9種殺菌劑對家蠶的急性毒性及風險性評價

江秀均, 謝道燕, 柴建萍, 楊振國, 羅雁婕

(云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所, 云南 蒙自 661100)

9種殺菌劑對家蠶的急性毒性及風險性評價

江秀均, 謝道燕, 柴建萍, 楊振國, 羅雁婕*

(云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所, 云南 蒙自 661100)

采用食下毒葉法，測定了生產(chǎn)上常用的9種殺菌劑對家蠶的急性毒性，系統(tǒng)觀察了殺菌劑處理家蠶后的中毒癥狀，并作風險性評價。結果表明，10 %苯醚甲環(huán)唑WG和42.4 %唑醚·氟酰胺SC對家蠶48 h的LC50值分別為23.344和101.324 mg/L,屬中毒級，對家蠶具有極高風險性；22.5 %啶氧菌酯SC、80 %戊唑醇WP、300 g/L苯甲·丙環(huán)唑EC、70 %丙森鋅WP、80 %代森錳鋅DP、50 %醚菌酯WG和500 g/L 百菌清SC對家蠶48 h的LC50值均大于200 mg/L，屬低毒級，22.5 %啶氧菌酯SC對家蠶具有高風險性，其他6種藥劑對家蠶具有中等風險性至低風險性；家蠶接觸農(nóng)藥后中毒癥狀主要包括拒食、吐液、亂爬、體縮/體軟、身體扭曲呈“S”或“C”形等，但家蠶對不同殺菌劑也表現(xiàn)出異樣的癥狀。

殺菌劑; 家蠶; 急性毒性; 風險評價

家蠶是重要的經(jīng)濟昆蟲，是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中對農(nóng)藥十分敏感的昆蟲，同時也是農(nóng)藥登記中所列環(huán)境生態(tài)的非靶標生物之一。由于桑葉是家蠶的唯一食料，桑葉受到農(nóng)藥污染后對蠶業(yè)安全威脅很大[1-2]。目前桑樹病蟲害的防治仍以化學防治為主，由于化學農(nóng)藥的使用引起家蠶中毒的事件逐年增加。近年來，隨著生態(tài)農(nóng)業(yè)的逐漸興起，農(nóng)藥對家蠶急性毒性與風險性評價的研究也越來越多，試驗條件和方法也在逐步改進。農(nóng)藥對家蠶急性毒性及風險性評價，在蠶區(qū)桑園及附近農(nóng)田農(nóng)藥實施科學合理使用，對保護蠶業(yè)生產(chǎn)具有十分重要的指導意義。

對家蠶的安全性需要考慮農(nóng)藥急性毒性、安全用藥間隔期和慢性毒性等幾個方面。目前殺菌劑對家蠶的安全性評價已有諸多報道，主要集中在急性毒性[1,3-4]、慢性毒性[5-6]和田間安全用藥間隔期[5,7]。殺菌劑是一類重要的農(nóng)藥，在國內(nèi)外農(nóng)藥市場上的比重呈上升趨勢，且新的品種也不斷上市[8-9]?，F(xiàn)有的農(nóng)藥多為廣譜性復配殺菌劑，對家蠶的危害性極大。頻繁和不科學地使用農(nóng)藥會使病原菌產(chǎn)生抗藥性，使防效下降，而且桑樹施藥后藥劑在桑葉中的殘留易引起家蠶中毒，危及家蠶飼養(yǎng)的安全性。因此，本研究針對防治桑褐斑病的9種常用殺菌劑，采用食下葉毒法測定了農(nóng)藥對家蠶的急性毒性，同時系統(tǒng)觀察了中毒癥狀，并根據(jù)其毒性范圍，評價9種殺菌劑對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的安全性，為桑樹褐斑病防治藥劑的篩選及周圍農(nóng)田安全合理選擇和使用殺菌劑提供科學依據(jù)。

表1 供試農(nóng)藥

1 材料與方法

1.1 供試材料

家蠶(Bombyxmori)品種：菁松×皓月，云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所提供。

桑樹品種：云桑2號，采自云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所標準桑園，桑葉處于盛產(chǎn)期。

供試農(nóng)藥見表1，用蒸餾水配置成不同質(zhì)量濃度的母液于4 ℃冰箱備用。

1.2 試驗方法

1.2.1 殺菌劑對家蠶的毒力 采用《化學農(nóng)藥環(huán)境安全評價試驗準則》中推薦的食下葉毒法[10]，略加改進根據(jù)預實驗結果，將各供試藥劑用蒸餾水以等比級差稀釋成5～7個梯度濃度，從桑樹上采集第3、4位健康的桑葉，洗凈晾干備用。以每5 mL不同濃度的藥液浸漬5 g桑葉5～10 s，使藥液均勻浸在桑葉上。浸藥后將桑葉放在通風處自然晾干，放入塑料飼養(yǎng)盒內(nèi)， 每盒接入30頭3齡起蠶作為一個處理，每個處理設3個重復，24 h后改喂新鮮桑葉。以清水浸漬桑葉作為空白對照。處理后的試蟲置于溫度為(25 ± 1) ℃飼養(yǎng)室內(nèi)，觀察并記錄農(nóng)藥處理后4、24和48 h內(nèi)家蠶中毒癥狀及死亡數(shù)。對照組死亡率小于5 %的試驗為有效試驗。用鑷子輕觸蟲體無反應視為死亡。計算死亡率、校正死亡率，用SPSS 17.0統(tǒng)計分析軟進行數(shù)據(jù)處理，求出各藥劑對家蠶48 h的半致死濃度(LC50)值和95 %置信限。

死亡率=死亡家蠶頭數(shù)/供試家蠶頭數(shù)×100 %。

校正死亡率=(處理組死亡率-對照組死亡率)/(100-對照組死亡率)×100 %。

1.2.2 農(nóng)藥對家蠶毒性和風險評價的等級劃分 農(nóng)藥污染桑葉后對家蠶造成的急性毒性按LC50的大小劃分為4 個等級[1,12]： 低毒(LC50> 200 mg/L) 、中毒(20 mg/L < LC50≤200 mg/L) 、高毒(0.5 mg/L< LC50≤20 mg/L) 和劇毒(LC50≤0.5 mg/L)。農(nóng)藥污染桑葉后對家蠶的風險評價可以根據(jù)田間施藥濃度與LC50的比值來進行分析，同樣劃分為4 個等級： 極高風險性(> 10.0) 、高風險性(1.0～ 10.0) 、中等風險性(0.1～1.0) 和低風險性(<0.1)。LC50值的95 %置信限是否有重疊作為判斷不同種藥劑毒性差異是否顯著的標準。

1.3 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0和EXCEL 2003軟件進行處理和分析。

2 結果與分析

2.1 9種殺菌劑對家蠶的中毒癥狀觀察

家蠶接觸9種殺菌劑的中毒癥狀如表2所示。在試驗過程中，50 %醚菌酯WG和500 g/L 百菌清SC處理后家蠶沒有明顯的中毒癥狀，說明這2種藥劑對家蠶的急性毒性較低。其他7種殺菌劑處理后，家蠶均表現(xiàn)出部分相似中毒癥狀，如拒食、吐液、亂爬、體縮、體軟等，但家蠶對不同殺菌劑中毒癥狀表現(xiàn)不同。

2.2 9種殺菌劑對家蠶的毒性

9種殺菌劑對家蠶的急性毒性試驗結果如表3。由表3可以看出,不同類型的殺菌劑對家蠶的LC50值存在較大差異，同一類型的殺菌劑LC50值也存在較大差異。9種常用殺菌劑對家蠶的毒性順序是10 %苯醚甲環(huán)唑WG >42.4 %唑醚·氟酰胺SC>22.5 %啶氧菌酯SC>80 %的戊唑醇WP>300 g/L 苯甲·丙環(huán)唑EC >70 %丙森鋅WP>80 %代森錳鋅DP； 50 %嘧菌酯WG和500 g/L 百菌清SC對家蠶的毒性極低，2種藥劑對家蠶的LC50值大于10 000 mg/L。供試的藥劑中，毒性最高的是三唑類殺菌劑10 %苯醚甲環(huán)唑WG，其次是甲氧基丙烯酸酯類殺菌劑42.4 %唑醚·氟酰胺SC和22.5 %啶氧菌酯SC，再次為三唑類殺菌劑50 %戊唑醇WP和300 g/L苯甲·丙環(huán)唑EC、有機硫類殺菌劑70 %丙森鋅WP和硫代氨基甲酸酯類殺菌劑80 %代森錳鋅DP，毒性極低的是生物源類殺菌劑50 %嘧菌酯WG和取代苯類殺菌劑500 g/L百菌清SC。

表2 家蠶接觸9種殺菌劑后的中毒癥狀

注：中毒癥狀的觀察時間為處理后4、24和48 h，“√”表示家蠶出現(xiàn)此類中毒癥狀。

Notes：Toxic symptom was recorded at 4，24 and 48 h post treatment． ‘√’indicated that the treated silkworm turned up the correspondent symptom．

2.3 9種殺菌劑對家蠶的急性毒性等級和風險評價

參照國家環(huán)境保護總局南京環(huán)境科學研究所提出的新的毒性與風險性等級劃分標準，對供試的9種殺菌劑對家蠶的急性毒性等級和風險性評價，結果表明：10 %苯醚甲環(huán)唑WG和42.4 %唑醚·氟酰胺SC對家蠶48 h的LC50值分別為23.344(58.888～95.906) mg/L、101.324(85.292～119.998) mg/L，屬中毒級，田間推薦施藥濃度與48 h-LC50值的比值分別為63.781～95.194，7.155～11.448，使用這2種藥劑對家蠶具有高風險至極高風險性。其余7種殺菌劑對家蠶48 h的LC50值大于200 mg/L，屬低毒級；其中22.5 %啶氧菌酯SC的田間推薦施藥濃度與48 h-LC50值的比值為1.538～1.846，對家蠶具有高風險性；70 %丙森鋅WP、80 %代森錳鋅DP、80 %戊唑醇WP和300 g/L苯甲·丙環(huán)唑EC 4種藥劑的田間施藥濃度與48 h-LC50值的比值在0.1～1，屬中等風險性；50 %嘧菌酯WG和500 g/L的百菌清SC 2種藥劑對家蠶的毒性極低，因稀釋倍數(shù)的限制，無法準確測出LC50值，且田間施藥濃度遠遠的低于LC50值，即田間施藥濃度與LC50的比值<0.1，因此屬低風險性。

3 討 論

食下葉毒法是生物測定中最常用的方法之一，國內(nèi)外已普遍采用，它能全面反映農(nóng)藥對家蠶的胃毒、觸殺和熏蒸毒性，接近田間農(nóng)藥對家蠶的實際危害情況，且該方法程序較為簡單，結果準確,重復性好[1,12]。本研究采用食下葉毒法測定了9種殺菌劑對家蠶的急性毒性并進行安全性評價，結果顯示不同類型的殺菌劑以及同一類型不同殺菌劑對家蠶的毒性和風險性不同，有的差異顯著。在供試9種殺菌劑中，三唑類殺菌劑10 %苯醚甲環(huán)唑WG和甲氨基丙烯酸酯類殺菌劑42.4 %唑醚·氟酰胺SC對家蠶的急性毒性為中毒，具有極高風險性，其次是甲氨基丙烯酸酯類22.5 %啶氧菌酯SC、三唑類80 %戊唑醇WP、300 g/L苯甲·丙環(huán)唑EC、有機硫類70 %丙森鋅WP、硫代氨基甲酸酯類80 %代森錳鋅DP對家蠶的急性毒性為低毒，其中22.5 %啶氧菌酯SC對家蠶具有高風險性，其他4種為中等風險性。毒力極低的為生物源類殺菌劑50 %醚菌酯WG和取代本類殺菌劑500 g/L百菌清SC，對家蠶48 h的LC50值大于10 000 mg/L。因此，建議在養(yǎng)蠶期間防治桑樹和周邊農(nóng)作物病害時，應盡量避免使用苯醚甲環(huán)唑WG、啶氧菌酯SC和唑醚.氟酰胺SC等殺菌劑。

表3 9種殺菌劑對家蠶48 h的急性毒性

注：帶* 號的數(shù)據(jù)表示LC50大于此數(shù)值，因為受藥劑的濃度、稀釋倍數(shù)所限等原因，無法得出精確的結果。

Notes：Data marked with * was higher than the shown value，because no accurate results could be obtained due to limitations on concentrations and dilutiontimes of the pesticides.

表4 9種殺菌劑對家蠶的急性毒性等級和風險評價

本試驗測定80 %戊唑醇WP對家蠶48 h-LC50值為1115.987 mg/L，與池艷艷等[3]報道的430 g/L戊唑醇SC對家蠶幼蟲96 h-LC50值(947.35 mg/L)相近，與俞瑞鮮[1]報道96 h-LC50(569 mg/L)相差較大，但毒性和風險性等級一致。測定10 %苯醚甲環(huán)唑WG對家蠶48 h-LC50值為23.344 mg/L,與張騫等[11]測定苯醚甲環(huán)唑ME對家蠶幼蟲的96 h-LC50(34.8431 mg/L)值相近，與馬惠等[14]測定苯醚甲環(huán)唑WG對家蠶幼蟲的48 h-LC50(310.0 mg/L)值差異很大?？赡芘c不同研究者在試驗中選用藥劑的來源不同，同一藥劑加工而成的制劑中助劑種類、用量和藥劑有效含量差異較大，而這些因素都會影響藥劑的毒性測定結果[3]。

研究表明，多數(shù)殺菌劑對家蠶屬低毒產(chǎn)品[1,12-13]，若在生產(chǎn)中隨意使用將會對家蠶產(chǎn)生一定程度的影響[3,5]。因此在養(yǎng)蠶期間桑園及周圍農(nóng)田使用殺菌劑時，應選擇對家蠶風險性較低的藥劑，并注意各藥劑的安全間隔期。同時施藥時要把握好風向、噴灑濃度、噴施時間和噴施技術等因素的影響，以避免農(nóng)藥對家蠶產(chǎn)生不良影響。

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(責任編輯 王家銀)

Acute Toxicity and Risk Assessment of 9 Fungicides to Larvae ofBombyxmori

JIANG Xiu-jun, XIE Dao-yan, CHAI Jian-ping, YANG Zhen-guo, LUO Yan-jie*

(Institute of Sericulture and Apiculture, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Yunnan Mengzi 661100，China)

Acute toxicities of 9 commonly fungicides to silkworm (Bombyxmori) were evaluated in the laboratory using the leaf dipping method, and the toxic symptoms of silkworms after treatment of pesticides were systematically observed, and the risk assessment for these fungicides was also made accordingly. The test results indicated that the 48 h-LC50values of 10 % WG Difenoconazole and 42.4 % SC pyraclostrobin·flutolanil were 23.344 and 101.324 mg/L, which belonged to moderate toxicity and extreme risk. And the 48 h-LC50values of 22.5 % SC picoxystrobin, 80 % WP tebuconazole, 300 g/L EC difenoconazole·Propiconazol, 70 % WP propineb, 80 % DP mancozeb, 50 % WG kresoxim-methyl, 500 g/L SC chlorothalonil were higher than 200 mg/L, which belonged to Slight toxicity, and the acute risk of 22.5 % SC Picoxystrobin was high, the acute risk of the other six fungicides were intermediate and slight. The general poisoning symptoms of fungicides treatment in silkworms were food rejection, vomiting, crawling, shorting / weak of body, and stiffness of body in the shape of an ‘S’or ‘C’, etc. . However, different kinds of fungicides led to different symptoms in silkworm.

Fungicide;Bombyxmori; Acute toxicity; Risk assessment

1001-4829(2016)10-2501-04

10.16213/j.cnki.scjas.2016.10.045

2015-01-06

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系建設專項(CARS-22-SYZ27)

江秀均(1981-)，女，副研究員，主要從事桑樹病害研究工作，E-mail:jxjynbb@163.com，*為通訊作者，E-mail：yanjieluo@126.com。

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