戴建忠 陳偉國(guó) 林蔚紅 楊一平 錢(qián)秋杰 孫海燕
(海寧市經(jīng)濟(jì)作物技術(shù)服務(wù)站,浙江嘉興 314400)
三氟苯嘧啶(triflumezopyrim),化學(xué)名稱為3,4-二氫-2,4-二氧代-1-(嘧啶-5-基甲基)-3-(α,α,α-三氟間甲苯基)-2H-吡啶并[1,2-α]嘧啶-1-鎓-3-鹽[1],是美國(guó)杜邦公司研發(fā)的新型介離子類(lèi)或兩性離子類(lèi)殺蟲(chóng)劑,亦為新型嘧啶酮類(lèi)化合物[2]。三氟苯嘧啶作用于煙堿型乙酰膽堿受體正位結(jié)合位點(diǎn),對(duì)褐飛虱等害蟲(chóng)高效[3],屬于煙堿乙酰膽堿受體抑制劑,與煙堿乙酰膽堿受體激動(dòng)劑引起的昆蟲(chóng)神經(jīng)興奮或痙攣癥狀不同,其導(dǎo)致的昆蟲(chóng)中毒癥狀表現(xiàn)為不活躍,呆滯不動(dòng),隨后麻痹、癱瘓,直至死亡。因而,稻飛虱對(duì)三氟苯嘧啶與已產(chǎn)生不同程度抗性的吡蟲(chóng)啉、吡蚜酮、噻蟲(chóng)嗪等常用殺蟲(chóng)劑無(wú)交互抗性,是適合抗性治理的新型殺蟲(chóng)劑。三氟苯嘧啶具有高效、持效期長(zhǎng)、用量低和對(duì)環(huán)境較友好等特點(diǎn),有良好的內(nèi)吸傳導(dǎo)性、滲透性,耐雨水沖刷,對(duì)鱗翅目、同翅目等的多種害蟲(chóng)具有很好的防治效果,可用于棉花、水稻、玉米和大豆等作物[4-5]。2017年8月31日,10%三氟苯嘧啶懸浮劑(商品名佰靚瓏)在我國(guó)獲準(zhǔn)正式登記,用于防治水稻飛虱、葉蟬等,推薦使用質(zhì)量濃度約為33.33 mg/L[5-8]。浙江省從2017年新增推薦10%三氟苯嘧啶懸浮劑用于防治水稻褐飛虱[9],但目前尚未見(jiàn)三氟苯嘧啶對(duì)家蠶的毒性和安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究報(bào)道。為此,本試驗(yàn)測(cè)定了10%三氟苯嘧啶懸浮劑對(duì)家蠶的食下、熏蒸、內(nèi)吸等多種毒性,以期為該藥在“糧-桑”混栽地區(qū)的安全使用提供參考。
1.1.1 供試農(nóng)藥 10%三氟苯嘧啶懸浮劑,農(nóng)藥登記證號(hào)PD20171740,美國(guó)杜邦公司生產(chǎn);77.5%敵敵畏乳油,農(nóng)藥登記證號(hào)PD85105-2,南通江山農(nóng)藥化工股份有限公司生產(chǎn)。
1.1.2 供試家蠶品種 白玉×秋豐,浙江省海寧市新興蠶種制造有限公司繁育提供。
1.1.3 供試桑樹(shù)品種 農(nóng)桑14號(hào),2012年3月栽植于海寧市蠶桑站試驗(yàn)桑園,中低干樹(shù)型養(yǎng)成,每667 m2桑園1 000株,株、行距分別為0.45 m和1.50 m。
1.2.1 三氟苯嘧啶對(duì)家蠶的急性食下毒性測(cè)定 經(jīng)預(yù)備試驗(yàn)初步確定正式試驗(yàn)的濃度范圍,正式試驗(yàn)時(shí),先將10%三氟苯嘧啶懸浮劑用清水稀釋成6個(gè)梯度濃度:142.86、102.04、72.89、52.06、37.19、26.56 mg/L,取適熟桑葉分別浸入不同濃度的藥液中1 min,以清水處理為空白對(duì)照,取出后自然晾干,置于保鮮盒內(nèi),試驗(yàn)組和空白對(duì)照組均設(shè)3個(gè)重復(fù),共計(jì)21個(gè)重復(fù)小區(qū),每小區(qū)20頭3齡起蠶。在溫度26.5 ℃±1.0 ℃、相對(duì)濕度75%~85%的恒溫室內(nèi)飼養(yǎng),飼喂毒葉24 h后改用新鮮無(wú)毒桑葉繼續(xù)飼養(yǎng)至4齡餉食,每天調(diào)查中毒死亡蠶頭數(shù),并計(jì)算中毒死亡率。采用DPS(15.10版)統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)藥液質(zhì)量濃度對(duì)數(shù)與家蠶中毒死亡率概率值進(jìn)行線性回歸分析[10],求出致死中濃度(LC50)和95%置信限。
1.2.2 三氟苯嘧啶對(duì)家蠶的熏蒸毒性測(cè)定 將10%三氟苯嘧啶懸浮劑用清水稀釋成100倍、1 000倍和10 000倍液(質(zhì)量濃度分別為1 000.00、100.00、10.00 mg/L),以77.5%敵敵畏乳油10 000倍稀釋藥液(質(zhì)量濃度為77.50 mg/L)為農(nóng)藥對(duì)照,以清水處理為空白對(duì)照,分別取配制好的各種農(nóng)藥稀釋液1 mL均勻涂于直徑10 cm 的培養(yǎng)皿內(nèi),然后放入容積為60 L(高60 cm、直徑36 cm)的聚乙烯塑料桶底部,試驗(yàn)組、農(nóng)藥對(duì)照組和空白對(duì)照組均設(shè)3個(gè)重復(fù),在距桶底40 cm高處放入裝有30頭2齡起蠶直徑10 cm的培養(yǎng)皿(不加蓋)進(jìn)行熏蒸毒性試驗(yàn),并喂以新鮮無(wú)毒桑葉。塑料桶用雙層蓋密封后放置于30.0 ℃±1.0 ℃的恒溫室內(nèi),熏蒸24 h后取出,調(diào)查中毒死亡蠶頭數(shù),然后更換新鮮無(wú)毒桑葉,繼續(xù)飼養(yǎng)至4齡第1天結(jié)束,每24 h調(diào)查1次中毒死亡蠶頭數(shù),并計(jì)算中毒死亡率。
1.2.3 三氟苯嘧啶在桑樹(shù)上的內(nèi)吸傳導(dǎo)毒性和殘毒期測(cè)定 (1)將10%三氟苯嘧啶懸浮劑用清水稀釋成1 000倍、2 000倍和4 000倍液(質(zhì)量濃度分別為100.00、50.00、25.00 mg/L)3種不同濃度的藥液備用。(2)3種濃度處理各選定20株桑樹(shù),在枝條頂端最大葉位處做好標(biāo)記,防止采摘未噴到藥液的新生桑葉;每株供試桑樹(shù)各選取1~2根枝條,上半部分用透明塑料袋暫時(shí)密封,將3種濃度藥液分別均勻噴灑于供試桑樹(shù)未密封的桑葉正反葉面,不同處理間隔2行桑樹(shù)作保護(hù)行。待葉面的藥液略干后撕開(kāi)套在枝條上的塑料袋頂部并做好固定,防止未噴藥處理的桑葉受污染。(3)噴藥后間隔一定時(shí)間采摘用不同濃度藥液噴灑的桑葉,以及3種濃度透明塑料袋內(nèi)未直接噴藥(噴藥時(shí)用透明塑料袋暫時(shí)密封)的桑葉喂蠶,以新鮮無(wú)毒桑葉為對(duì)照,共7個(gè)處理區(qū),每個(gè)處理區(qū)30頭3齡起蠶,均設(shè)3個(gè)重復(fù),共計(jì)21個(gè)重復(fù)小區(qū),飼養(yǎng)至4齡起蠶結(jié)束,逐日調(diào)查記載中毒死亡蠶頭數(shù),計(jì)算中毒死亡率。
1.2.4 三氟苯嘧啶浸漬桑葉飼喂家蠶的中毒癥狀觀察 將10%三氟苯嘧啶懸浮劑用清水稀釋成3 000倍液(質(zhì)量濃度為33.33 mg/L),浸漬桑葉后晾干,飼喂3齡起蠶和5齡起蠶,觀察記錄家蠶的中毒癥狀。
采用浸葉法測(cè)定10%三氟苯嘧啶懸浮劑對(duì)3齡起蠶的急性食下毒性,添毒24 h的毒力回歸方程為Y=2.689 6+1.354 9X,相關(guān)系數(shù)r=0.991 4,LC50為50.721 9 mg/L,95%置信限為41.824 8~59.490 6 mg/L。參照2014年發(fā)布的GB/T 31270.12—2014《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評(píng)價(jià)試驗(yàn)準(zhǔn)則 第11部分:家蠶急性毒性試驗(yàn)》附錄A“農(nóng)藥對(duì)家蠶的毒性等級(jí)劃分”[11],10%三氟苯嘧啶懸浮劑對(duì)家蠶的毒性等級(jí)為中毒(20 mg/L 用10%三氟苯嘧啶懸浮劑100倍、1 000倍和10 000倍3種濃度稀釋藥液熏蒸2齡起蠶24 h后,更換新鮮無(wú)毒桑葉繼續(xù)飼養(yǎng)至4齡第1天均未見(jiàn)中毒癥狀和死亡蠶,家蠶發(fā)育進(jìn)度與空白對(duì)照無(wú)顯著差異;而對(duì)照農(nóng)藥77.5%敵敵畏乳油10 000倍稀釋藥液熏蒸2齡起蠶,24 h內(nèi)供試家蠶全部中毒死亡,表明10%三氟苯嘧啶懸浮劑在試驗(yàn)濃度下對(duì)家蠶無(wú)熏蒸毒性。 從表1可以看出:采摘枝條下部直接噴藥的桑葉飼喂3齡起蠶,10%三氟苯嘧啶懸浮劑1 000倍稀釋藥液處理區(qū)噴藥后20 d的家蠶中毒死亡率為100%,噴藥后30 d的家蠶中毒死亡率下降到52.22%,噴藥后55 d不再出現(xiàn)中毒死亡蠶;10%三氟苯嘧啶懸浮劑2 000倍稀釋藥液處理區(qū)噴藥后10 d的家蠶中毒死亡率為100%,噴藥后35 d不再出現(xiàn)中毒死亡蠶;10%三氟苯嘧啶懸浮劑4 000倍稀釋藥液處理區(qū)噴藥后1 d的家蠶中毒死亡率為100%,噴藥后30 d不再出現(xiàn)中毒死亡蠶。采摘枝條上部未直接噴藥的桑葉飼喂3齡起蠶,10%三氟苯嘧啶懸浮劑1 000倍稀釋藥液處理區(qū)噴藥后1 d的家蠶中毒死亡率為3.33%,噴藥后5 d的家蠶中毒死亡率為15.56%,噴藥后10 d的家蠶中毒死亡率為5.56%,噴藥后15 d不再出現(xiàn)中毒死亡蠶;10%三氟苯嘧啶懸浮劑2 000倍和4 000倍稀釋藥液處理區(qū)噴藥后1 d的家蠶中毒死亡率分別為2.22%和3.33%,噴藥后5 d的家蠶中毒死亡率分別為3.33%和6.67%,噴藥后10 d不再出現(xiàn)中毒死亡蠶。試驗(yàn)結(jié)果表明:10%三氟苯嘧啶懸浮劑藥液直接噴灑桑葉后,殘毒期很長(zhǎng),稀釋1 000倍的55 d,稀釋2 000倍的35 d,稀釋4 000倍的30 d;10%三氟苯嘧啶懸浮劑藥液可通過(guò)桑葉內(nèi)吸并向上傳導(dǎo)至未直接噴藥的桑葉,具有內(nèi)吸傳導(dǎo)性,但相同濃度和相同間隔時(shí)間采葉喂蠶,內(nèi)吸傳導(dǎo)的死亡率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于直接噴藥處理,毒性殘留時(shí)間也明顯縮短。 表1 10%三氟苯嘧啶懸浮劑在桑樹(shù)上的殘留毒性和內(nèi)吸毒性 用10%三氟苯嘧啶懸浮劑3 000倍稀釋藥液處理的桑葉飼喂3齡起蠶,約1 h后食桑減緩,2 h后停止食桑,靜伏不動(dòng);6 h左右,頭胸向前伸出,蠶體綿軟,靜伏似癱瘓狀;不吐液或很少吐液,2 d左右死亡。飼喂5齡起蠶,2 h后停止食桑,靜伏不動(dòng);1 d后,靜伏,體色清白,體軟而長(zhǎng),未見(jiàn)吐液等癥狀;添毒后2~3 d死亡。 稻飛虱是水稻的主要害蟲(chóng),新煙堿類(lèi)(如噻蟲(chóng)嗪、烯啶蟲(chóng)胺)、吡啶亞甲胺類(lèi)(如吡蚜酮)、昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑(如噻嗪酮)等被推薦為主要防治藥劑,但因長(zhǎng)期、大量、不合理使用,部分地區(qū)稻飛虱種群已對(duì)此類(lèi)殺蟲(chóng)劑產(chǎn)生了不同程度的抗性[13]。即使是作為稻飛虱化學(xué)防治最佳藥劑的吡蚜酮,大面積推廣也有10多年的時(shí)間,有研究表明我國(guó)褐飛虱對(duì)吡蚜酮的抗性水平達(dá)34.9~46.8倍[14],甚至有的抗性水平高達(dá)100倍以上[15]。三氟苯嘧啶具有良好的內(nèi)吸傳導(dǎo)性、滲透性,耐雨水沖刷,雖然防治稻飛虱速效性一般,但持效性良好,藥后21 d的防效仍保持在90.98%以上[16]。而且與吡蚜酮相比,三氟苯嘧啶的速效性和持效期均占優(yōu)勢(shì)[5-6,8]。因此,在水稻生產(chǎn)中,三氟苯嘧啶是替代新煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑的理想農(nóng)藥品種。 本次室內(nèi)毒性測(cè)定試驗(yàn)表明:10%三氟苯嘧啶懸浮劑對(duì)3齡起蠶添毒24 h的急性食下毒性等級(jí)為中毒;10%三氟苯嘧啶懸浮劑100倍稀釋藥液對(duì)2齡家蠶無(wú)熏蒸毒性。田間試驗(yàn)表明:10%三氟苯嘧啶懸浮劑1 000倍(100.00 mg/L)、2 000倍(50.00 mg/L)和4 000倍(25.00 mg/L)稀釋藥液噴灑桑葉,對(duì)3齡家蠶的殘毒期分別為55 d、35 d和30 d,在桑葉上的毒性殘留時(shí)間很長(zhǎng),尤其是高濃度(稀釋1 000倍)的殘毒期比低濃度(稀釋2 000倍和4 000倍)的殘毒期明顯延長(zhǎng)。10%三氟苯嘧啶懸浮劑可通過(guò)桑葉內(nèi)吸并向上傳導(dǎo),但供試家蠶中毒死亡率和毒性殘留時(shí)間均明顯下降,表明這種內(nèi)吸傳導(dǎo)作用較弱。10%三氟苯嘧啶懸浮劑防治稻飛虱推薦質(zhì)量濃度為33.33 mg/L左右,與家蠶的LC50的毒性比為0.66,對(duì)養(yǎng)蠶生產(chǎn)具有中等風(fēng)險(xiǎn)。由于急性食下毒性試驗(yàn)在添毒24 h后更換新鮮無(wú)毒桑葉,測(cè)得的10%三氟苯嘧啶懸浮劑對(duì)3齡起蠶的LC50為50.721 9 mg/L,而殘毒期試驗(yàn)始終飼喂農(nóng)藥處理的桑葉,因此4 000倍(25.00 mg/L)稀釋藥液噴灑的桑葉仍可使供試家蠶100%死亡,這可能與三氟苯嘧啶對(duì)家蠶具有積累毒性有關(guān)。這與三氟苯嘧啶對(duì)稻飛虱防效特點(diǎn)相符,三氟苯嘧啶在用藥后3 d對(duì)稻飛虱表現(xiàn)出較高的防治效果[7,15],本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)三氟苯嘧啶對(duì)家蠶的致死作用主要出現(xiàn)在添毒后3 d。 綜上所述,10%三氟苯嘧啶懸浮劑對(duì)家蠶無(wú)明顯熏蒸毒性,在桑葉上的內(nèi)吸傳導(dǎo)毒性較弱,對(duì)3齡家蠶的急性食下毒性接近于防治水稻飛虱的推薦濃度,但該藥在桑葉上的毒性殘留時(shí)間很長(zhǎng),對(duì)家蠶具有積累毒性。因此,三氟苯嘧啶對(duì)養(yǎng)蠶生產(chǎn)的安全風(fēng)險(xiǎn)仍不可輕視,應(yīng)防止桑園直接使用該藥,桑園周?chē)r(nóng)作物也應(yīng)謹(jǐn)慎使用,避免藥液污染桑園,由于家蠶的毒性癥狀表現(xiàn)很慢,應(yīng)延長(zhǎng)預(yù)防性生物試驗(yàn)的觀察時(shí)間。2.2 三氟苯嘧啶對(duì)家蠶的熏蒸毒性
2.3 三氟苯嘧啶在桑樹(shù)上的內(nèi)吸傳導(dǎo)毒性和殘毒期
2.4 三氟苯嘧啶浸漬桑葉飼喂家蠶的中毒癥狀
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