中圖分類號:S482.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-060X(2025)05-0072-07
引用格式:李偉,盧賽男,石璞,等.虱螨脲及其復(fù)配制劑對環(huán)境昆蟲的急性毒性和風(fēng)險(xiǎn)評估[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2025(5):72-78.DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2025.005.014
Abstract:Thisstudyaimstodeterminethetoxicefectsandrisksoflufenuronanditsompoundpreparationstothreeenviroental insectspeciesteicittooactfo)oellecatactdd Apis mellifera (feeding method and drip method) was tested. The median lethal rate (LR50) and median lethal dose (LD50) were calculated, and the risks were assessed with consideration to the recommended dosages in the field.Theresults showed that 15% lufenuron SC, 20% (20號 thiamethoxam + lufenuron SC, 30% chlorfenapyr + lufenuron SC,and 12% avermectin + lufenuron SC had the LR50 of gt;100 ,59.79,14, and 6.21g a.i. ?m2 on C. septempunctata and29,58,0.44,and 3.32ga.i./hm2 on T. japonicum,respectively. The four treatmentsshowed the LD50 of 35.470, 0.022,3.330, and 0.080μg a.i./bee,respectively,foracuteoral toxicity on A .mellifera,demonstratinglow,igh,moderte, and high toxicity, respectively. The four treatments showed the LD50 of gt;100 ,0.026,390,and 0.004μg a.i./bee,respectively, for acute contact toxicity on A mellifera,withlow,high,high,andhigh toxicity,respectively.Theriskassessmentresultsshowedthat 15% lufenuron SC was only unacceptable for T. japonicum in the farmland, and 20% thiamethoxam + lufenuron SC was acceptable for C. septempunctata. Outside the farmland, 30% chlorfenapyr + lufenuron SC was acceptable for C? ,septempunctata, and 12% avermectin + lufenuron SC was acceptable for C. septempunctata and T. japonicum.Therefore,during the fowering period of plants,compound preparations of lufenuron shouldbavoddasuchaspoibleandthseoffenonditsompoudpreparatiosinthaseareaofasituales shouldbeprohibited.Inthereleaseareaof predatorynatural enemies, 15% lufenuron SC and 20% thiamethoxam + lufenuron SC can beused inmoderation.
Keywords:lufenuron;Coccinellaseptempunctata;Trichogramma japonicum;Apismellifera;toxicity;riskassessment
隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的不斷提升,農(nóng)作物種植密度增加、連作現(xiàn)象普遍,導(dǎo)致害蟲危害日趨嚴(yán)重,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)成巨大威脅。在此背景下,化學(xué)藥劑施用作為見效快、成本低的防治手段,成為當(dāng)前應(yīng)對蟲害的主要方式。盡管農(nóng)藥在保障農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)方面發(fā)揮著不可替代的作用,但由于存在使用劑量不當(dāng)、噴灑方式不科學(xué)等問題,不僅會對土壤、水體等生態(tài)環(huán)境造成污染,還可通過食物鏈富集等途徑威脅人類健康。研究發(fā)現(xiàn),我國每年農(nóng)藥施用量達(dá)50萬 ~60 萬t,其中約 80% 的化學(xué)農(nóng)藥在施用后會直接進(jìn)入環(huán)境,在大氣、土壤和水體等介質(zhì)間遷移擴(kuò)散,對非靶標(biāo)生物構(gòu)成潛在風(fēng)險(xiǎn)[1]。例如:施騰飛等[2研究表明,氟啶蟲胺腈可能會破壞蜜蜂的先天免疫系統(tǒng);魏杰等[研究指出, 8% 甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽可溶液劑對家蠶、蜜蜂和赤眼蜂存在不可接受的暴露風(fēng)險(xiǎn);趙玲等試驗(yàn)結(jié)果顯示,22% 噻蟲嗪·高效氯氟氰菊酯懸浮劑對蜜蜂和家蠶的急性毒性分別為高毒和劇毒;尹春峰等[5]研究表明, 37.5% 噠螨靈·噻蟲胺懸浮劑和 25% 味蟲胺·唑蟲酰胺懸浮劑同時表現(xiàn)出對捕食性和寄生性天敵的不可接受風(fēng)險(xiǎn)。值得注意的是,低劑量的農(nóng)藥暴露即使不會立即導(dǎo)致環(huán)境生物的急性死亡,但仍然會對環(huán)境生物產(chǎn)生多維度的負(fù)面影響。例如,新煙堿類殺蟲劑不僅會降低非靶標(biāo)生物的繁殖率和生長速率,還會減弱其運(yùn)動活性,干擾神經(jīng)信號傳導(dǎo)并破壞生物代謝平衡,嚴(yán)重時甚至可能造成DNA損傷[]。因此,在農(nóng)藥研發(fā)與應(yīng)用過程中,開展對非靶標(biāo)生物的安全性評價至關(guān)重要,這一環(huán)節(jié)不僅能系統(tǒng)評估農(nóng)藥對環(huán)境生物的潛在影響,還能為制定科學(xué)的農(nóng)藥配施方案提供依據(jù)。
虱螨脲(Lufenuron)是一種苯甲?;孱惱ハx生長調(diào)節(jié)劑,通過抑制昆蟲幼蟲體內(nèi)幾丁質(zhì)合成酶活性來阻斷昆蟲蛻皮過程中表皮質(zhì)的形成,進(jìn)而達(dá)到防害效果,兼具胃毒與觸殺雙重功效,可防治鱗翅目和刺吸式口器等多種類害蟲[]。例如:虱螨脲對草地貪夜蛾3齡幼蟲有較好的毒殺作用,田間750倍藥液處理下防效高達(dá) 93.07%[8] ,該藥劑主要通過降低幼蟲體內(nèi)幾丁質(zhì)含量和幾丁質(zhì)酶活性來發(fā)揮作用,且對幾丁質(zhì)酶基因表達(dá)具有顯著干擾作用;虱螨脲對棉鈴蟲2\~5齡幼蟲也具有較高的胃毒活性,當(dāng)田間施用濃度為450、 600mL/hm2 時,其對棉鈴蟲的防效分別為 89.3% 和 90.2%[10] ;虱螨脲還能夠顯著影響小菜蛾的產(chǎn)卵量、卵孵化率、存活率及成蟲壽命,從而有效遏制其種群增長[]。此外,研究發(fā)現(xiàn)虱螨脲與其他藥劑復(fù)配使用時表現(xiàn)出協(xié)同增效作用。例如:虱螨脲與噠螨靈復(fù)配可增強(qiáng)對柑橘全爪螨的防控效果[12];虱螨脲與甲氧蟲酰肼混配不僅能提高對甜菜夜蛾的防效,還可顯著抑制其生長發(fā)育及繁殖[13];虱螨脲與蟲螨腈復(fù)配劑對甘藍(lán)甜菜夜蛾的防治效果均高于單劑處理[14]。虱螨脲復(fù)配組合對害蟲所展現(xiàn)的優(yōu)良防治效果極大地拓寬了虱螨脲的應(yīng)用范圍。當(dāng)前我國農(nóng)藥登記數(shù)據(jù)顯示,處于登記有效期內(nèi)的虱螨脲原藥有25種,單劑制劑有61種,混配制劑有195種[15]
盡管虱螨脲具有廣闊的應(yīng)用前景,但其對環(huán)境生物的安全風(fēng)險(xiǎn)評估不容忽視。現(xiàn)有研究表明,虱螨脲對非靶標(biāo)生物的影響因藥劑殘效期和劑型毒性差異等因素而不同。戴真松等[研究表明,用虱螨脲1500倍液噴施桑樹后第2天開始采葉飼喂2\~5齡家蠶,各齡家蠶就眠時均不能正常蛻皮并最終死亡,即使在施藥90d后采葉飼喂,蠶就眠時仍出現(xiàn)蛻皮障礙進(jìn)而導(dǎo)致死亡。崔光睿等[]發(fā)現(xiàn),不同劑型的虱螨脲對蚯蚓的毒性較低,而對家蠶來說,其懸浮劑的毒性為中等毒性,乳油和水分散粒劑的毒性均為高毒性。復(fù)配制劑的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估則更為復(fù)雜,需要考慮不同組分之間的相互作用及其對環(huán)境生物的綜合影響。例如:甲氰菊酯和高效氯氰菊酯復(fù)配劑對搖蚊幼蟲的行為抑制效應(yīng)明顯強(qiáng)于單一成分[8];嘧菌酯單獨(dú)使用時對意大利蜜蜂無顯著影響,但其與丙硫菌唑和腈菌唑混配時會使工蜂采集能力下降 43%[19] ;丁醚脲·溴蟲腈、丁醚脲·苯丁錫及丁醚脲·苯丁錫·溴蟲腈混劑對朱砂葉螨的毒殺能力均高于單一成分,但單劑和混配制劑對家蠶的毒性無明顯差異[20]。目前,關(guān)于虱螨脲及其復(fù)配制劑對環(huán)境昆蟲的毒性效應(yīng)及風(fēng)險(xiǎn)評價的相關(guān)報(bào)道較少。因此,研究以虱螨脲及其復(fù)配制劑為供試藥劑,對意大利蜜蜂(ApismelliferaL.)、捕食性天敵七星瓢蟲(Coccinellaseptempunctata)和寄生性天敵稻螟赤眼蜂(Trichogrammajaponicum)開展急性毒性試驗(yàn),并結(jié)合田間施藥數(shù)據(jù)進(jìn)行初級風(fēng)險(xiǎn)評估,以期為虱螨脲的科學(xué)使用提供參考。
1 材料與方法
1 試驗(yàn)材料
1供試蟲源(1)七星瓢蟲。成蟲引種于湖南省長沙市長沙縣春華鎮(zhèn),引入后采用蠶豆蚜蟲飼養(yǎng),經(jīng)純化、擴(kuò)繁后用于試驗(yàn)。飼養(yǎng)環(huán)境溫度為( 25±2 ) C ,濕度為 60%~90% , L:D=16h:8h 光照強(qiáng)度為 1200~2000Lx 。產(chǎn)卵后及時收集卵塊置于冰箱保存,將同批次卵塊集中孵化,選擇運(yùn)動活性良好、健康和形態(tài)大小一致的2齡幼蟲用于毒性試驗(yàn)。(2)稻螟赤眼蜂。蜂卡購于湖南省水稻研究所,將蜂卡集中孵化后用于試驗(yàn),孵化溫度為( 25±2Γ)9C 濕度為 60%~80% ,避光。使用羽化 48h 內(nèi)的成蜂用于毒性試驗(yàn)。(3)意大利蜜蜂。意大利蜜蜂由益陽市資陽區(qū)博采蜜蜂養(yǎng)殖專業(yè)合作社提供,于試驗(yàn)前1d清晨采集,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)馴養(yǎng) 24h 以上,環(huán)境溫度為( 25±2 ) °C 、濕度為 50%~70% ,黑暗培養(yǎng),選擇大小一致、行為活躍且健康的成年工蜂進(jìn)行試驗(yàn)。2供試藥劑與試劑試驗(yàn)藥劑詳細(xì)信息見表1;毒性試驗(yàn)參比試驗(yàn)藥劑為樂果原藥(湖南海利常德農(nóng)藥化工有限公司);純丙酮(分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);蔗糖水( 500g/L )和蜂蜜水,實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)配現(xiàn)用。
3儀器與裝置主要儀器與裝置包括:萬分之一電子天平(日本島津制作所株式會社,AUY220型)、自動滾膜機(jī)(佛山市南海港洋機(jī)電設(shè)備有限公司,WY-009型香腸機(jī)改裝)、人工氣候箱(寧波賽福實(shí)驗(yàn)儀器有限公司,PRX-250B型)、移液器(法國Gilson,P1000)、微量點(diǎn)滴儀和蜂籠等。
2 試驗(yàn)方法
2.1七星瓢蟲急性毒性試驗(yàn)采用風(fēng)險(xiǎn)最大化原則進(jìn)行預(yù)試驗(yàn),根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果設(shè)置 15% 虱螨脲懸浮劑染毒劑量為 100gai./hm2 ,復(fù)配制劑(均為懸浮劑,下同)染毒劑量如下: 20% 噻蟲嗪·虱螨脲(133.33、95.24、68.03、48.59、 34.71gai./hm2 ); 30% 蟲螨腈·虱螨脲(5.00、2.50、25、0.625、0.312ga.i./hm2); 12% 阿維菌素·虱螨脲(13.33、9.52、6.80、4.86、3.47ga.i/hm2)將虱螨脲及其復(fù)配制劑分別配制成系列濃度,移至指形管( 0.50mL ,內(nèi)壁面積 37.5cm2 ,下同)中,用自動滾膜機(jī)制成藥膜管,得到系列梯度染毒劑量。同時,設(shè)置空白對照和丙酮溶劑對照,以樂果原藥為參比藥劑,劑量為 0.20gai./hm2 。每染毒劑量為1個處理,每處理設(shè)3個重復(fù),每重復(fù)引入10頭七星瓢蟲2齡幼蟲,用紗布和橡皮筋封口,放置于人工氣候箱內(nèi)培養(yǎng)觀察,溫度( 25±2 ) C ,相對濕度 60%~ 90% , L:D=16h:8h ,光照強(qiáng)度 1 200~2 000Lx 。試驗(yàn)期間以蠶豆蚜蟲飼喂七星瓢蟲,飼喂前需將殘余活蚜蟲和取食后的蚜蟲尸體清理干凈,以保證瓢蟲充分接觸藥膜,飼喂量應(yīng)滿足瓢蟲取食需求。當(dāng)空白對照組中 80% 的蛹完成羽化后,再觀察3d結(jié)束試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)束后還未羽化的蛹計(jì)入死亡數(shù)中[21]。
2.2稻螟赤眼蜂急性毒性試驗(yàn)根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果,設(shè)置虱螨脲懸浮劑及復(fù)配制劑染毒劑量如下: 15% 虱螨脲(2.67、90、36、0.97、 0.69ga.i./hm2 ); 20% 噻蟲嗪·虱螨脲 (3.33,2.38,70,21,0.87ga.i.hm2); 30% 蟲螨腈·虱螨脲(2.00、00、0.500、0.250、0.125ga.i./hm2 ) 12% 阿維菌素·虱螨脲(6.67、4.76、3.40、2.43、 74ga.i./hm2 );設(shè)置空白對照和丙酮溶劑對照。按照2.1中的方法制備系列梯度染毒劑量的藥膜管。每染毒劑量為1個處理,每處理設(shè)3個重復(fù),每個重復(fù)引入( 100±10 )頭赤眼蜂。待赤眼蜂在藥膜管中爬行1h后,將其轉(zhuǎn)移至無藥管中培養(yǎng)觀察,試驗(yàn)期間飼喂 10% 蜂蜜水,用黑布和橡皮筋封口,放置于人工氣候箱內(nèi)培養(yǎng)觀察,溫度( 25±2 ) C ,相對濕度 70%~80% ,黑暗培養(yǎng)。藥劑處理 24h 后調(diào)查并記錄赤眼蜂的死亡數(shù)和中毒癥狀,以燈光照射下輕敲管壁赤眼蜂未動為死亡判定標(biāo)準(zhǔn)[22]
2.3意大利蜜蜂急性毒性試驗(yàn)(1)急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)。采用飼喂法進(jìn)行急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)。試驗(yàn)前蜜蜂需禁食 2h ,以保證試驗(yàn)開始時蜜蜂處于饑餓狀態(tài)。根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果設(shè)置虱螨脲懸浮劑及復(fù)配制劑的染毒劑量,具體如下: 15% 虱螨脲(50.0、467、34.72、28.94、 24.11μg a.i./蜂); 20% 噻蟲嗪·虱螨脲(0.05、0.033、0.022、0.015、 0.0099μgai/ 蜂); 30% 蟲螨腈·虱螨脲( 10.00,5.00,2.50,25,0.625μga.i./ 蜂);12% 阿維菌素·虱螨脲( 0.200,0.111,0.0617,0.0343 0.0190μg a.i/蜂)。以樂果原藥為參比藥劑,劑量為( $0 . 8 0 0 \ 、 0 . 4 0 0 \ 、 0 . 2 0 0 \ 、 0 . 1 0 0 \ 、 0 . 0 5 0 \ \mu \mathrm { g \ a i } . |$ 蜂)。同時,設(shè)置空白對照,每處理設(shè)3個重復(fù),每重復(fù)10只蜜蜂,采用飼喂器飼喂 100μL 帶毒蔗糖水,待蜜蜂取食完全后將蜂籠轉(zhuǎn)移至人工氣候室中培養(yǎng)觀察,溫度( 25±2 ) C ,相對濕度 50%~70% ,黑暗條件下培養(yǎng) 48h (2)急性接觸毒性試驗(yàn)。用氮?dú)饴樽砻鄯洌捎命c(diǎn)滴法進(jìn)行急性接觸毒性試驗(yàn)。根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果設(shè)置虱螨脲懸浮劑及復(fù)配制劑的染毒劑量,詳細(xì)劑量如下: 15% 虱螨脲(限度試驗(yàn), 100.0μg a.i./蜂);
20% 噻蟲嗪·虱螨脲( 0.05,0.036,0.026,0.018,0.013 μg a.i./蜂); 30% 蟲螨腈·虱螨脲(5.00、2.50、25、0.625、 0.312μg a.i./蜂); 12% 阿維菌素·虱螨脲(0.010,0.00714,0.00510,0.00364,0.00260μga.i./ 蜂)。因 15% 虱螨脲懸浮劑含量較低且限度試驗(yàn)需配制的藥劑濃度較高,為保證藥劑溶解,對每只蜜蜂采用點(diǎn)滴 2μL 處理,其他藥劑為點(diǎn)滴 1μL 處理。以樂果原藥為參比藥劑,劑量為(0.800、0.400、0.200、0.100、 0.050μg a.i/蜂)。同時,設(shè)置空白對照和丙酮溶劑對照,每處理設(shè)3個重復(fù),每重復(fù)10只蜜蜂。染毒后將蜂籠轉(zhuǎn)移至人工氣候室中培養(yǎng)觀察,溫度( 25±2 ) C ,相對濕度 50%~70% ,黑暗條件下培養(yǎng)48h 。各處理中如新增死亡數(shù)超過3只蜜蜂,則需延長試驗(yàn)周期,最長不超過 96h 。采用不含藥劑的50% 蔗糖水進(jìn)行飼喂,并每天觀察蜜蜂的中毒癥狀和死亡情況,以用毛筆輕觸蜜蜂身體無反應(yīng)為死亡判定標(biāo)準(zhǔn)[23]。
2.4初級風(fēng)險(xiǎn)評估藥劑對七星瓢蟲和稻螟赤眼蜂的風(fēng)險(xiǎn)評估依據(jù)NY/T2882.7—2016進(jìn)行。根據(jù)虱螨脲及其復(fù)配制劑的田間施藥量和施藥次數(shù),依照公式(2)和(3)分別計(jì)算農(nóng)田內(nèi)和農(nóng)田外的預(yù)測暴露量(PER,簡寫為P),再與兩種天敵昆蟲的毒性終點(diǎn)半致死用量 LR50 比較,依據(jù)公式(4)和(5)分別計(jì)算七星瓢蟲和稻螟赤眼蜂在農(nóng)田內(nèi)、農(nóng)田外的危害商值(HQ,簡寫為H)以判斷風(fēng)險(xiǎn)是否可接受:當(dāng) H?5 時,風(fēng)險(xiǎn)可接受;當(dāng) Hgt;5 時,風(fēng)險(xiǎn)不可接受。
Pin=A×M
式中: Pin 為農(nóng)田內(nèi)預(yù)測暴露量( gai./hm2 );Poff 為農(nóng)田外預(yù)測暴露量( ); A 為推薦農(nóng)藥有效成分單位面積最高施藥量( gai./hm2 ); M 為多次施藥因子(因試驗(yàn)中各藥劑均施藥1次, M=1 );P 為農(nóng)藥漂移因子; V 為農(nóng)藥植被分布因子(因缺少實(shí)測值數(shù)據(jù),采用默認(rèn)值5)。
式中: Hin 為農(nóng)田內(nèi)危害商值; Hoff 為農(nóng)田外危害商值; U 為不確定因子(采用默認(rèn)值5);R為毒性終點(diǎn)半致死用量 LR50 。
藥劑對意大利蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)評估方法如下:以暴露場景為噴施場景,采用農(nóng)藥單次最高施藥劑量作為暴露量。使用蜜蜂急性經(jīng)口或接觸毒性較高的半致死劑量( LD50 )為預(yù)測無效應(yīng)劑量(PNED),參照公式(6)計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)商值( RQsp ,簡寫為 Rsp ):當(dāng)Rsp?1 時,風(fēng)險(xiǎn)可接受;當(dāng) Rspgt;1 時,風(fēng)險(xiǎn)不可接受。
式中: A 為推薦的單位面積農(nóng)藥最高施藥劑量( gai./hm2 ); D 為經(jīng)口或接觸的半致死劑量 LD50 ( μga.i./ 蜂)。
3 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件中的Probit回歸方法對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,計(jì)算毒力回歸方程、 LR50/LD50 值及 95% 置信限。
2 結(jié)果與分析
2.1 虱螨脲及其復(fù)配劑對七星瓢蟲的急性毒性
試驗(yàn)過程中,空白對照組和溶劑對照組的七星瓢蟲未出現(xiàn)異常情況,均完全羽化;樂果原藥處理的七星瓢蟲死亡率為 56.67% ,處于 40%~80% 范圍內(nèi),符合NY/T3088—2017的規(guī)定,表明供試批次七星瓢蟲可滿足毒性試驗(yàn)要求。
4種殺蟲劑對七星瓢蟲急性接觸毒性試驗(yàn)結(jié)果見表2。 15% 虱螨脲懸浮劑(限度試驗(yàn))處理組的七星飄蟲未出現(xiàn)明顯中毒癥狀;而其他復(fù)配劑處理組的七星瓢蟲均有明顯的中毒癥狀,試驗(yàn)初期(1\~3d)的中毒癥狀較明顯,主要表現(xiàn)為取食抑制、逃避、吐液和蜷縮等,且染毒劑量越大其癥狀越明顯。試驗(yàn)第7天,空白對照和溶劑對照組的七星瓢蟲出現(xiàn)化蛹現(xiàn)象,但還未蜷縮成形;試驗(yàn)第11天開始,空白對照和溶劑對照組的七星瓢蟲出現(xiàn)羽化現(xiàn)象;試驗(yàn)結(jié)束時, 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑處理組中仍有未羽化的七星瓢蟲,且羽化后的成蟲中存在軟殼現(xiàn)象。結(jié)合 LR50 分析,各藥劑對七星瓢蟲的毒性由高到低依次為 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑 gt;12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑 gt;20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑 gt;15% 虱螨脲懸浮劑。
2.2虱螨脲及其復(fù)配劑對稻螟赤眼蜂的急性毒性
因稻螟赤眼蜂較小而容易死亡,試驗(yàn)結(jié)束時調(diào)查發(fā)現(xiàn),空白對照組和溶劑對照組中的赤眼蜂平均死亡率分別為 6.78% 和 5.12% ,因此毒性終點(diǎn)采用校正死亡率進(jìn)行分析。4種殺蟲劑對稻螟赤眼蜂的急性毒性試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑對稻螟赤眼蜂的毒性最高,其 LR50 值小于1:LR50 結(jié)果顯示,各藥劑對赤眼蜂的毒性由高到低依次為 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑 gt;15% 虱螨脲懸浮劑 gt;20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑 gt;12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑。
2.3虱螨脲及其復(fù)配劑對意大利蜜蜂的急性毒性
試驗(yàn)過程中,對照組的意大利蜜蜂未出現(xiàn)異常和死亡現(xiàn)象。經(jīng)口毒性試驗(yàn)中,參比藥劑的結(jié)果顯示,LD50(24h) 為 0.189μga.i./ 蜂, 95% 置信限為 0.153~ 0.277μg a.i./蜂(在 0.10~0.35μg: a.i./蜂范圍內(nèi))。接觸毒性試驗(yàn)中,參比藥劑的結(jié)果顯示, LD50 ( 為0.206μg a.i./蜂, 95% 置信限為 0.151~0.281μga.i./ 蜂(在 0.10~0.35μg a.i./蜂范圍內(nèi))。上述結(jié)果均符合GB/T31270.10—2014的要求,說明供試意大利蜜蜂蜂群符合試驗(yàn)要求。經(jīng)觀察可知,試驗(yàn)期間中毒意大利蜜蜂表現(xiàn)出活動抑制、蜷縮、身體發(fā)黑等癥狀。
經(jīng)口毒性試驗(yàn)結(jié)果見表4。試驗(yàn)期間,意大利蜜蜂未出現(xiàn)拒食現(xiàn)象,各處理均取食完全,各藥劑對意大利蜜蜂的經(jīng)口毒性由高到低依次為 20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑 gt;12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑 gt; 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑 gt;15% 虱螨脲懸浮劑
接觸毒性試驗(yàn)結(jié)果見表5。各藥劑對意大利蜜 蜂的接觸毒性由高到低依次為 12% 阿維菌素·虱螨 脲懸浮劑 gt;20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑 gt;30% 蟲螨 腈·虱螨脲懸浮劑 gt;15% 虱螨脲懸浮劑。
2.4各藥劑對3種非靶標(biāo)生物的初級風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果
通過測量距耕地邊界 1m 或果園邊界 3m 處沉 積量,確定 15% 虱螨脲懸浮劑、 20% 噻蟲嗪·虱螨 脲懸浮劑、 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑和 12% 阿 維菌素·虱螨脲懸浮劑4種藥劑的漂移因子分別為 2.77% 、 8.02% 、 2.77% 和 29.20% 。
各藥劑對七星瓢蟲、稻螟赤眼蜂和意大利蜜蜂的初級風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果見表6。在七星瓢蟲的風(fēng)險(xiǎn)評估中,4種藥劑在農(nóng)田外場景下對七星瓢蟲的風(fēng)險(xiǎn)均可接受;在農(nóng)田內(nèi)場景下, 15% 虱螨脲懸浮劑和20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑對七星瓢蟲的風(fēng)險(xiǎn)可接受,另外兩種藥劑的風(fēng)險(xiǎn)不可接受;其中, 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑的風(fēng)險(xiǎn)最高。在稻螟赤眼蜂的風(fēng)險(xiǎn)評估中,農(nóng)田外場景下, 15% 虱螨脲懸浮劑和12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑對稻螟赤眼蜂的風(fēng)險(xiǎn)可接受; 20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑和 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑對稻螟赤眼蜂的風(fēng)險(xiǎn)不可接受,危害商值略高于邊界值5;農(nóng)田內(nèi)場景下,4種藥劑對稻螟赤眼蜂的風(fēng)險(xiǎn)均不可接受。在意大利蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)評估中,僅 15% 虱螨脲懸浮劑對蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)可接受。
3 討論與結(jié)論
復(fù)配制劑在農(nóng)藥市場中占據(jù)重要地位,殺蟲劑的復(fù)配使用不僅能夠提高防效、拓寬防治譜和降低成本[24],還可以延緩害蟲抗藥性的發(fā)展。試驗(yàn)中,虱螨脲單劑及3種復(fù)配制劑對3種非靶標(biāo)生物的毒性存在差異。對七星瓢蟲而言, 15% 虱螨脲懸浮劑的染毒劑量已超過限度劑量,但供試七星瓢蟲未出現(xiàn)明顯中毒癥狀;虱螨脲分別與3種藥劑混配后,復(fù)配劑對七星瓢蟲的毒性均有不同程度的提高,毒性增幅排序?yàn)椋?30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑 gt;12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑 gt;20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑。對稻螟赤眼蜂而言, 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑的 LR50 最低( 0.44ga.i./hm2 ),毒性最強(qiáng); 12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑的 LR50 最高( 3.32ga.i./hm2 ),毒性最弱;與虱螨脲單劑比較,虱螨脲·噻蟲嗪和虱螨脲·阿維菌素復(fù)配制劑對稻螟赤眼蜂的聯(lián)合毒性均有所降低,但虱螨脲·蟲螨腈復(fù)配劑對稻螟赤眼蜂的聯(lián)合毒性明顯增強(qiáng)。魏杰等[25]以七星瓢蟲和螟黃赤眼蜂作試驗(yàn)生物,采用藥膜法對 5% 阿維菌素、 30% 噻蟲嗪、 1% 印楝素、 15% 唑蟲酰胺和 5% 虱螨脲進(jìn)行了急性接觸毒性測試,結(jié)果表明,對七星瓢蟲的毒性由高到低排序?yàn)?5% 阿維菌素 gt;1% 印楝素 gt;15% 唑蟲酰胺 gt;30% 噻蟲嗪 gt;5% 虱螨脲,對螟黃赤眼蜂的毒性由高到低排序?yàn)?5% 阿維菌素 gt;30% 噻蟲嗪 gt;1% 印楝素 gt;15% 唑蟲酰胺 gt; 5% 虱螨脲。筆者對七星瓢蟲的毒性排序結(jié)果與魏杰等的研究結(jié)果類似,但對赤眼蜂的毒性排序結(jié)果與魏杰等的研究結(jié)果存在較大差異,可能是因?yàn)楣┰嚦嘌鄯涞钠贩N不同。
而對意大利蜜蜂而言,經(jīng)口和接觸毒性試驗(yàn)均以虱螨脲單劑的毒性最低,其中單劑接觸試驗(yàn)為限度試驗(yàn),其毒性低于經(jīng)口毒性; 30% 蟲螨腈·虱螨脲懸浮劑和 12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑對意大利蜜蜂的接觸毒性均高于經(jīng)口毒性;復(fù)配制劑的毒性遠(yuǎn)高于虱螨脲單劑,其中虱螨脲·噻蟲嗪和虱螨脲·阿維菌素復(fù)配劑的毒性更高,可能與這2種成分對蜜蜂的毒性較高有關(guān)。前人研究發(fā)現(xiàn),噻蟲嗪對意大利蜜蜂的經(jīng)口毒性( 蜂)和接觸毒性( 0.0363μgai./ 蜂)均屬于高毒[2,噻蟲嗪對明亮熊蜂、地熊蜂和短舌熊蜂也有較高毒性[27],可見其對不同蜜蜂種群均具有高毒性;阿維菌素對意大利蜜蜂的急性經(jīng)口毒性為
蜂,毒性較高,蜜蜂長期接觸較低濃度的阿維菌素同樣會損害其運(yùn)動能力[28]。筆者對蜜蜂的毒性試驗(yàn)研究結(jié)果與前人研究結(jié)論基本吻合。
復(fù)配制劑具有雙重效應(yīng),其在有效防治害蟲的同時,也可能加劇對非靶標(biāo)生物的危害。與單劑相比,復(fù)配制劑對非靶標(biāo)生物的危害可能更小,例如本研究中 12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑對蜜蜂的經(jīng)口毒性( 0.08μg a.i./蜂)略弱于文獻(xiàn)[28]報(bào)道的單劑阿維菌素經(jīng)口毒性( 0.007μga.i./ 蜂)。然而單一的毒性數(shù)據(jù)并不足以準(zhǔn)確判斷藥劑對環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)危害程度,在實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)評估中,只有將毒性試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合田間用藥量、生物種群豐度和風(fēng)險(xiǎn)商值等進(jìn)行綜合評價才能準(zhǔn)確判斷風(fēng)險(xiǎn)接受程度。
農(nóng)藥環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估是我國農(nóng)藥登記資料中不可缺少的一部分,能指導(dǎo)科學(xué)合理用藥并保護(hù)環(huán)境生物少受或免受危害。試驗(yàn)中,3種復(fù)配藥劑對稻螟赤眼蜂和意大利蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)多為不可接受,僅 12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑對稻螟赤眼蜂(農(nóng)田外場景)的風(fēng)險(xiǎn)可接受;在對意大利蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)評估中,僅虱螨脲單劑風(fēng)險(xiǎn)可以接受, 20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑和 12% 阿維菌素·虱螨脲懸浮劑的風(fēng)險(xiǎn)商值高達(dá)4545.45和10227.00,可能是因?yàn)橐獯罄鄯鋵@兩種藥劑敏感,其基因組中缺乏解毒酶基因,所以更容易受到藥害[29]。在對七星瓢蟲的風(fēng)險(xiǎn)評估中,農(nóng)田外場景下的風(fēng)險(xiǎn)均可接受;農(nóng)田內(nèi)場景下,僅15% 虱螨脲懸浮劑和 20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑的風(fēng)險(xiǎn)可接受。
對于風(fēng)險(xiǎn)評估不可接受的藥劑,可以通過實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)和更復(fù)雜的模型來進(jìn)行更高級、更準(zhǔn)確的評估。如需使用風(fēng)險(xiǎn)不可接受的藥劑,施用時可采取相應(yīng)的降風(fēng)險(xiǎn)措施,如降低劑量、避開環(huán)境生物等。對于風(fēng)險(xiǎn)評估中可接受的藥劑,在使用中同樣不能忽視其對環(huán)境生物的潛在危害,特別是慢性中毒現(xiàn)象會對非靶標(biāo)益蟲的生理和生態(tài)行為造成多方面的影響。例如,百菌清可導(dǎo)致意大利蜜蜂幼蟲和蛹的死亡率增加,使幼蟲發(fā)育速率減緩,具有顯著的慢性毒性效應(yīng)[30]。此外,低濃度農(nóng)藥雖無急性致死效應(yīng),但也應(yīng)關(guān)注其對有益生物的亞致死效應(yīng)和毒性累積效應(yīng),如低濃度的氟啶蟲酰胺可顯著延長七星瓢蟲幼蟲的蟲態(tài)期,導(dǎo)致成蟲壽命降低和產(chǎn)卵繁殖能力下降[31]
綜合毒性試驗(yàn)和風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果,建議在植物花期內(nèi)避免使用虱螨脲復(fù)配制劑,在寄生性天敵釋放區(qū)禁止使用虱螨脲及其復(fù)配制劑,在捕食性天敵釋放區(qū)可以適量使用 15% 虱螨脲懸浮劑和 20% 噻蟲嗪·虱螨脲懸浮劑。
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