16種除草劑對家蠶的毒性評價研究

游文宇，陳曉楓，宋敏，王成菊

中國農業大學理學院應用化學系農業部農藥化學及使用技術重點實驗室，北京100193

16種除草劑對家蠶的毒性評價研究

游文宇，陳曉楓，宋敏，王成菊*

中國農業大學理學院應用化學系農業部農藥化學及使用技術重點實驗室，北京100193

采用食下毒葉法在室內測定了二甲戊樂靈、異丙甲草胺、草甘膦銨鹽等16種除草劑對家蠶的急性毒性，并根據其毒性范圍進行分極，評價了其對環境的安全性.結果表明，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；安全性評價

1 引言（Introduction）

家蠶（Bombyx mori）屬鱗翅目蠶蛾科，是我國特有的一種泌絲性經濟昆蟲，在我國農業生態系統和農業經濟中占有重要地位.家蠶對農藥十分敏感，目前已被列為我國農藥登記中環境生態非靶標生物之一.近年來除草劑品種繁多，新藥不斷出現，有許多除草劑在大田和桑園中使用，因不明農藥毒性而使家蠶存在潛在的中毒風險（王東等，2006;魯興萌，2008），探討常見除草劑對家蠶的急性毒性具有重要的應用價值.本研究根據農藥產品登記要求，選用16種除草劑，采用食下毒葉法測定了其對家蠶的毒性，并依據中華人民共和國國家環境保護總局《化學農藥環境安全評價試驗準則》對這16種除草劑進行了毒性分級，以期為農藥產品登記和蠶農科學用藥提供參考.

2 材料與方法（Materials and methods）

2.1 供試蠶種及桑葉

家蠶品種為鎮珠×春蕾，山東省廣通蠶種集團有限公司提供，用常規方法催青并飼養至二齡起蠶備用，養蟲室溫度為（27±1）℃，相對濕度85%～90%，模擬日光條件下進行.

桑葉采自北京市大興區古桑園，未接觸農藥.

2.2 供試農藥

二甲戊樂靈乳油（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）.以上均由中國農業大學理學院生測組提供.

2.3 試驗方法

采用食下毒葉法（Food intake method）.

依據中華人民共和國國家環境保護總局《化學農藥環境安全評價試驗準則》，在預試明確藥劑有效濃度范圍基礎上,將藥劑用水稀釋成5～7個系列濃度.采集健壯子葉（第2、3片展開葉），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玻璃培養皿內供蠶食用，以清水浸漬為對照.試驗用二齡起蠶，飼喂處理桑葉前饑餓12h，每處理20頭，3個重復.處理后試蟲置于溫度（27±1）℃、相對濕度85%～90%、模擬日光條件的養蟲室內.觀察并記錄24h、48h和96h家蠶中毒癥狀及死亡數.清水對照組死亡率小于5%的試驗為有效試驗.用統計軟件SPSS 12.0計算藥劑對家蠶半致死濃度值（LC50）和95%置信限.

限度試驗：根據農藥對家蠶的毒性劃分標準，設置上限濃度200mg·kg－1（桑葉），即供試藥劑達200mg·kg－1（桑葉）時仍未見死亡，則無需繼續進行試驗.

3 結果與分析（Results and analysis）

3.1 供試除草劑對家蠶毒性

16種除草劑對家蠶的急性毒性測定結果如表1所示.比較16種除草劑對家蠶的毒性，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種除草劑對家蠶急性毒性較低，試驗過程中未表現出明顯的中毒癥狀.

依據中華人民共和國國家環境保護總局《化學農藥環境安全評價試驗準則》，農藥對家蠶的急性毒性按LC50（96h）的大小劃分為4個等級：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））.在本實驗室條件下，10%啶嘧磺隆可濕性粉劑對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種藥劑對家蠶急性毒性為低毒.

表1 16種除草劑對家蠶的急性毒性測定結果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，均表現出取食能力減弱，行動遲緩的癥狀.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出吐水、體縮的現象.而莠滅凈可濕性粉劑中毒的家蠶雖未見吐水現像，但蟲體變軟.

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，在對家蠶急性毒性中表現出一定的差異，前者對家蠶表現為低毒，而后者表現為中毒.在韓志華等（2008）的報道中也提到相同有效成份、不同劑型農藥對非靶標生物存在毒性差異.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）.二者差異證實了通過藥劑的混配及制劑加工可以有效地降低農藥毒性.

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者對家蠶急性毒性表現為低毒，而10%啶嘧磺隆可濕性粉劑與這3種除草劑對家蠶表現出顯著的毒性差異，為高毒藥劑.有文獻（范文政和馮化成，2004）提到啶嘧磺隆對哺乳動物、鳥類、魚等低毒，但對家蠶的急性毒性未見報道，其對家蠶毒理機制有待進一步研究.

試驗表明部分除草劑對家蠶具有中高毒急性毒性，此類藥劑在桑園及桑園附近大田間應慎用.陳小平等（2000）曾報道摘采噴施41%農達水劑、72%2,4-D丁酯水劑等除草劑后殘毒期內的桑葉喂蠶,雖然不死蠶,但對蠶后期的生長發育及產繭量有影響.本試驗過程中其余藥劑雖未對家蠶表現有明顯致死現象，但是否影響家蠶結繭等生理活動還有待進一步研究.

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LuXM.2008.Causalanalysisandpreventionofsilkworm intoxication［J］.Bulletin of Sericulture,39（1）:1-5（in Chinese）Wang D,Wang Y X,Han M.2006.Occur and prevention of silkworm intoxication［J］.North Sericulture,27（1）:36-37（in Chinese）

中文參考文獻

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韓志華,周軍英,程燕,王鳴華.2008.不同劑型二嗪磷制劑及原藥對鳥類的毒性評價［J］.農業環境科學學報,27（5）:2033-2038

魯興萌.2008.養蠶中毒的原因分析和防范［J］.蠶桑通報,39（1）:1-5

王東,王玉霞,韓敏.2006.桑蠶中毒現象的發生與預防［J］.北方蠶業,27（1）:36-37◆

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

國家科技支撐計劃項目（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，博士生導師，多年來一直從事農藥毒理與使用技術原理研究.