宮田嬌 郭鴻儒 靳向東 楊淑芳 張春楊 張海東

(吉林省蠶業(yè)科學(xué)研究院，吉林吉林 132012)

柞蠶是我國(guó)特有的一種具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的昆蟲資源，是我國(guó)的特色產(chǎn)業(yè)。柞蠶在野外放養(yǎng)過程中，由于蠶區(qū)與農(nóng)田及防護(hù)林、果園等交錯(cuò)分布，在農(nóng)林害蟲農(nóng)藥防控過程中由于霧滴飄移污染柞樹葉而引起柞蠶中毒，從而導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)，給蠶繭生產(chǎn)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

自2007年1月1日起甲胺磷等5種高毒農(nóng)藥被禁止使用，苦參堿作為其代替產(chǎn)品被農(nóng)業(yè)部門列為重點(diǎn)產(chǎn)品?？鄥A是一種生物堿，它作為一種廣譜殺蟲劑，具有觸殺和胃毒作用，對(duì)人畜低毒，符合我國(guó)農(nóng)藥管理和使用政策，因此苦參堿在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被大量應(yīng)用，目前已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物上的黏蟲、菜青蟲、蚜蟲、紅蜘蛛的防治工作。李燕芳等采用1%的苦參堿可溶液劑防治稻縱卷葉螟，效果顯著，且該藥劑對(duì)水稻安全[1]。湯萬(wàn)輝分別利用1.1%苦參堿粉劑和1%苦參堿可溶性液劑防治樟葉蜂，均取得了高效殺蟲效果[2]。蔡國(guó)祥等研究了苦參堿對(duì)桑園害蟲的防治，且在安全間隔期后采摘桑葉喂蠶，對(duì)家蠶的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)繭量形狀無(wú)不良影響[3]，同時(shí)還篩選出1個(gè)桑園專用選擇性復(fù)配農(nóng)藥配方，對(duì)桑螟和野桑蠶的防治效果可達(dá)80%，對(duì)桑園其他害蟲也有較好的防治效果[4]，但苦參堿對(duì)柞蠶的毒性研究鮮有報(bào)道。本文擬通過不同濃度的苦參堿對(duì)不同齡期柞蠶的添食試驗(yàn)和熏蒸試驗(yàn)，為柞蠶放養(yǎng)過程中苦參堿的使用濃度提供參考依據(jù)，并通過苦參堿中毒癥狀的觀察為其中毒后的及時(shí)補(bǔ)救提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試柞蠶來自吉林省蠶業(yè)科學(xué)研究院。苦參堿原藥：1.3%，來自山東省乳山韓威生物科技有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 浸葉法毒性試驗(yàn)

采用浸葉法測(cè)定苦參堿農(nóng)藥對(duì)不同齡期柞蠶的半致死濃度。

預(yù)試驗(yàn)：以較大間距設(shè)置3～5個(gè)濃度組，按照正式試驗(yàn)的喂食條件，處理1-5齡柞蠶幼蟲，統(tǒng)計(jì)各組柞蠶死亡率。對(duì)照組柞蠶死亡率<10%的試驗(yàn)為有效試驗(yàn)，挑選柞蠶死亡率在0～20%的處理組作為最小劑量組；柞蠶死亡率在80%～100%之間的處理組為最大劑量組；在最大劑量與最小劑量之間按一定等比級(jí)差設(shè)置5個(gè)跨度較小的添食劑量組。

在預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將苦參堿農(nóng)藥配置成5個(gè)跨度較小的添食劑量組。將新鮮、干凈的適熟柞樹葉浸漬于藥液30 s后晾干置于保鮮盒中。每個(gè)濃度的藥液設(shè)置3次重復(fù)處理，每個(gè)重復(fù)分別選取1—5齡不同齡期健康起蠶20頭，共分為25區(qū)，室內(nèi)飼養(yǎng)。每24 h更換一次浸藥柞葉，并設(shè)清水處理為空白對(duì)照組。觀察記錄24 h、48 h、72 h、96 h后柞蠶幼蟲的中毒與死亡情況。死亡以輕觸后幼蟲不動(dòng)為準(zhǔn)，計(jì)算各添食濃度藥物組柞蠶的死亡率，結(jié)合空白對(duì)照組柞蠶的死亡率，計(jì)算校正死亡率。以藥劑濃度的自然對(duì)數(shù)值為橫坐標(biāo)，校正死亡率為縱坐標(biāo)，從 SPSS 軟件回歸分析中篩選毒力回歸方程，求出農(nóng)藥致死濃度(LC50)。

1.2.2 熏蒸法毒性試驗(yàn)

將苦參堿農(nóng)藥稀釋成3-5個(gè)跨度較大梯度濃度(稀釋100倍、1 000倍、10 000倍)的藥液，以清水處理為空白對(duì)照，分別取配制好的農(nóng)藥稀釋液各5 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的聚乙烯塑料桶底部，試驗(yàn)組和空白對(duì)照組均設(shè)3個(gè)重復(fù)，在距桶底 40 cm高處分別放入裝有20頭1—5齡不同齡期起蠶的直徑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)毒柞葉。塑料桶用密封后放置于恒溫室內(nèi)，觀察24 h、48 h及72 h的柞蠶死亡情況，并計(jì)算中毒死亡率，得出這不同齡期的柞蠶的熏蒸毒性。

2 結(jié)果與分析

2.1 苦參堿對(duì)柞蠶的浸葉法毒性試驗(yàn)

將苦參堿農(nóng)藥配置成不同的濃度，如表1，藥液進(jìn)行1—5齡柞蠶的浸葉法試驗(yàn)。觀察并記錄柞蠶的死亡情況，如表2。根據(jù)毒性試驗(yàn)結(jié)果，利用SPSS軟件，建立苦參堿農(nóng)藥的概率模型方程，得出卡方檢驗(yàn)表，并計(jì)算苦參堿農(nóng)藥對(duì)各個(gè)齡期的柞蠶的半致死濃度，如表3、表4。

表1 苦參堿農(nóng)藥濃度表

表2 苦參堿農(nóng)藥對(duì)柞蠶的毒性試驗(yàn)結(jié)果

表3 苦參堿農(nóng)藥對(duì)柞蠶的半致死濃度及毒力回歸方程

表4 卡方檢驗(yàn)表

根據(jù)試驗(yàn)得出不同的單位模型方程和卡方檢驗(yàn)結(jié)果，說明模型能較好的擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。由表3可以看出，在24 h、48 h、72 h、96 h觀察時(shí)間，不同齡期的苦參堿農(nóng)藥對(duì)柞蠶幼蟲的半致死濃度均表現(xiàn)為隨齡期增大依次升高，即1齡LC50< 2齡LC50< 3齡LC50< 4齡LC50< 5齡LC50。同一齡期的苦參堿農(nóng)藥對(duì)柞蠶幼蟲24 h的LC50最高，此后依次降低，24 h LC50>48 h LC50>72 h LC50>96 h LC50。5齡柞蠶的苦參堿24 h LC50最高達(dá)到0.000 255 8 g/L，1齡柞蠶的苦參堿96 h LC50最低為0.000 000 170 g/L，兩者濃度比值相差千倍以上，說明1齡柞蠶幼蟲對(duì)苦參堿的耐藥性很低，極容易造成1齡柞蠶幼蟲的大面積死亡。結(jié)合以上20組試驗(yàn)結(jié)果，5齡柞蠶幼蟲96 h的LC50，最高達(dá)到0.000 042 7 g/L。通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)苦參堿農(nóng)藥的LC50較低，苦參堿農(nóng)藥對(duì)柞蠶幼蟲毒性較強(qiáng)。參考家蠶急性毒性試驗(yàn)GB∕T 31270.11—2014[5]，比較家蠶毒性等級(jí)劃分，苦參堿農(nóng)藥對(duì)柞蠶幼蟲毒性等級(jí)為劇毒。

2.2 苦參堿對(duì)柞蠶的熏蒸法毒性試驗(yàn)

將苦參堿農(nóng)藥依次稀釋100倍、1 000倍、10 000倍的使用濃度藥液，將上述3種濃度的藥液對(duì)1—5齡柞蠶進(jìn)行熏蒸法試驗(yàn)，觀察并記錄柞蠶的死亡情況，如表5。

表5 熏蒸法毒性試驗(yàn)結(jié)果

由表5可以看出，同一齡期柞蠶幼蟲，隨著藥液稀釋倍數(shù)的增加，在24 h、48 h、72 h觀察時(shí)間，苦參堿農(nóng)藥熏蒸法對(duì)柞蠶幼蟲的死亡率隨著稀釋倍數(shù)的增加依次降低，并在同一稀釋倍數(shù)下隨著觀察時(shí)間的延長(zhǎng)死亡率越高。但2齡柞蠶幼蟲的萬(wàn)倍稀釋液表現(xiàn)的熏蒸毒性略顯升高。不同齡期柞蠶幼蟲，在相同的稀釋倍數(shù)下，相同的觀察時(shí)間內(nèi)，幼蟲死亡率隨著齡期的增加依次升高。結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，稀釋百倍稀釋液的苦參堿農(nóng)藥對(duì)5齡柞蠶的死亡率最高，死亡率接近50%，比1齡柞蠶死亡率高約15倍，這可能與5齡柞蠶的體型有關(guān)，通過皮膚、氣門等與揮發(fā)的藥液接觸表面積大，造成死亡率升高。參考家蠶急性毒性試驗(yàn)GB∕T 31270.11—2014[5]，比較家蠶毒性等級(jí)劃分，苦參堿農(nóng)藥對(duì)5齡柞蠶有較高的熏蒸毒性，對(duì)其他齡期的柞蠶的熏蒸毒性均為低風(fēng)險(xiǎn)。

2.3 苦參堿農(nóng)藥急性中毒癥狀

柞蠶幼蟲拒食現(xiàn)象明顯，表現(xiàn)為抽搐痙攣狀態(tài)，頭胸昂起，左右搖動(dòng)，隨后進(jìn)入昏迷狀態(tài)，輕觸偶爾會(huì)動(dòng)一下，昏迷期間，幼蟲體內(nèi)水分外滲，死后蟲體因失水而變的干癟，有的病蠶由于肛門處排泄的稀糞，把尾足黏附在柞葉上，病蠶體下垂而死，如圖1。

圖1 苦參堿農(nóng)藥急性中毒癥狀

3 結(jié)論與討論

資料顯示，苦參堿可有效防治多種農(nóng)業(yè)害蟲和衛(wèi)生害蟲，但其速效性和持效性較差[1-6]。本文通過浸液法試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)苦參堿農(nóng)藥對(duì)不同齡期柞蠶幼蟲的耐藥性有較大差異，柞蠶幼蟲耐藥性隨著齡期的增長(zhǎng)而增加，一齡柞蠶幼蟲對(duì)苦參堿農(nóng)藥最敏感，五齡柞蠶幼蟲耐藥性最強(qiáng)，但其LC50均低于生產(chǎn)推薦使用濃度。因此，應(yīng)防止蠶場(chǎng)直接使用該藥，蠶場(chǎng)周圍農(nóng)作物也應(yīng)謹(jǐn)慎使用，避免藥液污染蠶場(chǎng)。農(nóng)藥在室內(nèi)對(duì)柞蠶急性毒性試驗(yàn)數(shù)據(jù)僅為農(nóng)藥對(duì)柞蠶的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供參考，不能代表該藥劑在田間、蠶場(chǎng)使用對(duì)柞蠶的實(shí)際危害水平，實(shí)際危害情況取決于毒性和暴露量，而暴露量取決于田間實(shí)際用量、施藥方法、氣候條件等諸多環(huán)境因素。為進(jìn)一步明確苦參堿農(nóng)藥在蠶場(chǎng)的使用濃度，還需研究苦參堿農(nóng)藥在柞樹上的殘毒期，依據(jù)苦參堿的殘毒期，趕在柞蠶放養(yǎng)之前完成蠶場(chǎng)害蟲的防治工作。

通過熏蒸試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，除五齡柞蠶外，苦參堿的熏蒸毒性在1—4齡柞蠶幼蟲的試驗(yàn)中，死亡率比較接近，均在1%～10%范圍內(nèi)，風(fēng)險(xiǎn)性較低。而且，在柞蠶的養(yǎng)殖過程中，大部分的時(shí)間均是在戶外放養(yǎng)，產(chǎn)生熏蒸毒性的可能性較低。養(yǎng)蠶人員在對(duì)室內(nèi)消毒時(shí)只要正確使用苦參堿農(nóng)藥，對(duì)養(yǎng)蠶生產(chǎn)的安全隱患較小。另外在試驗(yàn)過程中還發(fā)現(xiàn)2齡柞蠶幼蟲的萬(wàn)倍稀釋液表現(xiàn)的熏蒸毒性與大部分熏蒸毒性試驗(yàn)結(jié)果規(guī)律不同，具體造成以上試驗(yàn)結(jié)果的原因還需進(jìn)一步分析。由于熏蒸毒性是在密閉的環(huán)境下產(chǎn)生的，為更深入研究其毒性，還需進(jìn)一步研究在蠶卵、蠶蛾培育的過程中的影響。

苦參堿中毒的死亡癥狀與其他農(nóng)藥中毒癥狀有相同，也有不同之處，最大的不同之處是死亡時(shí)的狀態(tài)，其特征與柞蠶空胴病相似，這一現(xiàn)象為苦參堿農(nóng)藥急性中毒提供一定的參考，以便及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救。