यहां प्रस्तुत तरल क्रोमैटोग्राफी-टेंडम मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एलसी-एमएस-एमएस) का उपयोग करके हाइड्रोपोनिक परिस्थितियों के तहत गेहूं में इमिडाक्लोप्रिड के अवशोषण, स्थानांतरण और वितरण के निर्धारण के लिए एक प्रोटोकॉल है। परिणामों से पता चला है कि इमिडाक्लोप्रिड को गेहूं द्वारा अवशोषित किया जा सकता है, और गेहूं की जड़ों और पत्तियों दोनों में इमिडाक्लोप्रिड का पता लगाया गया था।
नियोनिकोटिनोइड्स, कीटनाशकों का एक वर्ग, व्यापक रूप से उनकी कार्रवाई के नए तरीकों, उच्च कीटनाशक गतिविधि और मजबूत जड़ उत्थान के कारण उपयोग किया जाता है। इमिडाक्लोप्रिड, दुनिया भर में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला कीटनाशक, एक प्रतिनिधि पहली पीढ़ी का नियोनिकोटिनोइड है और इसका उपयोग फसलों, सब्जियों और फलों के पेड़ों के लिए कीट नियंत्रण में किया जाता है। इमिडाक्लोप्रिड के इस तरह के व्यापक अनुप्रयोग के साथ, फसलों में इसके अवशेषों ने बढ़ती जांच को आकर्षित किया है। वर्तमान अध्ययन में, 15 गेहूं के पौधों को हाइड्रोकल्चर के लिए 0.5 मिलीग्राम / एल या 5 मिलीग्राम / एल इमिडाक्लोप्रिड युक्त कल्चर माध्यम में रखा गया था। गेहूं की जड़ों और पत्तियों में इमिडाक्लोप्रिड की सामग्री 1 दिन, 2 दिन और 3 दिनों के बाद गेहूं में इमिडाक्लोप्रिड के प्रवास और वितरण का पता लगाने के लिए जलसंस्कृति के बाद निर्धारित की गई थी। परिणामों से पता चला कि गेहूं के पौधे की जड़ों और पत्तियों दोनों में इमिडाक्लोप्रिड का पता चला था, और जड़ों में इमिडाक्लोप्रिड की सामग्री पत्तियों की तुलना में अधिक थी। इसके अलावा, बढ़ते जोखिम समय के साथ गेहूं में इमिडाक्लोप्रिड एकाग्रता बढ़ गई। 3 दिनों के संपर्क के बाद, 0.5 मिलीग्राम / लीटर उपचार समूह में गेहूं की जड़ों और पत्तियों में क्रमशः 4.55 मिलीग्राम / किग्रा ± 1.45 मिलीग्राम / किग्रा और 1.30 मिलीग्राम / किग्रा ± 0.08 मिलीग्राम / किग्रा इमिडाक्लोप्रिड था, जबकि 5 मिलीग्राम / एल उपचार समूह की जड़ों और पत्तियों में 42.5 मिलीग्राम / किग्रा ± 0.62 मिलीग्राम / किग्रा और 8.71 मिलीग्राम / किलोग्राम ± 0.14 मिलीग्राम / किलोग्राम इमिडाक्लोप्रिड था। क्रमशः। वर्तमान अध्ययन के परिणाम फसलों में कीटनाशक अवशेषों की बेहतर समझ के लिए अनुमति देते हैं और कीटनाशकों के पर्यावरणीय जोखिम मूल्यांकन के लिए एक डेटा संदर्भ प्रदान करते हैं।
वर्तमान कृषि विज्ञान में, फसल की उपज बढ़ाने के लिए कीटनाशकों का उपयोग आवश्यक है। नियोनिकोटिनॉइड कीटनाशक कीट तंत्रिका तंत्र में निकोटिनिक एसिटाइलकोलाइन रिसेप्टर्स को नियंत्रित करके झिल्ली संभावित संतुलन को बदलते हैं, जिससे कीट केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के सामान्य चालन को रोक दिया जाता है, जिससे पक्षाघात और कीड़े की मृत्यु होजाती है। पारंपरिक कीटनाशकों की तुलना में, नियोनिकोटिनोइड्स में कार्रवाई के नए तरीके, उच्च कीटनाशक गतिविधि और मजबूत जड़ अवशोषण जैसे फायदे हैं, जिससे उन्हें कीटनाशक बाजार में अत्यधिक सफलबना दिया जाता है। नियोनिकोटिनोइड्स की बिक्री की मात्रा 2014 में विश्व कीटनाशक बाजार का 27% थी। नियोनिकोटिनोइड्स की औसत वार्षिक वृद्धि दर 2005 से 2010 तक 11.4% थी, जिसमें से लगभग 7% चीन 4,5,6 में पंजीकृत थी। 2016 के अंत से 2017 की पहली छमाही तक, चीन में कीटनाशकों की बिक्री गिरने के बाद वापस आने लगी, और कीटनाशकों की कीमतों में वृद्धि जारी रही, जिनमें से नियोनिकोटिनोइड कीटनाशकों ने महत्वपूर्णमूल्य वृद्धि दिखाई। अब तक, नियोनिकोटिनोइड कीटनाशकों की तीन पीढ़ियों को विकसित किया गया है, जिनमें से प्रत्येक में क्रमशः निकोटीन के पाइरिडिन क्लोराइड, थियाज़ोल और टेट्राहाइड्रोफ्यूरान समूहशामिल हैं।
इमिडाक्लोप्रिड नियोनिकोटिनोइड कीटनाशकों की पहली पीढ़ी का प्रतिनिधित्व करता है, जिसका आणविक सूत्र सी9एच10सीएलएन5ओ2 है, और एक रंगहीन क्रिस्टल है। इमिडाक्लोप्रिड का उपयोग मुख्य रूप से कीटों को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है, जैसे एफिड्स, प्लांटहॉपर, मीलवर्म, और थ्रिप्स9 और इसे चावल, गेहूं, मक्का, कपास और सब्जियों जैसे आलू, साथ ही फलों के पेड़ों जैसी फसलों पर लागू किया जा सकता है। कीटनाशकों के दीर्घकालिक, पर्याप्त और निरंतर अनुप्रयोग के कारण, लाभकारी कीड़े और कीटों के प्राकृतिक दुश्मन दोनों तेजी से कम हो गए हैं, और कुछ कृषि कीट कीटनाशकों के प्रतिरोधी बन गए हैं, जिसके परिणामस्वरूप कीटनाशकों की निरंतर और बढ़ती मात्रा को लागू करने का दुष्चक्रहै। इसके अलावा, कीटनाशकों के व्यापक अनुप्रयोग ने मिट्टी की गुणवत्ता में गिरावट, कृषि उत्पादों में लगातार कीटनाशक अवशेषों और अन्य पारिस्थितिक समस्याओं को जन्म दिया है, जो न केवल कृषिपारिस्थितिक पर्यावरण को महत्वपूर्ण नुकसान पहुंचाते हैं बल्किमानव स्वास्थ्य के लिए भी गंभीर खतरा पैदा करते हैं। कीटनाशक छिड़काव मिट्टी के रोगाणुओं और मिट्टी के जानवरों की वृद्धि और गुणवत्ता को गंभीर रूप से प्रभावित करताहै। कीटनाशकों के अनुचित या अत्यधिक उपयोग ने मिट्टी और पानी के वातावरण, जानवरों और पौधों और यहां तक कि मानव जीवन के लिए महत्वपूर्ण सुरक्षा जोखिम पैदाकिए हैं। हाल के वर्षों में, कीटनाशकों के व्यापक अनुप्रयोग के साथ फसलों में अत्यधिक कीटनाशक अवशेषों की समस्या अधिक गंभीर हो गई है। जब इमिडाक्लोप्रिड का उपयोग सब्जी की उपज बढ़ाने के लिए किया गया था, तो सब्जियों में इमिडाक्लोप्रिड की अवशोषण दर इमिडाक्लोप्रिड15 की मात्रा और अवशेषों में वृद्धि के साथ बढ़ी। एक प्रमुख खाद्य फसल के रूप में, गेहूं का उत्पादन और सुरक्षा दोनों महत्वपूर्ण हैं। इसलिए, गेहूं के लिए उपयोग किए जाने वाले कीटनाशकों के अवशेष और वितरण नीतियों को स्पष्ट करने की आवश्यकता है।
हाल के वर्षों में, पानी, मिट्टी और पौधों से इमिडाक्लोप्रिड अवशेषों को निकालने के लिए कई तरीके विकसित किए गए हैं। क्यूईसीएचईआर विधि (त्वरित, आसान, सस्ता, प्रभावी, ऊबड़-खाबड़ और सुरक्षित) एक नई विधि है जो ठोस-चरण माइक्रोएक्सट्रैक्शन तकनीक और छितरी हुई ठोस-चरण निष्कर्षण तकनीक को जोड़ती है और इसमें निष्कर्षण विलायक के रूप में एसिटोनिट्राइल का उपयोग शामिल है और क्रमशः एनएसीएल और निर्जल एमजीएसओ4 का उपयोग करके नमूने में मिश्रित अशुद्धियों और पानी कोहटाना शामिल है।. क्यूईसीएचईआर विधि को न्यूनतम ग्लासवेयर की आवश्यकता होती है और इसमें सरल प्रयोगात्मक कदम होते हैं, जिससे यह सबसे लोकप्रिय कीटनाशक निष्कर्षण विधियोंमें से एक बन जाता है। इमिडाक्लोप्रिड का पता लगाने के लिए, तरल क्रोमैटोग्राफी (एलसी) के साथ 1 × 10-9 ग्राम18 तक कम पहचान सीमा हासिल की गई है, और गैस क्रोमैटोग्राफी (जीसी) के साथ 1 ×10-11 ग्राम 19 हासिल की गई है। उनके उच्च रिज़ॉल्यूशन और संवेदनशीलता के कारण, एलसी-एमएस और जीसी-एमएस ने 10-13 से 1 × 10-14 जी 20,21 के 1 × की कम इमिडाक्लोप्रिड डिटेक्शन सीमा भी दिखाई है; इसलिए, ये तकनीकें ट्रेस इमिडाक्लोप्रिड अवशेषों के विश्लेषण के लिए अच्छी तरह से अनुकूल हैं।
वर्तमान अध्ययन में, इमिडाक्लोप्रिड को लक्ष्य प्रदूषक के रूप में चुना गया था, और गेहूं में इमिडाक्लोप्रिड अवशेषों के वितरण का अध्ययन करने के लिए गेहूं को परीक्षण फसल के रूप में चुना गया था। यह प्रोटोकॉल हाइड्रोपोनिक परिस्थितियों में उगाए गए गेहूं के पौधों के विभिन्न हिस्सों में इमिडाक्लोप्रिड के अवशोषण और भंडारण की खोज करके गेहूं में कीटनाशक इमिडाक्लोप्रिड के संवर्धन और हस्तांतरण के व्यापक विश्लेषण के लिए एक विधि का विवरण देता है। वर्तमान अध्ययन का उद्देश्य गेहूं में कीटनाशक अवशेषों के जोखिम मूल्यांकन के लिए एक सैद्धांतिक आधार प्रदान करना, कीटनाशक अवशेषों को कम करने के लिए कृषि उत्पादन गतिविधियों में कीटनाशकों के तर्कसंगत अनुप्रयोग का मार्गदर्शन करना और फसल उत्पादन की सुरक्षा में सुधार करना है।
हाल के वर्षों में, कीटनाशक इमिडाक्लोप्रिड के अवशेषों के उपचार और पता लगाने के तरीकों को अक्सर रिपोर्ट किया गया है। Badawy et al.23 ने ग्रीनहाउस परिस्थितियों में उगाए जाने वाले टमाटर के फल में इमिडाक्ल…
The authors have nothing to disclose.
इस काम को चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (नंबर 42277039) द्वारा समर्थित किया गया था।
Acetonitrile | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd. | 01-06-1995 | Suitable for HPLC, gradient grade, >99.9% |
Analytical balance | Sartorius Lab Instruments Co.Ltd. | GL124-1SCN | |
Artificial climate incubator | Shanghai Badian Instrument Equipment Co. Ltd. | HK320 | |
Centrifuge | Eppendorf China Co. Ltd. | Centrifuge5804 | |
Disposable syringe | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd. | Z116866 | Capacity 5 mL, graduated 0.2 mL, non-sterile |
Formic acid | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd. | Y0001970 | European pharmacopoeia reference standard |
Graphitized carbon black (GCB) | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd. | V900058 | 45 μm |
H2O2 | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd. | 31642 | 30% (w/w) |
Hoagland’s Basal Salt Mixture | Shanghai Yu Bo Biotech Co. Ltd. | NS1011 | Anhydrous, reagent grade |
Hydroponic equipment | Jiangsu Rongcheng Agricultural Science and Technology Development Co.Ltd. | SDZ04BD | |
Hypersil BDS C18 column | Thermo Fisher Scientific (China) Co. Ltd. | 28103-102130 | |
Imidacloprid | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd. | Y0002028 | European pharmacopoeia reference standard |
MgSO4 | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd. | 208094 | Anhydrous, reagent grade, >97% |
NaCl | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd. | S9888 | Reagent grade, 99% |
pH meter | Shanghai Thunder Magnetic Instrument Factory | PHSJ-3F | |
Phytotron box | Harbin Donglian Electronic Technology Co. Ltd. | HPG-280B | |
Pipettes | Eppendorf China Co. Ltd. | Research plus | |
Syringe filter | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd. | SLGV033N | Nylon, 0.22 µm pore size, 33 mm, non-sterile |
Ultra performance liquid chromatography tandem triple quadrupole mass spectrometry | Thermo Fisher Scientific (China) Co. Ltd. | UltiMate 3000 | |
TSQ Quantum Access MAX | |||
Vortex mixer | Shanghai Yetuo Technology Co. Ltd. | Vortex-2 | |
Wheat seed | LuKe seed industry | Jimai 20 |