16種除草劑對(duì)家蠶的毒性評(píng)價(jià)研究

游文宇，陳曉楓，宋敏，王成菊

中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院應(yīng)用化學(xué)系農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥化學(xué)及使用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100193

16種除草劑對(duì)家蠶的毒性評(píng)價(jià)研究

游文宇，陳曉楓，宋敏，王成菊*

中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院應(yīng)用化學(xué)系農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥化學(xué)及使用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100193

采用食下毒葉法在室內(nèi)測(cè)定了二甲戊樂(lè)靈、異丙甲草胺、草甘膦銨鹽等16種除草劑對(duì)家蠶的急性毒性，并根據(jù)其毒性范圍進(jìn)行分極，評(píng)價(jià)了其對(duì)環(huán)境的安全性.結(jié)果表明，10%啶嘧磺隆可濕性粉劑96h LC50為5.58mg·kg-1（桑葉），屬于高毒；50%草甘膦可溶粉劑和80%莠滅凈可濕性粉劑96h LC50分別為68.17mg·kg-1（桑葉）和111.75mg·kg-1（桑葉），屬于中毒；其它13種藥劑的LC50>200mg·kg-1（桑葉），屬于低毒.

除草劑；家蠶；毒性；安全性評(píng)價(jià)

1 引言（Introduction）

家蠶（Bombyx mori）屬鱗翅目蠶蛾科，是我國(guó)特有的一種泌絲性經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)，在我國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中占有重要地位.家蠶對(duì)農(nóng)藥十分敏感，目前已被列為我國(guó)農(nóng)藥登記中環(huán)境生態(tài)非靶標(biāo)生物之一.近年來(lái)除草劑品種繁多，新藥不斷出現(xiàn)，有許多除草劑在大田和桑園中使用，因不明農(nóng)藥毒性而使家蠶存在潛在的中毒風(fēng)險(xiǎn)（王東等，2006;魯興萌，2008），探討常見(jiàn)除草劑對(duì)家蠶的急性毒性具有重要的應(yīng)用價(jià)值.本研究根據(jù)農(nóng)藥產(chǎn)品登記要求，選用16種除草劑，采用食下毒葉法測(cè)定了其對(duì)家蠶的毒性，并依據(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》對(duì)這16種除草劑進(jìn)行了毒性分級(jí)，以期為農(nóng)藥產(chǎn)品登記和蠶農(nóng)科學(xué)用藥提供參考.

2 材料與方法（Materials and methods）

2.1 供試蠶種及桑葉

家蠶品種為鎮(zhèn)珠×春蕾，山東省廣通蠶種集團(tuán)有限公司提供，用常規(guī)方法催青并飼養(yǎng)至二齡起蠶備用，養(yǎng)蟲(chóng)室溫度為（27±1）℃，相對(duì)濕度85%～90%，模擬日光條件下進(jìn)行.

桑葉采自北京市大興區(qū)古桑園，未接觸農(nóng)藥.

2.2 供試農(nóng)藥

二甲戊樂(lè)靈乳油（pendimethalin,330g·L－1EC）；異丙甲草胺乳油（metolachlor,720g·L－1EC）；乙草胺乳油（acetochlor,900g·L－1EC）；2,4-滴鈉鹽可溶性粒劑（2,4-D sodium salt monohydrate,85%SG）；草甘膦銨鹽可溶性粒（glyphosate ammonium salt,77.7%SG）；草甘膦可溶粉劑（glyphosate,50%SP）；苯磺隆·噻磺隆可濕性粉劑（tribenuronmethly·thifensulfuron-methyl,10%WP）；丁草胺乳油（butachlor,60%EC）；草甘·滴水劑（glyphosate·2,4-D,10.8%AS）；啶嘧磺隆可濕性粉劑（flazasulfuron,10%WP）;噻吩磺隆水分散粒劑（thifensulfuon-methyl,75%AS）；莠滅凈可濕性粉劑（ametryn,80%WP）；苯磺隆·氯氟吡氧乙酸可濕性粉劑（tribenuron-methly·fluroxypyr,20%WP）；乙羧氟草醚微乳劑（fluoroglycofen,10%ME）；2-甲·氯氟吡可濕性粉劑（2,4-MCPA·fluroxypyrmethyl,30%WP）；溴苯腈·莠滅凈可濕性粉劑（bromoxynil·ametryn,78%WP）.以上均由中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院生測(cè)組提供.

2.3 試驗(yàn)方法

采用食下毒葉法（Food intake method）.

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》，在預(yù)試明確藥劑有效濃度范圍基礎(chǔ)上,將藥劑用水稀釋成5～7個(gè)系列濃度.采集健壯子葉（第2、3片展開(kāi)葉），用清水沖洗，自然晾干，剪去粗葉脈.以5mL藥液浸漬5g桑葉，陰干后置于9cm玻璃培養(yǎng)皿內(nèi)供蠶食用，以清水浸漬為對(duì)照.試驗(yàn)用二齡起蠶，飼喂處理桑葉前饑餓12h，每處理20頭，3個(gè)重復(fù).處理后試蟲(chóng)置于溫度（27±1）℃、相對(duì)濕度85%～90%、模擬日光條件的養(yǎng)蟲(chóng)室內(nèi).觀察并記錄24h、48h和96h家蠶中毒癥狀及死亡數(shù).清水對(duì)照組死亡率小于5%的試驗(yàn)為有效試驗(yàn).用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 12.0計(jì)算藥劑對(duì)家蠶半致死濃度值（LC50）和95%置信限.

限度試驗(yàn)：根據(jù)農(nóng)藥對(duì)家蠶的毒性劃分標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置上限濃度200mg·kg－1（桑葉），即供試藥劑達(dá)200mg·kg－1（桑葉）時(shí)仍未見(jiàn)死亡，則無(wú)需繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn).

3 結(jié)果與分析（Results and analysis）

3.1 供試除草劑對(duì)家蠶毒性

16種除草劑對(duì)家蠶的急性毒性測(cè)定結(jié)果如表1所示.比較16種除草劑對(duì)家蠶的毒性，其中以10%啶嘧磺隆可濕性粉劑毒力最高，50%草甘膦可溶粉劑和80%莠滅凈可濕性粉劑次之.其余13種除草劑對(duì)家蠶急性毒性較低，試驗(yàn)過(guò)程中未表現(xiàn)出明顯的中毒癥狀.

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)家蠶的急性毒性按LC50（96h）的大小劃分為4個(gè)等級(jí)：低毒（LC50＞200mg·kg－1（桑葉）），中毒（20mg·kg－1（桑葉）＜LC50≤200mg·kg－1（桑葉）），高毒（0.5mg·kg－1（桑葉）＜LC50≤20mg·kg－1（桑葉）），劇毒（LC50≤0.5mg·kg－1（桑葉））.在本實(shí)驗(yàn)室條件下，10%啶嘧磺隆可濕性粉劑對(duì)家蠶急性毒性為高毒，50%草甘膦可溶粉劑和80%莠滅凈可濕性粉劑為中毒，其余13種藥劑對(duì)家蠶急性毒性為低毒.

表1 16種除草劑對(duì)家蠶的急性毒性測(cè)定結(jié)果Table 1The acute toxicity of sixteen herbicides to the larvae of Bombyx mori

3.2 除草劑處理后家蠶中毒癥狀觀察

家蠶取食3種中高毒除草劑處理后的桑葉，均表現(xiàn)出取食能力減弱，行動(dòng)遲緩的癥狀.此外草甘膦可溶粉劑和啶嘧磺隆可濕性粉劑中毒的家蠶還表現(xiàn)出吐水、體縮的現(xiàn)象.而莠滅凈可濕性粉劑中毒的家蠶雖未見(jiàn)吐水現(xiàn)像，但蟲(chóng)體變軟.

4 討論（Discussion）

所選的兩種草甘膦制劑：77.7%草甘膦銨鹽可溶性粒和50%草甘膦可溶粉劑，在對(duì)家蠶急性毒性中表現(xiàn)出一定的差異，前者對(duì)家蠶表現(xiàn)為低毒，而后者表現(xiàn)為中毒.在韓志華等（2008）的報(bào)道中也提到相同有效成份、不同劑型農(nóng)藥對(duì)非靶標(biāo)生物存在毒性差異.因此建議在藥效相同或相近的情況下，優(yōu)先選擇低毒劑型.

80%莠滅凈可濕性粉劑和78%溴苯腈·莠滅凈可濕性粉劑對(duì)家蠶96h LC50分別為111.75mg·kg-1（桑葉）和大于200mg·kg-1（桑葉）.二者差異證實(shí)了通過(guò)藥劑的混配及制劑加工可以有效地降低農(nóng)藥毒性.

本文選用的16種除草劑中有4種藥劑有效成份含磺酰脲類(lèi)除草劑.10%苯磺隆·噻磺隆可濕性粉劑、75%噻吩磺隆水分散粒劑、20%苯磺隆·氯氟吡氧乙酸可濕性粉劑和10%啶嘧磺隆可濕性粉劑，前3者對(duì)家蠶急性毒性表現(xiàn)為低毒，而10%啶嘧磺隆可濕性粉劑與這3種除草劑對(duì)家蠶表現(xiàn)出顯著的毒性差異，為高毒藥劑.有文獻(xiàn)（范文政和馮化成，2004）提到啶嘧磺隆對(duì)哺乳動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)、魚(yú)等低毒，但對(duì)家蠶的急性毒性未見(jiàn)報(bào)道，其對(duì)家蠶毒理機(jī)制有待進(jìn)一步研究.

試驗(yàn)表明部分除草劑對(duì)家蠶具有中高毒急性毒性，此類(lèi)藥劑在桑園及桑園附近大田間應(yīng)慎用.陳小平等（2000）曾報(bào)道摘采噴施41%農(nóng)達(dá)水劑、72%2,4-D丁酯水劑等除草劑后殘毒期內(nèi)的桑葉喂蠶,雖然不死蠶,但對(duì)蠶后期的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)繭量有影響.本試驗(yàn)過(guò)程中其余藥劑雖未對(duì)家蠶表現(xiàn)有明顯致死現(xiàn)象，但是否影響家蠶結(jié)繭等生理活動(dòng)還有待進(jìn)一步研究.

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Toxicity Evaluation of Sixteen Herbicides to Bombyx mori

YOU Wen-yu，CHEN Xiao-feng，SONG Min，WANG Cheng-ju*

Key Laboratory of Pesticide Chemistry and Application Technology,Ministry of Agriculture,College of Science,China Agricultural University,Beijing 100193

The acute toxicity of sixteen herbicides to silkworm（Bombyx mori）was evaluated in laboratory using food intake method.The toxic grade was compartmentalized according to the toxicity scope and the safety evaluation was made for these herbicides.Results indicated that the 96h median lethal concentration（LC50）of 10%WP Flazasulfuron was 5.58mg·kg-1（mulberry leaf）（belongs to high toxicity substance）.The 96h LC50values of 50%SP Glyphosate and 80%WP Ametryn were 68.17mg·kg-1（mulberry leaf）and 111.75mg·kg-1（mulberry leaf）（belong to middling toxicity substances）.The 96h LC50values of the other thirteen herbicides was higher than 200mg·kg-1（mulberry leaf）（belong to low toxicity substances）.

herbicide；silkworm（Bombyx mori）；toxicity；safety evaluation

25 February 2009accepted4 June 2009

1673-5897（2010）1-091-04

X171.5

A

2009-02-25錄用日期：2009-06-04

國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（No.2006BAD08A03）

游文宇（1986—），女，碩士研究生；*通訊作者（Corresponding author），E-mail:Wangchenju@cau.edu.cn

王成菊（1964—），女，教授，博士生導(dǎo)師，多年來(lái)一直從事農(nóng)藥毒理與使用技術(shù)原理研究.