三種殺蟲劑對七星瓢蟲的急性毒性評價

袁文悅

(上海市農(nóng)藥研究所有限公司，上海 201702)

化學殺蟲劑因高效、便捷和經(jīng)濟等特點而被廣泛用于害蟲的治理。然而，化學殺蟲劑的長期大量使用不僅破壞了害蟲種群的自然調(diào)控，而且也造成了對人類健康和環(huán)境有益生物的不利影響。寄生性和捕食性昆蟲與殺蟲劑的靶標害蟲常共棲息于同一環(huán)境，并通過不同途徑直接或間接暴露于各種殺蟲劑中。因此，殺蟲劑對害蟲天敵的潛在影響已經(jīng)受到公眾和科學家的高度關(guān)注。

七星瓢蟲(Coccinella septempunctata)屬鞘翅目瓢蟲科的捕食性天敵昆蟲，可捕食危害各種農(nóng)作物及果樹的蚜蟲，在我國各省均有分布[1]。目前關(guān)于殺蟲劑對七星瓢蟲的急性毒性效應，大多數(shù)集中于對傳統(tǒng)殺蟲劑，例如有機磷、氨基甲酸酯類農(nóng)藥等的研究，而對近年來新上市的殺蟲劑的研究相對較少[2-4]。基于此，本文選擇阿維菌素(abamectin)、高效氯氟氰菊酯(lambda-cyhalothrin)和除蟲菊素(pyrethrins II)為對象，在室內(nèi)條件下，開展了七星瓢蟲毒性評價，以期為這些藥劑的生態(tài)毒理風險評價提供依據(jù)。

1 材料及方法

1.1 供試儀器與藥劑

1.1.1 試驗儀器

AUY 220型電子分析天平(日本島津公司)、超聲波清洗器、BIC-300型人工氣候箱(上海博迅)、RTS-6型溫濕度計(深圳瑞特斯)、DY型滾動式烤香腸機(浙江瑞安東銀)、TES-1334A型照度計(臺灣泰仕)、移液管、移液器、容量瓶、指形管(直徑2.5 cm，長度8.0 cm，內(nèi)表面積53.4 cm2)等。

1.1.2 供試藥劑

10%高效氯氟氰菊酯微囊懸浮劑和 5%阿維菌素微囊懸浮劑，均系江蘇明德立達作物科技有限公司提供；5%除蟲菊素水乳劑，系浙江威爾達化工有限公司生產(chǎn)；5%阿維菌素水乳劑及乳油，系河北興柏農(nóng)業(yè)科技有限公司產(chǎn)品；98.6%樂果原藥，是上海市農(nóng)藥研究所有限公司實驗室自存。

1.2 供試靶標

七星瓢蟲(Coccinella septempunctata)，是上海市農(nóng)藥研究所有限公司實驗室用蚜蟲飼養(yǎng)的品系。選取孵化3～4 d的2齡幼蟲供試驗用，孵化環(huán)境條件與毒性試驗條件均為室溫：23～27 ℃，相對濕度 60%～90%，光暗比16 h∶8 h，光照強度不低于1 000 lx。

1.3 試驗方法

采用NY/T 3088-2017《化學農(nóng)藥 天敵(瓢蟲)急性接觸毒性試驗準則》推薦的方法進行。

1.3.1 供試藥液配制

稱取一定質(zhì)量被試物，以丙酮溶解，超聲溶解15 min后定容得母液，用丙酮逐級稀釋，從各藥劑最高濃度向下以2倍的級差間距共設置5～6個梯度濃度。同時用丙酮配制濃度為500 mg/L的樂果母液，并稀釋10 000倍后得到參比試驗用樂果濃度(0.2 g a.i /hm2)，并設空白對照和丙酮助溶劑對照，具體濃度設計見表1。

1.3.2 試驗過程

首先取相應濃度的試驗藥液2 mL于指形管中，傾斜放置于烤香腸機上緩慢轉(zhuǎn)動，待丙酮藥液揮發(fā)后制成均勻藥膜管，注意傾斜放置時避免藥液灑落。然后，選擇大小一致的2齡瓢蟲幼蟲單頭接入藥膜管中，每個指形管放入1頭，飼喂足量的活蚜蟲，并以紗布、皮筋封緊管口，置于人工氣候箱內(nèi)培養(yǎng)，注意指形管應平放，保證瓢蟲能夠自由爬行，減少重力對其不利影響。每個處理組設3個重復，每重復不少于10頭2齡瓢蟲幼蟲。每天觀察記錄藥膜管中瓢蟲的中毒癥狀和死亡數(shù)。

在試驗中，為了驗證瓢蟲的敏感性，采用樂果作為參比物質(zhì)。當樂果在0.20 g/hm2劑量時，瓢蟲幼蟲死亡率在40%～80%時，該種群可進行試驗。試驗期間，每天觀察記錄藥膜管中瓢蟲的中毒癥狀和死亡數(shù)，并清除殘渣，加入足量的蚜蟲飼喂，將死亡的幼蟲、蛹與行為異常的瓢蟲一起記錄(如活動不靈活的、抽搐的)直至化蛹。化蛹后，蛹繼續(xù)保持在藥膜管內(nèi)觀察至成蟲羽化，計算成蟲羽化率，未羽化成蟲均計為死亡蟲。當幼蟲或蛹的減少是由于操作失誤(例如，幼蟲逃走或再飼養(yǎng)、清潔過程中被殺 死)，受試瓢蟲幼蟲初始數(shù)量應減去減少的幼蟲數(shù)量。

表1 供試藥液梯度濃度

限度試驗的上限劑量設置為被試物田間最大推薦有效劑量乘以多次施藥因子(MAF，一般選取默認值3)。當受試瓢蟲在被試物達到上限劑量時未出現(xiàn)死亡，則無需繼續(xù)試驗。當被試物在水中或其他有機溶劑中的溶解度小于田間最大推薦有效劑量時，則采用其最大溶解度作為上限劑量進行試驗。試驗期間對照組死亡率不超過20%[5]。

1.4 數(shù)據(jù)處理與計算公式

LR50的計算可采用機率值法估算，也可應用有關(guān)毒性數(shù)據(jù)計算軟件進行分析和計算。使用寇氏法可用于計算瓢蟲在不同觀察周期的LR50及95%置信限。當對照組受試生物出現(xiàn)死亡時，各處理組的死亡率計算應根據(jù)對照組死亡率用Abbott公式進行修正。

LR50的計算公式如下：

式中：Xm為最高濃度的對數(shù)；j為相鄰濃度比值的對數(shù)；ΣP為各組死亡率的總和(以小數(shù)表示)。

95%置信限的計算公式：

95%置信限=logLR50±1.96SlogLR50

標準誤差S的計算公式：

式中：P為1個組的死亡率(%)；N為各濃度組瓢蟲的數(shù)量(頭)。

限度試驗中施藥因子MAF按以下公式計算，當缺少任何數(shù)據(jù)時，MAF可選取默認值3。

式中：k為農(nóng)藥在植株表面的降解速率常數(shù)；n為施藥次數(shù)(次)；i為施藥間隔(d)。

降解速率常數(shù)k的計算公式：

式中：DT50為農(nóng)藥在植株表面的降解半衰期(d)。當缺少DT50的實測數(shù)據(jù)時，采用默認值10 d。

2 結(jié)果與分析

幾種殺蟲劑及不同劑型對七星瓢蟲的急性毒性試驗結(jié)果見表2。由表2可見，3種殺蟲劑及3種不同劑型的同含量阿維菌素對孵化3～4 d的2齡七星瓢蟲幼蟲均具有一定的殺傷力，且死亡率隨給藥濃度的升高而增大。

采用寇氏法計算了3種不同殺蟲劑及3種不同劑型的同含量阿維菌素農(nóng)藥對七星瓢蟲的急性毒性值，結(jié)果見表3?？梢?，3種不同殺蟲劑中，以高效氯氟氰菊酯對3～4 d的2齡七星瓢蟲幼蟲的毒性最高，阿維菌素其次，除蟲菊素最安全。阿維菌素對七星瓢蟲的毒性大小因劑型不同而表現(xiàn)出顯著不同，其中以微囊懸浮劑對2齡七星瓢蟲幼蟲的毒性最高，而水乳劑最安全，乳油介于兩者之間。

表2 幾種殺蟲劑及不同劑型對七星瓢蟲的急性毒性試驗結(jié)果

表3 3種殺蟲劑及3種不同劑型的同含量阿維菌素對七星瓢蟲的急性毒性

3 結(jié) 論

本試驗研究初步證實3種殺蟲劑對七星瓢蟲的急性毒性因殺蟲劑種類和劑型而顯示出明顯差異，其毒性大小順序為高效氯氟氰菊酯＞阿維菌素＞除蟲菊素，而3種不同劑型的阿維菌素對七星瓢蟲幼蟲的毒性大小順序為 5%阿維菌素微囊懸浮劑＞5%阿維菌素乳油＞5%阿維菌素水乳劑。

本文結(jié)論僅是室內(nèi)急性毒性試驗的結(jié)果，而實際田間施藥過程中還會受田間用量、施用方法、現(xiàn)場氣候、環(huán)境條件等復雜因素影響，其田間毒性風險情況尚有待于進一步研究。