李欣湲,李文紅
(廣西大學動物科學技術學院,廣西 南寧 530004)
我國南方稻作區(qū)自古以來就有稻田養(yǎng)殖田螺的傳統(tǒng),近年得益于柳州螺螄粉產業(yè)的帶動,稻螺養(yǎng)殖在廣西山區(qū)迅速發(fā)展。生產實踐中通過加強水稻病蟲害的綠色防控以確保水稻穩(wěn)產,目前在稻漁生產中常用誘蟲燈誘殺、性誘劑誘殺、建立天敵群落和生物農藥等綠色防控技術防治蟲害。
綠僵菌屬的一些菌作為真菌型生物殺蟲劑,具有廣譜性、安全性和不產生抗藥性等優(yōu)勢。在稻田中施用一定劑量的綠僵菌可有效控制水稻病蟲害而不傷害水稻植株細菌和真菌主要類群(謝佳沁等,2019)及稻田中養(yǎng)殖的魚、蝦、蟹(彭國雄等,2020),但綠僵菌對稻螺養(yǎng)殖中的中華圓田螺毒性影響研究還未見報道。
本研究通過室內半靜水試驗方法,探討金龜子綠僵菌CQMa421可分散油懸浮劑對中華圓田螺幼螺的急性毒性,確定其半致死濃度后推算出安全濃度,以期為稻螺養(yǎng)殖病害的綠色防控提供參考。
(1)試驗條件。試驗在廣西高校水生生物健康養(yǎng)殖與營養(yǎng)調控重點實驗室進行,選用24個500毫升錐形瓶為試驗容器,試驗用水為經(jīng)濾網(wǎng)過濾后充分曝氣的池塘水,試驗水溫為(20±2)℃,pH為6.5,溶氧為3.5~6毫克/升。
(2)試驗生物。中華圓田螺幼螺采自廣西大學水產養(yǎng)殖教學示范基地,所有試驗個體均為10毫米≤殼高<15毫米、體重1.25~2.50克的幼螺。選取健康的中華圓田螺放入水箱中馴養(yǎng)1周,每天換試驗用水1次并定時投餌,急性毒性試驗開始前24小時停止投食。
(3)試驗藥品和試驗用水配制。選用金龜子綠僵菌CQMa421可分散油懸浮劑(以下簡稱金龜子綠僵菌421),孢子數(shù)量為80億個/毫升,每瓶40毫升,加入試驗用水及有機硅助溶劑配制成1×105毫克/升的母液備用,試驗開始時再加入試驗用水稀釋至所需濃度。
(1)預備試驗。隨機分配試驗用中華圓田螺幼螺,每10只為1組,參考周永欣等(1989)對水生生物的急性毒性試驗方法,設置4個間隔較大的濃度分別為0、400、800、1 600毫克/升,觀察96小時,獲得最低24小時100%死亡濃度(24小時LC100)1 600毫克/升和最高96小時無死亡濃度(96小時LC0)400毫克/升。
(2)正式試驗。根據(jù)預試驗確定的濃度范圍,按照等對數(shù)間距設置7個濃度組(398.10、501.18、630.96、794.33、1 000.00、1 258.93、1 584.90毫克/升)、1個空白對照組,每組3個平行。每個平行隨機放養(yǎng)馴化后的螺10只(每個容器先分配2只,以后每次撈到的個體在每個容器分配2只,如此重復,直到每個試驗容器達到所需的試驗數(shù)為止)。試驗期間,每24小時更換含相同濃度藥品的試驗用水,確保試驗期間試驗藥液的濃度不低于初始濃度的80%,試驗期間不投食。
試驗開始后6小時內隨時觀察并記錄螺中毒情況和死亡數(shù),其后于24、48、72、96小時觀察并記錄螺的死亡數(shù),計算死亡率。參考沈堅等(2013)的方法,當螺腹足脫出或用鑷子輕拉后不收回、放入脫氯清水中漂浮于水面或懸浮于水中、刺激腹足5分鐘內無反應時可判斷其死亡。
(3)半數(shù)致死濃度及安全濃度計算。采用改良寇氏法計算24、48、96小時的LC50及95%置信限,計算公式如下。
式中:Xm為最高濃度的對數(shù);i為相鄰濃度比值的對數(shù);ΣP為各組死亡率的總和(用小數(shù)表示)。
安全濃度(SC)根據(jù)下式進行計算。
(4)數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理。運用Excel 2010軟件進行數(shù)據(jù)記錄、統(tǒng)計以及分析計算24、48、96小時LC50及SC,利用SPSS軟件采用概率單位加權回歸法計算95%置信限及回歸方程。
試驗開始后的24小時內各組均開始出現(xiàn)死亡現(xiàn)象,具體表現(xiàn)為針刺5分鐘內無反應,除死亡個體外其余大部分螺靜伏在容器底部或吸附在側壁,小部分緩慢移動。24~48小時,398.10、501.18毫克/升濃度處理組剩余個體靜伏在底部或吸附于側壁,活動緩慢,輕拉腹足后縮回,針刺反應較明顯;630.96~1 584.90毫克/升濃度處理組的螺因金龜子綠僵菌421的濃度升高,中毒癥狀隨之加深,表現(xiàn)為腹足收縮、足厴閉合,有白色絮狀分泌物出現(xiàn);大部分螺停止活動,側壁吸附的螺減少,甚至出現(xiàn)腹足脫出、經(jīng)針刺后無反應的死亡現(xiàn)象,試驗96小時,各組均僅有小部分螺存活。中華圓田螺的死亡率觀察結果詳見表1。
表1 金龜子綠僵菌421可分散油懸浮劑對中華圓田螺的急性毒性試驗
表1結果表明,中華圓田螺的死亡率表現(xiàn)出隨金龜子綠僵菌421的濃度升高而增大的趨勢。死亡情況在48小時后表現(xiàn)最為明顯,高濃度組(1 584.90、1 258.93、1 000.00毫克/升)中華圓田螺在96小時死亡率達100%。
根據(jù)改良寇氏法計算24、48、96小時的LC50及95%置信限,計算出安全濃度(表2)。
表2 金龜子綠僵菌421可分散油懸浮劑對中華圓田螺的安全濃度
表2結果表明,金龜子綠僵菌421對中華圓田螺幼體24、48、96小 時 的LC50分別 為951.262、650.467、367.938毫克/升,在水溫18~22℃條件下,對10毫米≤殼高<15毫米的中華圓田螺幼螺的安全濃度為91.24毫克/升,是金龜子綠僵菌421在水稻施用有效殺蟲用量的400倍。
根據(jù)國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局2014年頒布的《化學農藥環(huán)境安全評價試驗準則第12部分:魚類急性毒性試驗》的標準,本試驗中金龜子綠僵菌421對中華圓田螺24、48小時毒性試驗結果表明,安全濃度為91.24毫克/升,為低毒。
金龜子綠僵菌CQMa421農藥能有效防治鱗翅目、鞘翅目、直翅目、半翅目(同翅目)、雙翅目、膜翅目和纓翅目7個目80多種(類)農業(yè)、林業(yè)和衛(wèi)生害蟲的多種蟲態(tài)。車正明等(2018)在元陽、建水、開遠等稻田綜合種養(yǎng)區(qū)應用面積達35萬畝,水稻增產6%,減少化學殺蟲劑用量60%,具有顯著的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。
有報道顯示,在稻田中金龜子綠僵菌421對小龍蝦和鯽魚的安全濃度分別為15.74、18.07克/米3,是金龜子綠僵菌421在水稻中有效殺蟲劑量的30~40倍。由于魚的體表直接接觸水體,而蝦、蟹、螺具有保護作用的外殼使之不容易受到水中藥物的侵害,同時在養(yǎng)殖生產中,蝦、蟹、螺會通過掘穴、打洞等行為避免外界水體的惡劣環(huán)境。相比于蝦、螺可以通過緊閉厴形成相對密閉的環(huán)境,對同種藥物的安全濃度魚<蝦<螺、蟹,如余偉楠等(2014)得出苯扎溴銨對幾種淡水水生動物的毒性為大型溞<團頭魴幼魚<草魚幼魚<田螺<Ⅲ期仔蟹和幼蟹。
我國南方稻區(qū)水稻病蟲害常有二化螟、三化螟、稻縱卷葉螟等害蟲發(fā)生期重疊的現(xiàn)象,其他微生物農藥及性誘劑雖殺蟲效果也較好,但往往具有專一性,僅針對個別害蟲有效果,并不能同時防治多種害蟲。
金龜子綠僵菌CQMa421可分散油懸浮劑對中華圓田螺幼螺24、48、96小時半致死濃度(LC50)分別為951.262、650.467、367.938毫克/升,安全濃度為91.24毫克/升。金龜子綠僵菌CQMa421可分散油懸浮劑對中華圓田螺接觸試驗毒性為低毒藥物,可用于稻螺生產中的水稻病害防治。