武玉國(guó) ，張 杰 ，張 振 ，王洪祥 ，姜莉莉

（1. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)藥環(huán)境毒理研究中心，山東 泰安 271018；2. 山東慧泰華生物技術(shù)有限公司，山東 泰安271000；3. 山東省果樹研究所，山東 泰安 271000）

【研究意義】在農(nóng)事操作中，除草劑的使用能夠顯著降低勞動(dòng)成本，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，進(jìn)而增加農(nóng)民收入。然而，除草劑的大量投入易增加環(huán)境負(fù)擔(dān)[1]。隨著人們環(huán)境意識(shí)的進(jìn)一步提高，農(nóng)藥對(duì)環(huán)境生物的毒性也越來(lái)越受到重視[2]。家蠶（Bombyx mori）是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲，對(duì)農(nóng)藥十分敏感，是我國(guó)農(nóng)藥環(huán)境登記試驗(yàn)的非靶標(biāo)生物之一[3]。赤眼蜂（Trichogramma）是一種重要的天敵昆蟲，其成蟲將卵產(chǎn)在寄主昆蟲體內(nèi)，使其不能孵化而發(fā)揮殺蟲作用[4]。斑馬魚（Brachydanio rerio）是一種敏感的水生模式生物，其體積小、養(yǎng)殖成本低、對(duì)污染物反應(yīng)迅速[5]，在國(guó)內(nèi)外被廣泛應(yīng)用于有毒化學(xué)物質(zhì)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[6]。

精喹禾靈 quinofop-p-ethyl 的化學(xué)名稱為(R)-2-[4-(6-氯喹喔啉-2-基氧)苯氧基]丙酸乙酯，為喹禾靈的R-活性對(duì)映體[7]，屬于芳氧苯氧基丙酸酯類選擇性輸導(dǎo)型莖葉處理劑，其作用靶標(biāo)為脂肪酸合成關(guān)鍵酶乙酰輔酶 A 羧化酶，可使脂肪酸合成受阻[8]。【本研究切入點(diǎn)及擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】通過(guò)開(kāi)展 20%精喹禾靈乳油對(duì)供試靶標(biāo)家蠶、赤眼蜂和斑馬魚的毒性試驗(yàn)，旨在評(píng)價(jià)精喹禾靈對(duì)環(huán)境生物的安全性，以期為其安全合理使用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑

20%精喹禾靈乳油，經(jīng)農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所檢測(cè)后封樣，由山東農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)藥環(huán)境毒理研究中心提供。

1.2 供試靶標(biāo)

家蠶，品種為春蕾×鎮(zhèn)珠，蠶卵購(gòu)自山東廣通蠶業(yè)有限公司，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)（26±1）℃、濕度 60%～80%的條件下孵化并飼養(yǎng)至 2 齡起蠶供試。

赤眼蜂，玉米螟赤眼蜂，購(gòu)自河北省農(nóng)科院衡水旱作農(nóng)業(yè)研究所，以米蛾（Corcyra cephalonicaStainton）卵繁蜂。在溫度（26±1）℃、濕度 60%～80%的條件下培養(yǎng)至羽化 24 h 內(nèi)供試。

斑馬魚，購(gòu)自山東省泰安市其鑫水族館，體長(zhǎng)（1.53±0.14）cm。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)飼養(yǎng) 7 d 以上，自然死亡率低于 5%。挑選體長(zhǎng)均勻一致、健康活潑的個(gè)體供試。試驗(yàn)前 24 h 停止喂食，試驗(yàn)期間不喂食。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 家蠶通過(guò)預(yù)試驗(yàn)確定 5個(gè)試驗(yàn)濃度，采用國(guó)家《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評(píng)價(jià)試驗(yàn)準(zhǔn)則》推薦的食下毒葉法，以不同濃度的藥液浸漬桑葉10 s 后，取出陰干，置于直徑 15 cm的培養(yǎng)皿內(nèi)，每培養(yǎng)皿接入 20 頭二齡起蠶。以去離子水處理葉片為對(duì)照，每個(gè)處理重復(fù) 3次。

于處理后 24，48，96 h 觀察并記錄家蠶死亡數(shù)。對(duì)照死亡率低于 10%的試驗(yàn)為有效試驗(yàn)。

1.3.2 赤眼蜂通過(guò)預(yù)試驗(yàn)確定 6個(gè)試驗(yàn)濃度，以丙酮配制各濃度藥液，采用管測(cè)藥膜法進(jìn)行試驗(yàn)。選擇內(nèi)壁面積 54.6 cm 2 的指形管，每管加入 0.5 mL 藥液，滾動(dòng)指形管待丙酮揮發(fā)完全，制得藥膜，對(duì)照管內(nèi)只加丙酮。每指形管接入（100±10）頭成蜂，每個(gè)處理重復(fù) 3次。讓其在藥膜管中爬行 1 h 后，轉(zhuǎn)入到無(wú)藥管中，并飼喂 10%蜂蜜水，用黑布封緊管口。

于藥劑處理后 24 h 檢查并記錄管中存活和死亡的成蜂數(shù)量（日光照射下輕敲試管不動(dòng)即為死亡）。

1.3.3 斑馬魚通過(guò)預(yù)試驗(yàn)確定 7個(gè)試驗(yàn)濃度。采用靜態(tài)試驗(yàn)法，每個(gè)魚缸內(nèi)加入 4 L 各濃度藥液，以不加藥為空白對(duì)照。每個(gè)處理 3次重復(fù)，每次重復(fù) 10 尾魚。

于藥劑處理后 24，48，72，96 h 檢查并記錄魚缸中斑馬魚中毒癥狀和死亡數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 20%精喹禾靈乳油對(duì)家蠶的急性毒性

20%精喹禾靈乳油對(duì)家蠶的急性毒性試驗(yàn)在96 h時(shí)LC50為1.37×103a.i.mg/L（表1）。依據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評(píng)價(jià)試驗(yàn)準(zhǔn)則》，農(nóng)藥對(duì)家蠶急性毒性按96 hLC50的大小劃分為4個(gè)等級(jí)：LC50＞200 a.i. mg/L為低毒，20 a.i. mg/L＜LC50≤200 a.i. mg/L為中毒，0.5 a.i. mg/L＜LC50≤20 a.i. mg/L為高毒，LC50≤0.5 a.i. mg/L為劇毒。在本實(shí)驗(yàn)室條件下，20%精喹禾靈乳油對(duì)家蠶急性毒性為低毒。

表1 20%精喹禾靈乳油對(duì)家蠶急性毒性（浸葉法）測(cè)定結(jié)果

2.2 20%精喹禾靈乳油對(duì)赤眼蜂的急性毒性

20%精喹禾靈乳油對(duì)赤眼蜂24 h的LR50值為1.60×10-5a.i. mg/cm 2 ； 95%置信限為1.26×10-5～1.94×10-5a.i. mg/cm 2 （表 2）。該藥劑的田間推薦施用劑量為 300 g/ha（3.00×10-3a.i. mg/cm 2 ）；安全系數(shù)=LR50（a.i.mg/cm 2 ）÷田間推薦施用劑量（a.i. mg/cm 2 ）= 1.60×10-5（a.i. mg/cm 2 ）÷3.00×10-3（a.i. mg/cm 2 ）=0.00533。

依據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評(píng)價(jià)試驗(yàn)準(zhǔn)則》，農(nóng)藥對(duì)赤眼蜂的風(fēng)險(xiǎn)性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)按安全系數(shù)的大小劃分為 4個(gè)等級(jí)： 安全系數(shù)＞5 為低風(fēng)險(xiǎn)性，0.5＜安全系數(shù)≤5 為中等風(fēng)險(xiǎn)性，0.05＜安全系數(shù)≤0.5 為高風(fēng)險(xiǎn)性，安全系數(shù)≤0.05 為極高風(fēng)險(xiǎn)性。在本實(shí)驗(yàn)室條件下，20%精喹禾靈乳油對(duì)赤眼蜂的安全系數(shù)是 0.00533，為極高風(fēng)險(xiǎn)性藥劑。

表2 20%精喹禾靈乳油對(duì)赤眼蜂急性毒性結(jié)果

2.3 20%精喹禾靈乳油對(duì)斑馬魚的急性毒性

20%精喹禾靈乳油對(duì)斑馬魚96 h的LC50值為1.28 a.i. mg/L；95%置信限為1.14 a.i. mg/L～1.40 a.i. mg/L（表 3）。依據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評(píng)價(jià)試驗(yàn)準(zhǔn)則》，農(nóng)藥對(duì)魚類的急性毒性按 96 hLC50的大小劃分為 4個(gè)等級(jí)：LC50＞10 a.i. mg/L 為低毒，1.0 a.i. mg/L＜LC50≤10 a.i. mg/L為中毒，0.1 a.i. mg/L＜LC50≤1.0 a.i. mg/L 為高毒，LC50≤0.1 a.i. mg/L 為劇毒。在本實(shí)驗(yàn)室條件下，20%精喹禾靈乳油對(duì)斑馬魚的急性毒性為中毒。

表3 20%精喹禾靈乳油對(duì)斑馬魚急性毒性結(jié)果

3 討論與結(jié)論

精喹禾靈是在喹禾靈合成過(guò)程中去除了非活性光學(xué)異構(gòu)體后的高效產(chǎn)物，其作用機(jī)制和殺草譜與喹禾靈相似，在禾本科雜草和雙子葉作物間具有高度選擇性，對(duì)闊葉作物田的禾本科雜草有很好的防效[9]。本研究旨在評(píng)價(jià) 20%精喹禾靈乳油對(duì)家蠶、赤眼蜂和斑馬魚的急性毒性，以期為該藥劑的科學(xué)使用提供必要的環(huán)境毒理學(xué)資料。

本研究發(fā)現(xiàn)，20%精喹禾靈乳油對(duì)家蠶的急性毒性為低毒，這與楊一平等[10]報(bào)道的 10%精喹禾靈乳油對(duì)白玉×秋豐家蠶的急性毒性為低毒的結(jié)果一致，表明其對(duì)家蠶相對(duì)安全。20%精喹禾靈乳油對(duì)赤眼蜂為極高風(fēng)險(xiǎn)性，因此在田間施用需要高度注意天敵安全，避免在赤眼蜂種群上升階段使用該藥劑。20%精喹禾靈乳油對(duì)斑馬魚的急性毒性為中毒，生產(chǎn)上仍需引起重視。這與趙春青等[6]報(bào)道的 8%精喹禾靈微乳劑對(duì)斑馬魚高毒的結(jié)果不一致，可見(jiàn)不同制劑配方對(duì)藥劑的毒性大小也存在影響，且其生理生化及致毒機(jī)理尚有待進(jìn)一步研究。