소면적 재배작물은 경지면적이 1,000 ha 미만의 소규모로 재배되는 작물로 상추, 동부, 팥 등이 대표적인 소면적 재배작물이다. 소면적 재배작물은 농약 잔류 모니터링 결과 부적합 발생률이 높으며 등록된 농약 품목 수가 타 작물에 비하여 상대적으로 적어 병해충을 방제하는데 어려움을 겪고 있다. 따라서 소면적 재배작물에 대한 안전사용기준 및 잔류허용기준 확대에 대한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 농약 잔류모니터링 결과 부적합 비율이 높고, 병·해충 적용 농약 품목수가 적은 소면적 재배작물 중에서 꼬투리가 있는 동부(Vigna unguiculata L.), 엽채류인 상추(Lactuca sativa L.), 지상부 및 지하부를 섭취하는 알타리무(Raphanus sativus L.), 경채류인 부추(Allium tuberosum L.)를 선정하였다. 또한 나방류, 진딧물류 방제에 효과적인 diamide계 살충제 cyantraniliprole 10.26% 유상수화제를 선정하여 해당 작물에 대한 작물잔류성시험을 수행하였다. 수확한 시료 중 cyantraniliprole 및 대사체 IN-J9Z38은 LC-MS/MS로 분석하였고, 분석정량한계(MLOQ)는 0.01 mg kg-1이었다. 회수율시험 결과 식품의약품안전처에서 고시하는 유효회수율 범위인 70∼120%를 만족하였으며, 분석결과 cyantraniliprole의 총 잔류량은 동부에서 0.02∼0.07 mg kg-1, 상추에서 0.73∼11.89 mg kg-1, 알타리무에서 0.43∼5.71 mg kg-1 (지상부), <0.01∼0.03 mg kg-1 (지하부), 부추에서 0.47∼13.70 mg kg-1이었다. 한편 농약의 초기 부착량의 경우 작물의 표면과 형태적 특징에 크게 영향을 받았으며, 이후 잔류 감소 경향은 약제의 물리화학적 특성뿐 아니라 작물의 비대성장에 의한 희석효과와 꼬투리 존재여부, 농약성분의 식물체내 이동 경향 등으로 비교하여 설명할 수 있었다. 본 연구결과를 바탕으로 식품의약품안전처에서 제안하는 잔류허용기준 설정방법을 이용하여 안전사용기준(안)에서의 최대 잔류량의 3배 값을 적용하여 대상작물에 대한 잔류허용기준(안)을 제안하였다. 동부, 상추, 알타리무(지상부, 지하부), 부추에 대한 잔류허용기준은 각각 0.2 mg kg-1, 3.0 mg kg-1, 2.0 mg kg-1, 0.01 mg kg-1, 2.0 mg kg-1으로 제안하였고, 안전사용기준은 다음과 같이 제안하였다. 동부에 대한 cyantraniliprole 10.26% 유상수화제의 안전사용기준은 7일 간격 수확 21일전 2회 경엽처리, 상추에 대한 안전사용기준은 7일 간격 수확 7일전 2회 경엽처리, 알타리무에 대한 안전사용기준은 7일 간격 수확 14일전 2회 경엽처리, 부추에 대한 안전사용기준은 7일 간격 수확 21일전 2회 경엽처리로 제안하였다. 본 연구 결과를 바탕으로 제안한 잔류허용기준을 적용하여 위해성 평가를 실시한 결과 ADI 대비 식이섭취율(%ADI)은 9.8623%로 %ADI가 80%를 초과하지 않아 안전한 수준인 것으로 판단된다. 대상작물에 대한 cyantraniliprole 10.26% 유상수화제의 안전사용기준 및 잔류허용기준이 설정된다면 농산물의 생산량 증대에 기여할 뿐만 아니라 잔류농약문제를 좀 더 체계적으로 관리할 수 있을 것으로 사료된다.
Cyantraniliprole, an insecticide belonging to the ryanoid class, has a broad range of applications against several pests. Although insecticide use in agricultural practices provide immense benefits to farmers through the reduction of production cost, these insecticides may provoke hazardous effects to human health and the ambient environment. Thus, a thorough understanding of the fate and behavior of these chemicals in crops is required. The incidence of non-conformity is high due to lack of monitoring for the residual agricultural pesticides in minor crops. Furthermore, information on residues of pesticide treated minor crops and estimation of pre-harvest intervals (PHIs) are prerequisites for national registration of a new pesticide and for appropriately setting the maximum residue limits (MRL) for the protection of the consumer against the potential health hazards. This study aims to conduct residual test for setting residual tolerance criteria and standards for minor crops and recommend pre-harvest intervals. We assessed pre-harvest interval (PHI) and the maximum residue limits (MRL) of cyantraniliprole for these selected minor crops; cow pea (Vignaunguiculata L.), lettuce (Lactuca sativa L.), whole radish (Raphanus sativus L.) and chives (Allium tuberosum L). Cyantraniliprole and metabolite IN-J9Z38 were analyzed by the LC-MS/MS. The limit of quantitation (LOQ) method was 0.01 mg kg L-1.Results of the recovery test satisfies the 70∼120% range of effective recovery rate notified by ministry of food and drug safety. The total residual quantity of cyantraniliprole was 0.02∼0.07 mg kg L-1 in cow pea, 0.73∼11.89 mg kg L-1 in lettuce, 0.43∼5.71 mg kg L-1 (aboveground part), <0.01∼0.03 mg kg L-1 (underground part) in whole radish and 0.47∼13.70 mg kg-1 in the chives. This study recommends the pre-harvest interval of cyantraniliprole 10.26% for cow pea, 2 times foliage treatment before 21 day harvest with 7 days interval. For lettuce, 2 times foliage treatment before 7 days harvest with 7 days interval. For the whole radish, 2 times foliage treatment before 14 days harvest with 7 days interval of 7 days and for chives, 2 times foliage treatment before 21 days harvest with 7 days interval. Findings of the risk assessment showed safe levels of the ADI, since the %ADI didn’t exceed 80% as the ratio of dietary intakes.
Ⅰ. 서 론 1Ⅱ. 재료 및 방법 31. 재료 및 기구 3가. 대상 작물 및 대상 농약 3나. 시약 및 기구 3다. 분석기기 52. 실험방법 5가. 상추(Lactuca sativa L.) 51) 시험포장 설계 및 약제처리 52) 시료 수확 및 조제 63) 잔류분석 7나. 부추(Allium tuberosum L.) 91) 시험포장 설계 및 약제처리 92) 시료 수확 및 조제 103) 잔류분석 11다. 알타리무(Raphanus sativus L.) 131) 시험포장 설계 및 약제처리 132) 시료 수확 및 조제 143) 잔류분석 15라. 동부(Vigna unguiculata L.) 181) 시험포장 설계 및 약제처리 182) 시료 수확 및 조제 193) 잔류분석 193. 분석법 검증 21가. 검량선 작성(Calibration curve) 211) 상추(Lactuca sativa L.) 212) 부추(Allium tuberosum L.) 213) 알타리무(Raphanus sativus L.) 214) 동부(Vigna unguiculata L.) 22나. 회수율 시험(Recovery test) 224. Cyantraniliprole에 대한 안전사용기준 및 안전성평가 23Ⅲ. 결과 및 고찰 241. 분석법의 유효성 검증 24가. 직선성(Linearity) 24나. 회수율시험(Recovery test) 251) 상추(Lactuca sativa L.)에 대한 회수율시험 252) 부추(Allium tuberosum L.)에 대한 회수율시험 273) 알타리무(Raphanus sativus L.)에 대한 회수율시험 284) 동부(Vigna unguiculata L.)에 대한 회수율시험 292. 소면적 재배작물에 대한 농약 cyantraniliprole 잔류특성 31가. 상추(Lactuca sativa L.) 중 cyantraniliprole의 잔류특성 30나. 부추(Allium tuberosum L.) 중 cyantraniliprole의 잔류특성 32다. 알타리무(Raphanus sativus L.) 중 cyantraniliprole의 잔류특성 33라. 동부(Vigna unguiculata L.) 중 cyantraniliprole의 잔류특성 34마. 소면적 재배작물 4종에 대한 cyantraniliprole의 잔류특성 35바. 소면적 재배작물 4종에 대한 cyantraniliprole의 안전사용기준 및 잔류허용기준 제안 373. Cyantraniliprole에 대한 안전성평가 38가. 상추(Lactuca sativa L.)에 대한 cyantraniliprole 안전성평가 38나. 부추(Allium tuberosum L.) 대한 cyantraniliprole 안전성평가 39다. 알타리무(Raphanus sativus L.) 대한 cyantraniliprole 안전성평가 41라. 동부(Vigna unguiculata L.)에 대한 cyantraniliprole 안전성평가 43마. 소면적 재배작물 4종에 대한 cyantraniliprole의 안전성평가 44Ⅳ. 적 요 46Ⅴ. 참 고 문 헌 48