




摘" 要:為研究吡蚜酮、稻杰和二甲四氯鈉三種常用稻田農藥對大鱗副泥鰍(Paramisgurnus dabryanus)急性毒性的影響,選擇體長約2.74 cm、體重約5.57 g的大鱗副泥鰍作為受試對象,分別采用40 mg/L、80 mg/L、180 mg/L、280 mg/L和380 mg/L藥物濃度進行急性毒性試驗。結果顯示,吡蚜酮的安全濃度最高,二甲四氯鈉次之,稻杰最低,而三者的96 h半致死濃度分別為280 mg/L、8 mg/L和90 mg/L,安全濃度分別為28 mg/L、0.8 mg/L和9 mg/L。研究結果表明,大鱗副泥鰍對這3種農藥都表現出較高的敏感性,其敏感性依次為稻杰>二甲四氯鈉>吡蚜酮。該研究為稻田養殖大鱗副泥鰍過程中的農藥使用濃度提供了理論基礎。
關鍵詞:大鱗副泥鰍(Paramisgurnus dabryanus);農藥;急性毒性試驗;半致死濃度;安全濃度
中圖分類號:S965.199文獻標志碼:A" ""文章編號:1674-2419(2024)03-0306-04
大鱗副泥鰍(Paramisgurnus dabryanus)屬于鯉形目(Cypriniformes)、鰍科(Cobitidae),主要分布于遼寧、吉林、黑龍江等地區[1]。該魚抗逆性強及鮮美的味道而備受青睞,適合大規模養殖,具有廣闊的市場需求。其高經濟價值使其成為水產養殖業中備受關注的重要養殖對象之一[2]。大鱗副泥鰍喜常棲息于底泥深的稻田等淺水水域,適應水溫范圍為9℃~31℃,溫度過高時可潛入泥底避暑,并且對低氧環境適應能力強,可進行皮膚和腸道呼吸。因此,利用這些特點,可以在稻田中為大鱗副泥鰍提供一個相對適宜的生存環境,促進它們的繁殖和生長[4]。這對于稻田生態系統的平衡和稻田生產的可持續發展都有積極的意義。然而,稻田農藥的使用可能導致水體中殘留有毒物質,進而對大鱗副泥鰍及其生態系統造成負面影響。目前有關稻田農藥對大鱗副泥鰍影響的研究較少,明確稻田常用農藥對大鱗副泥鰍的急性毒性有助于養殖者準確配制用藥量,從而降低死亡率,增加經濟效益,確保稻鰍生態系統的健康和穩定。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗用大鱗副泥鰍來自丹東市甲云魚種站基地,規格為體長約2.74 cm,體重約5.57 g。
該試驗使用的藥物購于當地農資市場,具體規格、成分和生產廠家見表1。
1.2 試驗方法
該試驗使用丹東市甲云魚種站基地人工繁殖的大鱗副泥鰍,選取同一批生長良好、外觀一致的個體,體長約2.74 cm,體重約5.57 g。運至丹東市遼東學院生物技術實驗室,在57 cm×36 cm×35 cm的紅色水族箱中暫養1周,進行人工投餌、充氣,并每天更換水。在暫養期間,水族箱用100 mg/L濃度的高錳酸鉀溶液清洗后晾干。為適應實驗環境,大鱗副泥鰍在暫養期間不喂食,也不充氧氣。在試驗開始前3 d停止投喂飼料。
根據預試驗的結果,確定了三種農藥的實驗濃度(表2)。試驗中使用蒸餾水與農藥按照預定比例配制各種濃度的藥液,即配即用,每24 h更換一次藥液,以確保試驗藥物的濃度恒定。每個濃度進行3個平行試驗,每組放置10尾魚苗進行試驗。試驗開始后連續觀察8 h,記錄魚苗的活動情況和成活情況。并詳細記錄魚苗在96 h的死亡率。死亡癥狀包括鰓蓋不再活動,針刺后無反應,作為判斷死亡標準。
1.3" 數據分析
所有數據均采用SPSS 26.0軟件進行單因素方差分析(one-way Analysis of Variance),所有分析的顯著性水平設定為Plt;0.05,數據以平均值表示。所有圖像均在Microsoft Excel中生成。
2 結果
2.1 吡蚜酮對大鱗副泥鰍的毒性試驗結果
吡蚜酮在不同濃度下對大鱗副泥鰍的毒性表現出明顯的影響(表3)。隨著濃度的增加,每組的死亡數逐漸增加,最高濃度組(380 mg/L)的每組死亡數達到了9尾。總的實際死亡數隨著濃度的增加而增加,達到了61尾。此外,通過計算,確定了吡蚜酮對大鱗副泥鰍的半致死濃度為234.95 mg/L。這些結果表明,吡蚜酮對大鱗副泥鰍具有顯著的毒性效應,且毒性隨著濃度的增加而增強(Plt;0.05)。
2.2 稻杰對大鱗副泥鰍的毒性試驗結果
隨著稻杰濃度的增加,每組死亡數逐漸增加,最高濃度組(16 mg/L)的每組死亡數達到了9尾。總的實際死亡數也隨著濃度的增加而增加,達到了68尾。每組的死亡率也呈上升趨勢,從最低濃度組的6.66%逐漸增加至最高濃度組的86.66%。平均死亡率從9.81%上升至最高濃度組的76.66%。此外,根據實驗數據計算得出的稻杰對大鱗副泥鰍的半致死濃度為9.81 mg/L。
2.3 二甲四氯鈉對大鱗副泥鰍的毒性試驗結果
由表5可知,隨著二甲四氯鈉濃度的增加,每組死亡數逐漸增加。最高濃度組(170 mg/L)的每組死亡數達到了9尾,總的實際死亡數也隨著濃度的增加而增加,達到了71尾。每組的死亡率也呈上升趨勢,從最低濃度組的0%逐漸增加至最高濃度組的96.66%,平均死亡率從92.93%上升至最高濃度組的96.66%。根據實驗數據計算得出的二甲四氯鈉對實驗對象的半致死濃度為92.93 mg/L。
3 討論
吡蚜酮是一種新型雜環類殺蟲劑,主要用于防治飛虱和蚜蟲。其作用方式獨特,不會直接對昆蟲產生毒性,而是影響其進食行為,使其拒食而死。吡蚜酮對南美白對蝦有一定的毒性,但相比昆蟲等靶生物,對對蝦的毒性較低,因此對蝦類相對較安全。陳春娜等人也證實了吡蚜酮對異育銀鯽“中科3號”幼魚的毒性較低,96 h半致死濃度為411 mg /L,具有較高的耐受性。然而,該研究結果表明,吡蚜酮對大鱗副泥鰍的半致死濃度為234.95 mg/L,這可能是因為不同生物對吡蚜酮的敏感程度存在差異,也可能與它們的生態習性和生理特征有關。因此,在農藥使用中,必須充分考慮到不同水生生物的特點,采取相應的濃度,合理控制濃度和施藥時間。
二甲四氯鈉是一種苯氧羧酸類選擇性激素型藥劑,對稻田間闊葉雜草和莎草科雜草等植物具有極強的毒性,導致其莖部、葉片甚至根部扭曲變形,最終無法正常生長而死亡。近年來,二甲四氯鈉在農業中的使用大幅增加。武賢莉等人的研究表明,暴露于農田用量相關二甲四氯鈉濃度下的蚯蚓,其體內的抗氧化酶系統活性(如SOD和CAT)受到顯著影響。二甲四氯鈉與氰氟草酯聯合使用會加大毒性,對黃河鯉魚的胚胎發育和幼魚抗氧化酶系統以及TLR信號通路產生顯著的毒性影響[11]。
稻杰是內吸傳導性除草劑,被雜草吸收后傳導到根部,導致植物腐爛并死亡。有研究表明,稻杰對泥鰍的96 h半致死濃度為26.9 mg/L,安全濃度為8.2 mg/L;對大鱗副泥鰍的96 h半致死濃度為28.9 mg/L,安全濃度為9.4 mg/L[12]。而對臺灣泥鰍的96 h半致死濃度為25.2 mg/L,安全質量濃度為9.3 mg/L。這種差異主要可能源自實驗對象的體重差異。在該實驗中,大鱗副泥鰍的體重約為5 g左右,而其他研究中的實驗對象體重在15 g左右,體重相差了2倍以上。體重差異可能會直接影響藥物的代謝和毒性反應。較輕的大鱗副泥鰍體重可能導致藥物在體內濃度更快地升高,從而增加了對稻杰的敏感性。此外,體重較輕的大鱗副泥鰍可能對藥物的排泄能力較低,使得體內藥物濃度難以迅速降低,進一步增加了對藥物的暴露和毒性。另外,體重差異也可能影響大鱗副泥鰍的生理代謝狀態和免疫功能,進而對藥物的毒性產生影響。
該研究對吡蚜酮、二甲四氯鈉和稻杰三種農藥在水生生物中的毒性進行了評估。吡蚜酮對大鱗副泥鰍的半致死濃度較低,可能與不同生物對其敏感程度有關。二甲四氯鈉對水生蚯蚓的抗氧化酶系統產生影響,并與魚氰氟草酯聯合使用時具有顯著的毒性效應。稻杰在不同實驗條件下對泥鰍和大鱗副泥鰍的毒性存在差異,其中體重差異可能是影響結果的重要因素。因此,在農藥使用中,應充分考慮不同水生生物對農藥的敏感性和生態特征,選擇合適的濃度和施藥時機,以確保農藥的有效使用同時最大程度減少對非靶生物的影響。
4 結論
試驗結果顯示,吡蚜酮、稻杰和二甲四氯鈉對大鱗副泥鰍均表現出顯著的毒性效應,且毒性隨著濃度的增加而增強。吡蚜酮的安全濃度最高,二甲四氯鈉次之,稻杰最低。而三者的96 h半致死濃度分別為280 mg/L、8 mg/L和90 mg/L,安全濃度分別為28 mg/L、0.8 mg/L和9 mg/L。具體而言,吡蚜酮對大鱗副泥鰍的半致死濃度為234.95 mg/L,稻杰的半致死濃度為6.66 mg/L,二甲四氯鈉的半致死濃度同樣為6.66 mg/L。綜合各項數據分析,研究結果表明,大鱗副泥鰍對這3種農藥都表現出較高的敏感性,其敏感性依次為稻杰>二甲四氯鈉>吡蚜酮。該研究為稻田養殖大鱗副泥鰍過程中農藥使用濃度的科學配制提供了理論基礎,有助于降低農藥使用對大鱗副泥鰍及其生態系統的負面影響,確保稻鰍生態系統的健康和穩定。
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Acute toxicity study of three common rice field pesticides on Paramisgurnus dabryanus
SUN Shuhao1, LI Yingdong2
(1.Dandong Fishery Development Service Center, Dandong 118017, Liaoning China; 2.College of Animal Science and Medicine, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, Liaoning China)
Abstract:In order to study the effects of three commonly used rice field pesticides, Pymetrozine," Penoxsulan, and MCPA-Na, on the acute toxicity of Paramisgurnus dabryanus, we selected P. dabryanus with a body length of 2.74 cm and a body weight of 5.57 g as the test subjects. Acute toxicity tests were performed at concentrations of 40mg/L, 80mg/L, 180mg/L, 280mg/L and 380mg/L, respectively. The results showed that the safe concentration of Pymetrozine was the highest, followed by MCPA-Na, and Penoxsulan was the lowest, while the 96 h half lethal concentrations of the three were 280 mg/L, 8 mg/L and 90 mg/L, and the safe concentrations were 28 mg/L, 0.8 mg/L and 9 mg/L, respectively. The results showed that P. dabryanus showed a high sensitivity to these three pesticides, and the sensitivity was in order of Penoxsulangt;MCPA-Nagt;Pymetrozine. This study provided a theoretical basis for the pesticide concentration in the cultivation of P. dabryanus in paddy fields.
Keywords:Paramisgurnus dabryanus; pesticides; acute toxicity test; semi-lethal concentration; safe concentration
作者簡介:孫述好(1984- ),男,高級工程師。研究方向:水產動物健康養殖。Email:ddscssh@126.com。
通訊作者:李應東(1984- ),男,副教授。研究方向:水生生物生理學。Email: liyingdong@syau.edu.cn。