won, H.J. Park and K.S. Lee, 2003. Residual pattern of procymidone and bifenthrin in perilla leaf during cultivating and storage, Korean J. Environ. Agric. 22, 47-52. 

  6. Lee, S.R., 2000. Classification and nomenclature of raw food materials for tolerance setting of chemical residues and contaminants, Korean J. Environ. Agric. 19(3), 259-269. 

  7. Lee, M.H., S.H. Kim, Y.G. Park, B.G. Shin, J.H. Kim, C.H. Kwon, J.K. Sohn and J.E. Kim, 2007. Residual pattern of pesticide, chlorfluazuron in perilla leaves under plastic house, Korean J. Pestic. Sci. 11(2), 106-116. 

  8. Lee, J.H., H.W. Park, Y.S. Keum, C.H. Kwon, Y.D. Lee and J.H. Kim, 2008. Dissipation pattern of boscalid in cucumber under greenhouse condition, Korean J. Pestic. Sci. 12(1), 67-73. 

  9. Lee, Y.D., 2009. Pesticide Analytical Residues Manual in Food Code. pp. 3, 78-80, NiFDS, Korea. 

  10. Marin, A., Jose. O., Carlos, 2003. Dissipation rates of cyprodinil and fludioxonil in lettuce and table grape in the field and under cold, storage conditions, J. Agric. Food Chem. 51(16), 4708-4711. 

  11. Seong, K.Y., K.I. Choi, M.H. Jeong, J.H. Hur, J.G. Kim and K.S. Lee, 2004. Residue and half-lives of bitertanol and tebuconazole in greenhouse-grown pepper, J. Korean Soc. Appl. Biol. Chem. 47(1), 113-119. 

  12. Tomlin, C.D.S., 2009. The pesticide manual: A world compendium, 15th edition, pp. 180-181, 465-466, BCPC, Hampshire, UK. 

저자의 다른 논문 :

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