Abstract
Recently, some of the previous studies reported that tolclofos-methyl is still exist in ginseng cultivated soil, even though it is has been banned for ginseng. Therefore, the current study was aimed to examine the levels of absorption and translocation of tolclofos-methyl from ginseng cultivated soil to ginseng root and leaf stem for the period of 1 year. For this study, ginseng plants were transplanted in pots and treated with $5.0mg\;kg^{-1}$ of tolclofos-methyl (50% WP). At the end of each interval periods (every three months) the samples (soil, roots and leaf stems) were collected and analyzed the absorption and translocation levels of tolclofos-methyl using gas chromatography and mass spectrometry (GC-MS). The limit of quantitation of tolclofos-methyl was found to be $0.02mg\;kg^{-1}$ and 70.0~120.0% recovery was obtained with coefficient of variation of less than 10% regardless of sample types. In this study, a considerable amount of translocation of tolclofos-methyl residues were found in soil (4.28 to $0.06mg\;kg^{-1}$), root (7.09 to $1.54mg\;kg^{-1}$) and leaf stem (0.79 to $0.69mg\;kg^{-1}$). The results show that the tolclofos-methyl was absorbted and translocated from ginseng cultivated soil to ginseng root and ginseng leaf stem and found to be decreased time-coursely. Secondly, we were also analyzed soil, root and leaf stems samples from Hongcheon, Cheorwon, Punggi and Geumsan by GC-MS/MS (172 pesticides), LC-MS/MS (74 pesticides). In this study, 43 different pesticides were detected ($0.01{\sim}7.56mg\;kg^{-1}$) in soil, root and leaf stem. Further, tolclofos-methyl was detected 4 times separately in root sample alone which is less ($0.01{\sim}0.05mg\;kg^{-1}$) than their maximum residual limit (MRL) in ginseng. Consequently, the results from both studies indicate the residues of tolclofos-methyl found in ginseng cultivated soil and ginseng ensuring their safety level. Moreover, long-term evaluations are needed in order to protect the soil as well as ginseng free from tolclofos-methyl residues.
본 연구는 tolclofos-methyl의 잔류양상을 이해하기 위하여 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)으로 tolclofos-methyl의 흡수 이행특성을 평가하고자 하였으며, 인삼에 대하여 tolclofos-methyl 농약이 사용 금지된 이후인 2013년에 국내 주요 인삼재배지인 홍천, 철원, 풍기, 금산 지역의 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)을 채취하여 다성분 분석방법으로 분석함으로써 잔류현황을 파악하여 tolclofos-methyl의 안전관리에 기여하고자 하였다. 인삼재배지 토양 중 tolclofos-methyl의 인삼(뿌리, 잎 줄기)으로의 흡수이행특성을 평가하기 위하여 tolclofos-methyl 50% 수화제 일정량을 $5.0mg\;kg^{-1}$ 수준으로 토양에 혼화 처리하였다. 혼화처리한 토양을 Wagner pot에 채운 뒤 묘삼을 정식하였으며 흡수 이행특성을 파악하기 위해 분기별(2013년 4월, 6월, 9월, 12월, 2014년 3월)로 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)를 채취하여 GC/MS로 분석하였다. 분석시료 중 tolclofos-methyl의 정량한계(LOQ, Limit of Quantitation)는 $0.02mg\;kg^{-1}$이었고, 회수율은 LOQ의 10배 및 50배 수준으로 3반복 수행하였으며, 70.0 %~120.0 %의 유효회수율 범위를 만족하였다. 토양 중 tolclofos-methyl의 잔류량은 2013년 4월 채취 시 $4.26mg\;kg^{-1}$이었으며, 2014년 3월 채취 시 $0.06mg\;kg^{-1}$으로 크게 감소하였다. 인삼 뿌리의 경우 tolclofos-methyl의 잔류량은 2013년 6월 채취 시 $7.09mg\;kg^{-1}$에서 2014년 3월 채취 시 $1.54mg\;kg^{-1}$으로 감소하였으며, 인삼 잎 줄기 또한 2013년 6월 채취 시 $0.79mg\;kg^{-1}$에서 2013년 9월 채취 시 $0.69mg\;kg^{-1}$으로 감소하였다. 인삼 재배지 토양 및 인삼 중 잔류농약 모니터링을 위하여 홍천, 철원, 풍기, 금산 지역에서 2013년 8월~9월에 채취한 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)을 다성분 분석법으로 분석하였다. 채취한 시료(뿌리, 잎 줄기)를 분석한 결과, pyraclostrobin, trifloxystrobin 등 총 50종의 농약이 $0.01{\sim}15.01mg\;kg^{-1}$ 수준으로 검출되었다. 검출 빈도는 pyraclostrobin 성분이 10.0% (24건)로 가장 많았으며, trifloxystrobin 6.3% (15건), tebuconazole 6.3% (15건) 순이었다. Tolclofos-methy의 경우 인삼 뿌리에서 $0.01{\sim}0.05mg\;kg^{-1}$수준으로 검출(4건, 6.6%)되어 잔류허용기준 미만으로 검출되었다. 본 연구로 이행특성을 확인한 결과, 토양 중 tolclofos-methyl이 잔류할 경우 인삼의 생육기간 동안 인삼(뿌리, 잎 줄기)으로 이행됨을 확인하였으나, 잔류양상을 살펴보면 인삼의 수확시기에는 잔류될 우려가 매우 낮을 것으로 판단되었다. 또한 국내 주요 인삼재배지역(홍천, 철원, 풍기, 금산)의 인삼재배지 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기) 중 tolclofos-methyl의 잔류현황을 파악한 결과 낮은 잔류량과 검출 빈도를 확인할 수 있었다. 특히 토양과 인삼 지상부(잎 줄기)에서는 전혀 검출되지 않았다. 본 연구결과를 통하여 인삼재배지 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)에 대하여 tolclofos-methyl의 잔류농약 안전성에 대한 문제가 지속적으로 개선될 것이며, 이에 대한 안전성은 확보될 수 있을 것으로 판단된다.
