甲氧虫酰肼和阿维菌素及其混合制剂对家蚕的安全性评价

2016-04-05杨一平陈伟国钱秋杰戴建忠

中国蚕业 2016年4期

关键词：阿维家蚕阿维菌素

杨一平陈伟国钱秋杰戴建忠

(海宁市蚕桑技术服务站，浙江嘉兴 314400)

甲氧虫酰肼和阿维菌素及其混合制剂对家蚕的安全性评价

杨一平陈伟国钱秋杰戴建忠

(海宁市蚕桑技术服务站，浙江嘉兴 314400)

为了研究类昆虫生长调节剂甲氧虫酰肼对家蚕的毒性，测定了甲氧虫酰肼和阿维菌素及其混合制剂对家蚕的急性经口食下毒性、熏蒸毒性、在桑树上的内吸传导毒性和残毒期。试验结果表明，3种农药对3龄起蚕的致死中浓度(LC50)分别为24%甲氧虫酰肼悬浮剂(SC)0.060 9 mg/L、1.8%阿维菌素水乳剂(EW)0.001 3 mg/L、10%阿维·甲氧虫酰肼悬浮剂(SC)0.007 8 mg/L(根据有效含量计算为阿维菌素0.001 6 mg/L·甲氧虫酰肼0.006 2 mg/L)，3种药剂对家蚕的毒性等级均为剧毒级;10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液(100 mg/L)、24%甲氧虫酰肼SC 1 000倍液(240 mg/L)、1.8%阿维菌素EW 1 000倍液(18 mg/L)对家蚕均无熏蒸毒性;24%甲氧虫酰肼SC 3 000倍液(80 mg/L)、1.8%阿维菌素EW 1 500倍液(12 mg/L)和10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液(100 mg/L)在桑树上的残毒期均＞50 d;24%甲氧虫酰肼SC 3 000倍液(80 mg/L)、10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液(100 mg/L)均可通过内吸作用并传导到未喷药的桑叶上。建议桑园附近及养蚕区域避免使用此类农药。

甲氧虫酰肼;阿维菌素;家蚕;毒性;内吸传导;致死中浓度;安全性

甲氧虫酰肼［N－叔丁基－N'－(3－甲氧基－2－甲基苯甲酰基)－3，5－二甲基苯甲酰肼，methoxyfenozide］［1］属二芳酰肼类昆虫生长调节剂，对鳞翅目害虫具有高度选择杀虫活性，以触杀作用为主，兼有一定的内吸传导杀虫作用。该药属仿生型蜕皮激素类杀虫剂，其作用机理独特，药剂进入昆虫体内后与蜕皮激素受体结合，诱导昆虫提早成熟进入蜕皮过程，但又不能形成健康的新表皮，由于不能完全蜕皮，从而导致害虫脱水、饥饿，最终死亡，其药效经过较长［1－3］。甲氧虫酰肼主要用于蔬菜、果树、棉花和水稻等作物防治鳞翅目害虫［4－7］。240 g/L甲氧虫酰肼悬浮剂已列入2015年浙江省农业厅推荐的主要农作物(水稻)病虫害防治药剂品种，用于防治二化螟、三化螟及蔬菜鳞翅目害虫，2016年浙江省农业厅又将10%阿维·甲氧虫酰肼悬浮剂列入二化螟防治药剂［8］。相关文献报道了甲氧虫酰肼对家蚕的急性经口毒性为高毒至剧毒［9－11］，为进一步明确其对养蚕生产的安全性，我们于2016年春、夏季系统测定了10%阿维·甲氧虫酰肼、甲氧虫酰肼等对家蚕的毒性，现将结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试农药 10%阿维·甲氧虫酰肼(有效成份含2%阿维菌素和8%甲氧虫酰肼)悬浮剂(SC)，浙江省上虞市银邦化工有限公司生产，农药登记证号LS20140205;24%甲氧虫酰肼悬浮剂(SC)，浙江省上虞市银邦化工有限公司生产，农药登记证号PD20121858;1.8%阿维菌素水乳剂(EW)，浙江钱江生物化学股份有限公司生产，农药登记证号PD20110261;77.5%敌敌畏乳油(EC)，南通江山农药化工股份有限公司生产，农药登记证号PD85105－2。

1.1.2 供试家蚕品种白玉×秋丰，浙江省海宁市新兴蚕种制造有限公司生产。

1.1.3 供试桑园及桑树品种海宁市蚕桑技术服务站试验桑园。强桑1号，4年生，中干树型养成，每667 m2桑园栽植600株。

1.2 试验方法

1.2.1 3种农药对3龄家蚕的急性经口毒性测定将3种杀虫剂按质量浓度稀释成5～7个浓度梯度，10%阿维·甲氧虫酰肼SC为0.013 9、0.011 6、0.009 6、0.008 0、0.006 7、0.005 6 mg/L;24%甲氧虫酰肼SC为0.200 0、0.142 9、0.102 0、0.072 9、0.052 1、0.037 2、0.026 6 mg/L;1.8%阿维菌素EW为 0.001 8、0.001 4、0.001 2、0.000 9、0.000 7、0.000 6 mg/L。取适熟桑叶分别浸入不同浓度的药液中1 min，取出后自然晾干，剪成4 cm×4 cm左右的方形叶片置于保鲜盒内备用。每处理区数3龄起蚕20头供试，每处理区给予浸渍后的方形带毒桑叶片1片，在温度(26.5±1.0)℃、相对湿度75%～85%的恒温室内饲养，24 h后改用新鲜无毒桑叶继续饲养至4龄第1天，每天调查幼虫中毒死亡率，以清水处理为空白对照，每个处理重复3次。采用DPS (15.10版)统计软件对药液质量浓度对数与幼虫死亡率概率值进行线性回归分析［12］，求出致死中浓度(LC50)和95%置信限。

1.2.2 3种农药对2龄家蚕的熏蒸毒性测定配制10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液(阿维菌素20 mg/L·甲氧虫酰肼80 mg/L)、24%甲氧虫酰肼SC 1 000倍液(甲氧虫酰肼240 mg/L)、1.8%阿维菌素EW 1 000倍液(阿维菌素18 mg/L)稀释液供试，分别取配制好的各种农药稀释液1 mL均匀涂于直径10 cm的培养皿内，把涂有农药稀释液的直径10 cm的培养皿放入容积为60 L(高60 cm、直径36 cm)的聚乙烯塑料桶底部，在距桶底40 cm高处放入装有30头2龄起蚕直径10 cm的培养皿(不加盖)进行熏蒸毒性试验，然后以无毒桑叶饲喂家蚕;以77.5%敌敌畏EC 10 000倍液(77.5 mg/L)为农药对照，以清水为空白对照，每个处理重复3次，塑料桶用双层盖密封后放置于(30.0±1.0)℃的恒温室内，熏蒸24 h后取出，然后饲喂新鲜无毒桑叶，每24 h调查中毒死亡蚕头数并计算中毒死亡率，饲养至3龄第1天结束。

1.2.3 3种农药在桑树上的内吸传导毒性和残毒期测定 (1)3种农药不同浓度的准备。配制10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液、24%甲氧虫酰肼SC 2 000倍液和3 000倍液、1.8%阿维菌素EW 900倍液和1 500倍液、24%甲氧虫酰肼SC 3 000倍液+ 1.8%阿维菌素EW 900倍液。(2)桑叶喷药处理。将上述6种药液分别均匀喷洒于5株供试桑树的桑叶叶面，枝条顶端最大叶位以上做好标记，防止采摘未喷到药液的新生桑叶，不同处理间隔2行桑树作保护行。其中从10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液、24%甲氧虫酰肼SC 2 000倍液和3 000倍液3个处理的供试桑树中各选取4株，在桑树枝条上半部分用透明塑料袋隔离，只给桑树枝条下半部分桑叶喷药，待药液略干后撕开套在桑树上的塑料袋顶部并做好固定，防止未喷药处理的桑叶受污染，5 d后采取上部未喷药的桑叶测定不同农药在桑树的内吸传导毒性。(3)3种农药残毒期测定试验。喷药后20 d起每5 d采摘不同农药不同浓度喷洒的桑叶养蚕，每次分别采摘3个未直接喷药处理区的桑叶、6个直接喷药处理区的桑叶，以新鲜无毒桑叶为对照，共10个处理区，每个处理区30头3龄起蚕，重复3次，共计30个处理区，饲养至4龄第1天结束，逐日调查记载各处理区中毒死亡蚕头数，计算中毒死亡率。

1.2.4 3种农药家蚕中毒症状的观察在10%阿维·甲氧虫酰肼SC和24%甲氧虫酰肼SC急性毒性和残毒期测定过程中，观察记录供试家蚕的中毒症状。

2 结果与分析

2.1 3种农药对3龄家蚕的急性经口毒性

采用浸叶法测定10%阿维·甲氧虫酰肼SC、24%甲氧虫酰肼SC、1.8%阿维菌素EW对3龄起蚕的急性经口毒性，由表1可以看出，3种供试农药对家蚕的毒性大小依次为1.8%阿维菌素EW(LC50值为0.001 3 mg/L)＞10%阿维·甲氧虫酰肼SC［LC50值为0.007 8 mg/L(根据有效含量计算为阿维菌素0.001 6 mg/L·甲氧虫酰肼0.006 2 mg/L)］＞24%甲氧虫酰肼SC(LC50值为0.060 9 mg/L)。参照2005年制定的《化学农药环境评价试验准则》草案的农药毒性等级划分新标准［13］，3种供试农药对家蚕的毒性等级均为剧毒级(LC50≤0.5 mg/L)。但24%甲氧虫酰肼SC的LC50值为1.8%阿维菌素EW的46.85倍，10%阿维·甲氧虫酰肼 SC的 LC50值为1.8%阿维菌素EW的6.00倍，表明10%阿维·甲氧虫酰肼SC对家蚕的急性经口毒性主要来自于阿维菌素成份。

表1 3种农药对3龄起蚕的急性经口毒性测定结果

2.2 3种农药对2龄家蚕的熏蒸毒性

10%阿维·甲氧虫酰肼SC、24%甲氧虫酰肼SC、1.8%阿维菌素EW 3种供试农药1 000倍稀释液熏蒸处理2龄起蚕24 h后，继续饲养至3龄第1天均无中毒症状和死亡蚕，发育进度与清水对照处理无差异;对照农药77.5%敌敌畏EC 10 000倍稀释液熏蒸处理2龄起蚕，24 h内家蚕全部中毒死亡，表明3种供试农药在试验浓度下对家蚕无熏蒸毒性。

2.3 甲氧虫酰肼在桑树上的内吸传导毒性

由表2可知，24%甲氧虫酰肼SC 2 000倍液、24%甲氧虫酰肼SC 3 000倍液、10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液喷于桑树枝条下部桑叶，喷药后5 d采摘桑树上部未喷药处理的桑叶饲喂3龄起蚕，死亡率均为100%，表明甲氧虫酰肼可通过内吸作用并向上传导;喷药后10 d开始，3种农药处理桑树的上部桑叶饲喂3龄起蚕的死亡率逐渐下降，24%甲氧虫酰肼SC 3 000倍液于喷药后25 d时上部桑叶对家蚕无急性中毒反应，10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液于喷药后30 d时上部桑叶对家蚕无急性中毒反应，24%甲氧虫酰肼SC 2 000倍液于喷药后30 d时上部桑叶对家蚕的中毒死亡率仍达22.22% (表2)。

表2 甲氧虫酰肼在桑树上的内吸毒性测定结果

2.4 3种农药对3龄家蚕的残毒期

3种供试农药稀释液喷于桑树后间隔不同时间采叶饲喂3龄起蚕，统计中毒死亡率。由表3可知，喷药后25 d内6个农药处理区的家蚕死亡率均为100%。因桑叶叶龄及养蚕季节所限，试验在喷药后50 d时结束，24%甲氧虫酰肼SC 2 000倍液、24%甲氧虫酰肼SC 3 000倍液+1.8%阿维菌素EW 900倍液、10%阿维·甲氧虫酰肼SC 1 000倍液对3龄起蚕的中毒死亡率仍然达到100%;24%甲氧虫酰肼SC 3 000倍液对家蚕的中毒死亡率则略有下降，但仍高达97.78%;1.8%阿维菌素EW 900倍液和1 500倍液喷药后30～50 d对家蚕的中毒死亡率逐渐下降，表明甲氧虫酰肼在桑叶上的残毒期明显长于阿维菌素。

表3 3种供试农药对3龄起蚕的残毒期测定结果

由表2、表3还可以看出，相同药液处理及相同间隔时间，桑树上部未喷药处理的桑叶对家蚕的死亡率明显低于桑树下部直接喷药处理的桑叶，表明甲氧虫酰肼虽有内吸传导作用，但受药液浓度及生物稀释作用的影响，内吸传导毒性低于直接喷药毒性。

2.5 3龄家蚕的中毒症状

24%甲氧虫酰肼SC药液处理的桑叶饲喂3龄起蚕后的中毒症状主要表现:食桑少，提早出现眠蚕特征，食下带毒桑叶2～3 d后，眠蚕蜕皮困难，蚕体变成黑褐色，胸部膨大，头尾部向腹部弯曲，或扭曲翻滚，至死亡过程较长。1.8%阿维菌素EW的中毒症状表现:拒食，静伏，少量吐液，侧倒，体色清白。因阿维菌素对家蚕的毒性明显高于甲氧虫酰肼，所以，10%阿维·甲氧虫酰肼SC的中毒症状与阿维菌素一致。

3 小结与讨论

24%甲氧虫酰肼SC对3龄起蚕的经口急性毒性(LC50)为0.060 9 mg/L，1.8%阿维菌素EW的LC50值为0.001 3 mg/L，10%阿维·甲氧虫酰肼SC的LC50值为0.007 8 mg/L介于24%甲氧虫酰肼SC和1.8%阿维菌素EW之间。甲氧虫酰肼和阿维菌素对家蚕均无熏蒸毒性。甲氧虫酰肼在桑树上有一定的内吸作用。24%甲氧虫酰肼SC和10%阿维·甲氧虫酰肼SC在桑叶上的残毒期明显长于1.8%阿维菌素EW，表明甲氧虫酰肼在桑树上的降解很慢。参照农药对家蚕的毒性与风险性等级划分标准［13］，田间施药浓度除以LC50的值大于10为极高风险性。按10%阿维·甲氧虫酰肼SC、24%甲氧虫酰肼SC、1.8%阿维菌素EW 3种药剂的推荐使用浓度与LC50的比值，分别为 10%阿维·甲氧虫酰肼 SC 11 396～21 368、24%甲氧虫酰肼SC 1 752～3 678、1.8%阿维菌素EW 6 154～18 462，因此判断这3种农药对家蚕均具有极高风险性。

甲氧虫酰肼是虫酰肼的衍生物，仿昆虫天然蜕皮激素开发而成，会使昆虫蜕皮过程无法完全进行，家蚕摄入此类物质后会导致新表皮的结构不完整，使蜕皮半途而废［14］。呋喃虫酰肼与甲氧虫酰肼同为蜕皮激素类杀虫剂，李云芝等［15］测定的呋喃虫酰肼对家蚕毒性结果与本试验结果相似。阿维菌素在水稻、蔬菜等作物上的应用极为广泛，而且与甲氧虫酰肼的杀虫机理完全不同，孙淑君等［16］研究表明甲氧虫酰肼与阿维菌素混配对防治稻纵卷叶螟具有明显的增效作用。本试验结果中10%阿维·甲氧虫酰肼SC对家蚕的急性经口毒性主要来自于阿维菌素成份，10%阿维·甲氧虫酰肼SC中含2%阿维菌素，但对家蚕的LC5010%阿维·甲氧虫酰肼SC反而大于1.8%的阿维菌素EW;分析原因，10%阿维·甲氧虫酰肼SC、24%甲氧虫酰肼SC均由浙江省上虞市银邦化工有限公司生产，而1.8%阿维菌素EW由浙江钱江生物化学股份有限公司生产，可能由于阿维菌素生产企业不同和制剂类型不同导致其毒力出现差异。本试验结果表明:甲氧虫酰肼与阿维菌素混配后，对家蚕的急性经口毒性提高到甲氧虫酰肼的6倍，在微剂量下也容易导致家蚕中毒;而在桑叶上的残毒期又比阿维菌素明显延长。因此，这2种药剂混配进一步加大了对家蚕农药中毒的风险性，建议桑园附近及养蚕区域避免使用此类农药，以免因家蚕中毒死亡而造成经济损失。

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