楊一平,陳偉國,孫海燕,林蔚紅,戴建忠,錢秋杰
(海寧市經(jīng)濟作物技術(shù)服務(wù)站,浙江 嘉興 314400)
噻蟲胺(clothianidin)是拜耳公司和日本Takeda(武田)公司共同開發(fā)的具有噻唑環(huán)的新煙堿類殺蟲劑,具有卓越的內(nèi)吸和滲透作用,主要作用于煙堿乙酰膽堿受體(nAChR),是nAChR的激動劑,可以選擇性抑制昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)的nAChR,使ACh無法與AChR結(jié)合,進而阻斷昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng)信號的正常傳導(dǎo),造成昆蟲麻痹而死亡。噻蟲胺與有機磷、氨基甲酸酯類和擬除蟲菊酯類等殺蟲劑無交互抗性,是替代高毒有機磷農(nóng)藥的又一品種。主要用于水稻、蔬菜、棉花、果樹及其他作物防治蚜蟲、薊馬、飛虱等半翅目、鞘翅目、雙翅目和某些鱗翅目類害蟲[1~3]。根據(jù)中國農(nóng)藥信息網(wǎng)登記公告[4],至2019年11月,噻蟲胺原藥登記11個,單劑登記52個,復(fù)配劑登記36個。僅2018年新增登記72個產(chǎn)品,表明噻蟲胺在國內(nèi)登記呈迅速上升趨勢[5]。浙江省從2016年起推薦30%吡蚜·噻蟲胺懸浮劑用于防治水稻灰飛虱[6]。本試驗測定了30%噻蟲胺懸浮劑對家蠶的食下、熏蒸、內(nèi)吸等多種毒性,為該藥在蠶桑地區(qū)的安全使用提供參考依據(jù)。
1.1.1 供試農(nóng)藥
30%噻蟲胺懸浮劑,河北博嘉農(nóng)業(yè)有限公司生產(chǎn),農(nóng)藥登記證號PD20170709;77.5%敵敵畏乳油,南通江山農(nóng)藥化工股份有限公司生產(chǎn),農(nóng)藥登記證號PD85105-2。
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生產(chǎn)。
1.1.3 供試桑園及桑樹品種
海寧市蠶桑技術(shù)服務(wù)站試驗桑園,育71-1,10年生,中干樹型養(yǎng)成,每667 m2桑園栽植1000株。
1.2.1 30%噻蟲胺懸浮劑對家蠶的急性毒性測定
經(jīng)預(yù)備試驗,將30%噻蟲胺懸浮劑按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稀釋成5~7個濃度梯度,取適齡桑葉分別浸入不同濃度的稀釋藥液中1 min,取出后自然晾干,放置于保鮮盒內(nèi)備用。每個濃度處理小區(qū)給入20頭3齡起蠶供試,以清水處理為空白對照,每個處理重復(fù)3次,在溫度(26.5±1.0)℃、相對濕度75%~85%的恒溫室內(nèi)飼養(yǎng),24 h后改用新鮮無毒桑葉繼續(xù)飼養(yǎng)至4齡起蠶,每天調(diào)查幼蟲中毒死亡率。采用DPS(15.10版)統(tǒng)計軟件對藥液質(zhì)量濃度對數(shù)與幼蟲死亡率概率值進行線性回歸分析[7],求出致死中濃度(LC50)和95%置信限。
1.2.2 30%噻蟲胺懸浮劑對家蠶的熏蒸毒性測定
將30%噻蟲胺懸浮劑稀釋成100倍、1000倍和10000倍液(即噻蟲胺3000 mg/L、300 mg/L、30 mg/L),以77.5%敵敵畏乳油10000倍液(即敵敵畏77.5 mg/L)為農(nóng)藥對照,以清水為空白對照,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),把涂有農(nóng)藥稀釋液的直徑10 cm的培養(yǎng)皿放入容積為60 L(高60 cm、直徑36 cm)的聚乙烯塑料桶底部,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)進行熏蒸毒性試驗,并喂以新鮮無毒桑葉,每個處理重復(fù)3次。塑料桶用雙層蓋密封后放置于(30±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),更換新鮮無毒桑葉后繼續(xù)飼養(yǎng)至4齡第1天結(jié)束,每24 h調(diào)查中毒死亡蠶頭數(shù)并計算中毒死亡率。
1.2.3 30%噻蟲胺懸浮劑在桑葉上的內(nèi)吸傳導(dǎo)毒性和殘毒期測定
(1)將30%噻蟲胺懸浮劑稀釋成1000倍、2000倍和4000倍液(即噻蟲胺300 mg/L、150 mg/L、75 mg/L)3種不同濃度的藥液備用。
(2)3種濃度處理各選定10株桑樹,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;每株供試桑樹中各選取1~2根枝條,上半部分用透明塑料袋暫時密封,將上述3種濃度藥液分別均勻噴灑于供試桑樹的桑葉正反葉面,不同處理間隔2行桑樹作保護行。待葉面的藥液略干后撕開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)噴藥后間隔一定時間采摘處理桑葉飼養(yǎng)一批蠶,即3種濃度藥液直接噴灑、塑料袋內(nèi)未直接噴藥的桑葉,以新鮮無毒桑葉為對照,共7個處理區(qū),每個處理區(qū)30頭3齡起蠶,重復(fù)3次,每批蠶共21個飼養(yǎng)小區(qū),飼養(yǎng)至4齡起蠶結(jié)束,逐日調(diào)查記載各處理區(qū)中毒死亡蠶頭數(shù),計算中毒死亡率。
1.2.4 30%噻蟲胺懸浮劑對家蠶的中毒癥狀觀察
將30%噻蟲胺懸浮劑稀釋成2000倍(150 mg/L),浸漬桑葉后晾干,飼喂3齡起蠶和5齡起蠶,觀察記錄家蠶中毒癥狀。
采用浸葉法測定30%噻蟲胺懸浮劑對3齡起蠶的急性食下毒性,添毒24 h的毒力回歸方程為Y=8.0249+3.6235X,相 關(guān) 系 數(shù) r=0.9830,LC50為0.1463mg/L,95%置信限為0.1317 mg/L~0.1617 mg/L。參照2014年發(fā)布的《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評價試驗準(zhǔn)則第11部分:家蠶急性毒性試驗》附錄A“農(nóng)藥對家蠶的毒性等級劃分”[8],30%噻蟲胺懸浮劑對家的毒性等級為劇毒(LC50≤0.5 mg/L)。30%噻蟲胺懸浮劑防治稻飛虱推薦稀釋濃度為3000倍(100 mg/L)左右,與LC50的毒性比為683.53,對養(yǎng)蠶生產(chǎn)具有極高風(fēng)險性[9]。
30%噻蟲胺懸浮劑100倍、1000倍和10000倍3種稀釋藥液熏蒸處理2齡起蠶24 h后,繼續(xù)飼養(yǎng)至4齡第1天均無中毒癥狀和死亡蠶,發(fā)育進度與空白對照無差異;而對照農(nóng)藥77.5%敵敵畏乳油10000倍稀釋液熏蒸處理2齡起蠶,24 h內(nèi)供試家蠶全部中毒死亡,表明30%噻蟲胺懸浮劑在試驗濃度下對家蠶無熏蒸毒性。
由表1可見,30%噻蟲胺懸浮劑1000倍稀釋藥液噴于桑樹枝葉,至噴藥后90 d采葉飼喂3齡起蠶,死亡率仍達100%;30%噻蟲胺懸浮劑2000倍稀釋藥液噴于桑樹枝葉,噴藥后50 d采葉飼喂3齡起蠶的死亡率100%,至噴藥后90 d的桑葉喂蠶死亡率下降到28.89%;30%噻蟲胺懸浮劑4000倍稀釋藥液噴于桑樹枝葉,噴藥后40 d內(nèi)的桑葉喂蠶死亡率100%,噴藥后90 d的桑葉喂蠶死亡率下降到12.22%。結(jié)果表明,30%噻蟲胺懸浮劑在桑葉上的殘毒期極長,3種供試濃度處理的桑葉在藥后90 d對3齡起蠶均有致死作用。
采摘枝條上部塑料袋內(nèi)未直接噴藥處理的桑葉飼喂3齡起蠶(表2),30%噻蟲胺懸浮劑1000倍處理區(qū)噴藥后50 d死亡率仍高達100%;30%噻蟲胺懸浮劑2000倍處理區(qū)噴藥后20 d死亡率100%,藥后40 d死亡率下降到24.44%,藥后50 d無死亡和中毒蠶;30%噻蟲胺懸浮劑4000倍處理區(qū)噴藥后1 d的桑葉未見中毒癥狀和死亡蠶,藥后5 d的死亡率20.00%,藥后10 d的死亡率5.56%,藥后20 d無死亡和中毒蠶。試驗結(jié)果表明噻蟲胺可以通過桑葉內(nèi)吸并向上傳導(dǎo),未噴藥桑葉及噴藥后新生長的桑葉也會帶毒,1000倍高濃度時表現(xiàn)的傳導(dǎo)毒性極強,殘留期很長;4000倍低濃度時,藥后1 d上部未噴藥的桑葉未見毒性表現(xiàn),藥后5 d死亡率達到最高;說明內(nèi)吸傳導(dǎo)毒性與施藥濃度相關(guān),濃度越低,桑樹本身的生物稀釋效應(yīng)越強,表現(xiàn)的毒性越小、毒性殘留時間越短。
30%噻蟲胺懸浮劑2000倍(150 mg/L)稀釋藥液處理的桑葉飼喂3齡起蠶,約30 min后停止食桑,胸部膨大明顯,吐液,側(cè)倒;約1 h后,腹部縮短縮小,抽搐顫動,尾部上翹呈“S”形;24 h左右死亡后仍保持“S”形。
飼喂5齡蠶約30 min,食桑減緩或停止,頭胸昂起搖擺,吐液;約1 h后,胸部膨大,吐液增多,亂爬翻滾,尾部上翹呈“S”形;約2 h后,胸部青色,吐液停止,側(cè)倒,間有扭動抽搐;24 h左右死亡。
試驗結(jié)果表明:30%噻蟲胺懸浮劑對3齡起蠶的LC50為0.1463 mg/L,毒性等級為劇毒(LC50≤0.5 mg/L):30%噻蟲胺懸浮劑防治稻飛虱推薦濃度(100 mg/L)與LC50的毒性比為683.53,對養(yǎng)蠶生產(chǎn)具有極高風(fēng)險性。崔新倩等[10]測定1%噻蟲胺乳油對2齡起蠶的 LC50為 0.0651 mg/L,吳若函等[11]測定 30%吡蚜酮·噻蟲胺懸浮劑(吡蚜酮25%、噻蟲胺5%)對2齡起蠶的LC50為0.0033 mg/L,均表明噻蟲胺對家蠶的毒性極強。
30%噻蟲胺懸浮劑稀釋1000倍、2000倍和4000倍藥液噴灑桑葉,噴藥90 d后采葉飼喂3齡起蠶均有致死作用,表明噻蟲胺在桑葉上的毒性殘留時間極長。30%噻蟲胺懸浮劑稀釋100倍對2齡起蠶未見直接熏蒸毒性,但噻蟲胺可通過桑葉內(nèi)吸并向上傳導(dǎo),使枝條上部未噴藥的桑葉帶毒。噻蟲胺對家蠶的毒性反應(yīng)很快,中毒癥狀主要表現(xiàn)為拒食,胸部膨大,吐液,身體縮短,呈“S”形等,與其他新煙堿類殺蟲劑的癥狀相似。因此,嚴(yán)禁在桑園中使用噻蟲胺及其復(fù)配制劑,桑園附近大田中必須使用時應(yīng)注意風(fēng)向、風(fēng)力和間隔距離,并選用適宜的噴霧器械,防止藥液飄移到桑園而造成養(yǎng)蠶中毒損失。