稻田常用农药对台湾泥鳅的急性毒性比较试验
刘羽清 王俊鹏 姜川蓝 成慧中 张龙岗 杨玲
摘要：在水温为（25.3±2.4）℃条件下，采用静水试验法，进行了四种稻田常用农药（虱螨脲、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、氰氟草酯和五氟磺草胺）对体质量为（16.2±0.6）g的台湾泥鳅（Paramisgurnus dabryanus spp.）幼鱼的急性毒性试验。结果显示：四种试验药物对台湾泥鳅幼鱼的96 h半致死浓度和安全质量浓度分别为：虱螨脲（712.7 mg/L，168.7 mg/L）、甲维盐（39.4 mg/L，12.3 mg/L）、氰氟草酯（26.1 mg/L，11.0 mg/L）、五氟磺草胺（25.2 mg/L，9.3 mg/L）。四种试验药物毒性大小依次为五氟磺草胺>氰氟草酯>甲维盐>虱螨脲。试验结果表明，四种农药安全质量浓度均高于日常用量，可安全使用。
关键词：台湾泥鳅（Paramisgurnus dabryanus spp.）;急性毒性;半致死浓度;安全浓度
中图分类号：S966.4
台湾泥鳅（Paramisgurnus dabryanus spp.）又名台湾龙鳅、台湾鳗鳅等，是由台湾、大陆及东南亚地区的泥鳅品种进行种间杂交、选育，培育出的泥鳅新品种，取名为“TW-6台湾龙鳅”，属于大鳞副泥鳅的改良养殖新品种[1]。隶属于鲤形目（Cypriniformes）、鳅科（Cobitidae）、花鳅亚科（Cobitinae）、副泥鳅属（Paramisgurnus），具体分类地位不明确[2-3]。近年来，随着“稻渔综合种养模式”在全国范围掀起的发展热潮[4]，“水稻+台湾泥鳅”的养殖模式也得到了大力推广。该模式是在稻田四周开挖环沟，或者在稻田中开挖“十”字、“井”字沟，利用稻田水系中天然饵料生物，并投喂少量的泥鳅专用配合饲料来养殖台湾泥鳅[5]。水稻种植期间需要定期喷洒农药来除草和杀虫，农药的剂量和使用时机如有不当，将严重威胁稻田中台湾泥鳅的存活和产量。因此，摸清稻田几种常用农药对台湾泥鳅的毒性效应和安全浓度，是“水稻+台湾泥鳅”养殖模式能否成功的重要前提。目前，关于农药对水产养殖动物的毒性效应研究较少，仅见在泥鳅[5-8]、大鳞副泥鳅[9]、黄河鲤[10]、罗非鱼[11]等品种上有报道，而关于农药对台湾泥鳅的急性毒性研究尚未见报道，本试验选择两种稻田常用杀虫剂和两种常用除草剂对台湾泥鳅进行急性毒性试验，用以评价4种常用药物的安全质量浓度和毒性等级，以期达到稻鳅养殖模式中安全养殖台湾泥鳅的目的。
1材料和方法
1.1材料
试验所用台湾泥鳅取自济宁大启发泥鳅养殖专业合作社，选取体质健康、无病无伤、规格一致的台湾泥鳅幼鱼进行试验。泥鳅体长为（14.4±1.1） cm，体质量为（16.2±0.6） g。试验前，将台湾泥鳅置玻璃钢水池中暂养一周，暂养水为地下深井水，充气泵充气，水温23～28 ℃，每天上午投食1次台湾泥鳅专用配合饲料（蛋白含量36%），以饱食为准（80%个体离开投饵区），于试验开始前24 h停止投食。
试验所用药物分别为稻田用杀虫剂：虱螨脲和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐（以下简称甲维盐）;除草剂：氰氟草酯和五氟磺草胺，均购买自济宁当地的农药商店，具体规格和生产厂家见表1。试验药液配置方法为先配成一定浓度的母液，再根据试验需要，逐步按比例用水稀释成试验所需浓度药液，所有药液现用现配。
1.2试验条件
试验用水为地下深井水，经曝气后，加入规格为60 cm×40 cm×40 cm的白色塑料箱中，每箱加水30 L，水溫（25.3±2.4）℃，pH值为8.0±0.4，溶解氧（4.7±0.6）mg/L，水质符合渔业水质标准（GB 11607-1989）。每箱放入台湾泥鳅10尾，每天测量1次水温、pH值、溶解氧。
1.3试验方法
试验参考《水生生物毒性试验方法》[12]，采用96 h静水法，试验期间保持充氧但不投饵。
1.3.1预试验首先进行预试验，确定最小全致死以及最大零致死浓度。试验持续96 h，每天2次记录各箱内台湾泥鳅的死亡数量，及时捞出死鱼。
1.3.2正式试验根据预试验结果，按照等对数间距设置5个浓度梯度组和1个空白对照组，每个质量浓度组设2个平行，由预试验得到的4种药物质量浓度见表2。将试验药液稀释至设定浓度后，随机捞取暂养的10尾台湾泥鳅迅速放入各塑料箱中，所有试验鱼在30 min内完成分组。
试验开始后分别于24 h、48 h、72 h和96 h观察试验鱼的中毒反应和死亡情况，在试验过程中及时捞出死亡个体，记录其死亡时间。并计算各试验组24 h、48 h、72 h和96 h的死亡率。对受试泥鳅的死亡判断为呼吸停止，用镊子夹住其尾部30 s后依然毫无反应[6]。
1.4数据处理
采用改良后的寇氏法[13-14]，进行急性毒性试验的数据统计及计算，得出四种农药对台湾泥鳅的半致死浓度（LC50）以及安全浓度（SC）。计算公式如下：
lgLC50=Xm-i（Σp-0.5）???????????????????????? 式（1）
SC=LC50（48 h）×0.3/[LC50（24 h）/LC50（48 h）]2??????????????????????? 式（2）
式中：LC50为半致死质量浓度，mg/L;Xm为最大处理浓度的对数值;i为相邻两处理组浓度对数差值;∑p为各处理组死亡率总和;p为死亡率（以小数表示）。
2结果与分析
2.1试验观察结果
整个试验过程中，对照组的台湾泥鳅没有发现死亡个体，即死亡率为0。四种药物对台湾泥鳅的急性毒性试验结果见表3。
台湾泥鳅在虱螨脲药液中的中毒症状表现为：在低质量浓度虱螨脲药液（500、609 mg/L）中起初无明显中毒反应，随后逐渐出现中毒症状，反应迟缓，身体逐渐失去平衡，最后死于塑料箱底。在高质量浓度组（741.3、903.6、1 100 mg/L）时，反应较为激烈，狂躁不安。死亡的台湾泥鳅体色变浅、发白，鱼体僵硬，体表黏液增多，当质量浓度为1 100 mg/L时，台湾泥鳅约于4 h出现中毒症状，48 h死亡率达100%（表3）。
台湾泥鳅在甲维盐药液中的中毒症状表现为：初期急剧狂游，并撞击塑料箱，之后聚集于塑料箱一角，随时间的延长，身体逐渐失去平衡，直至最后死亡。死亡后的鱼体体表无溃疡和腐烂，体色变白。试验结果表明，台湾泥鳅在低质量浓度（30 mg/L）试验组中96 h的死亡率为20%，而在高质量浓度（180 mg/L）试验组在24 h时死亡率为90%，而48 h和96 h时死亡率均为100%（表3）。
台湾泥鳅在氰氟草酯药液中的中毒症状表现为：反应激烈，窜游不安，头部时常露出水面，初期能对外界环境刺激作出反应，后期逐渐出现中毒症状，身体失去平衡并沉于箱底。死亡鱼体僵直，鳃盖张开。结果表明，台湾泥鳅在低浓度试验组（20 mg/L）24 h死亡率为0，而在高质量浓度组（90 mg/L）的24 h、48 h死亡率分别为70%、80%，96 h死亡率为100%（表3）。
台湾泥鳅在五氟磺草胺药液中表现为：焦躁不安，来回游窜，不时把头伸出水面游动，和在氰氟草酯中的中毒症状基本一致。死亡后的台湾泥鳅鱼体僵硬，体表一层白色黏液。当在低质量浓度组（20 mg/L）时，鱼体24 h死亡率为0，而在高质量浓度试验组（50 mg/L）48 h、96 h死亡率分别为60%和100%（表3）。
2.2半致死浓度和安全质量浓度
由式（1）和式（2）得到四种药物的半致死质量浓度和安全质量浓度见表4。四种药物的24 h、48 h、96 h半致死质量浓度均为24 h>48 h>96 h，四种农药的半致死质量浓度由高到低依次为虱螨脲>甲维盐>氰氟草酯>五氟磺草胺。四种药物的安全质量浓度大小依次为虱螨脲（168.7 mg/L）>甲维盐（12.3 mg/L）>氰氟草酯（11.0 mg/L）>五氟磺草胺（9.3 mg/L）。
3讨论
3.1四种药物对台湾泥鳅的毒性评价
半致死质量浓度（LC50）用来衡量药物对试验鱼毒性的大小，其值越小则药物毒性越高，其值越大则药物毒性越低[15-16]。以96 h为鱼类急性毒性分级标准，分为极高毒（<1 mg/L）、高毒（1～10 mg/L）、中毒（>10～100 mg/L）、低毒（>100 mg/L）4个等级[17]。本试验中四种药物对台湾泥鳅的96 h半致死质量浓度依次为虱螨脲>甲维盐>五氟磺草胺>氰氟草酯，四种药物对台湾泥鳅的毒性大小依次为氰氟草酯>五氟磺草胺>甲维盐>虱螨脲。试验结果表明，甲维盐、五氟磺草胺、氰氟草酯是中毒药物，虱螨脲是低毒药物。
稻田其他常用杀虫剂主要有吡虫啉、杀虫单、毒死蜱、氯氰菊酯、溴氰菊酯、二硫代磷酸酯、高效氯氟氰菊酯等。已有研究结果表明：菊酯类农药对鱼类的安全浓度都比较小，氯氰菊酯对箭尾鱼和罗非鱼96 h的LC50分别为13.43 μg/L和3.82 μg/L，均为极高毒[11]。溴氰菊酯对箭尾鱼和罗非鱼96 h的LC50分别为6.81 μg/L和3.04 μg/L，均是高毒农药[11];高效氯氟氰菊酯对大鳞副泥鳅的96 h的LC50为14.11 μg/L，毒性为极高毒[18];高效氯氰菊酯对泥鳅的24 h和48 h的LC50仅为0.8 μg/L和0.4μg/L[6]，泥鳅对这类农药敏感，应避免在稻田使用。吡虫啉和杀虫丹对泥鳅96 h的LC50分别为 40.975、12.994 mg/L，均為高毒[8]，而毒死蜱对大鳞副泥鳅的96 h的LC50为193.20 μg/L ，毒性为极高毒[9]，二硫代磷酸酯对泥鳅属于中毒[5];而本试验所用两种杀虫剂虱螨脲和甲维盐的96 h的LC50分别为712.7 mg/L和39.4 mg/L，毒性分级上属于低毒和中毒，毒性均小于其他常用农药。稻田常用除草剂对水产动物的毒性研究较少：其中，宋稳成等[19]的研究表明二氯喹啉酸对湘云鲫96 h的LC50为149.14 mg/L，属于一种低毒农药;邢跃楠等[5]的研究结果同样表明二氯喹啉酸对泥鳅也是一种低毒农药。很多研究结果表明丁草胺对鱼类是一种高毒农药，其中对泥鳅48 h的LC50为1.41 mg/L[5]，而对鲑、翻车鱼、鲤、鲶和牙鲆96 h的LC50分别为：0.52、0.44、0.32、0.14 mg/L和0.002 mg/L，毒性均属于极高毒[20]。而本试验所用两种除草剂五氟磺草胺和氰氟草酯96 h的LC50分别为25.2 mg/L和26.1 mg/L，属于中等毒性的农药。
四种农药对台湾泥鳅的半致死质量浓度呈24 h半致死质量浓度>48 h半致死质量浓度>96 h半致死质量浓度（表4），说明随暴露时间的延长，四种农药对台湾泥鳅幼鱼的毒性效应逐渐增加。
3.2四种药物对台湾泥鳅的用药安全
虱螨脲为昆虫的生长调节剂，有抑制几丁质合成的作用，主要作用于昆虫幼虫，阻止幼虫蜕皮过程，具有胃毒和触杀作用，适用于防治对拟除虫菊酯和有机磷等农药产生抗性的害虫，是当前农业害虫综合防治中的理想药剂[21]。本试验中，虱螨脲对台湾泥鳅的安全质量浓度为168.7 mg/L，高于常用剂量，且其在毒性分级标准中属于低毒，因此在台湾泥鳅养殖过程中可采用该药物进行水稻的病虫害防治。
甲维盐作为一种生物杀虫杀螨剂，因其具有超高效、低毒、低残留、无公害等特性，主要用于去除水产养殖生物中的寄生性桡足类以及多种农作物的害虫。已有报道表明，甲维盐能对虾类、桡足类、鱼类等多种海洋生物造成影响[22]。范仁俊等[23]评价了甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对斑马鱼的毒性和药效。试验表明，在96 h的试验期间，斑马鱼游动减缓，侧翻失衡，甲维盐对斑马鱼的96 h半致死浓度为27.01 mg/L。本试验中，甲维盐对台湾泥鳅的96 h半致死浓度为39.4 mg/L，安全质量浓度为12.3 mg/L，其在毒性分级标准中属于中毒，因此在台湾泥鳅养殖过程中该药物应慎用。由于生产中水稻田喷洒剂量为330～390 mL/hm2，剂量远低于该安全质量浓度，因此，该杀虫剂可限量地用于水稻田病虫害防治。
氰氟草酯又名千金，最早由美国陶氏公司开发研制，属芳氧苯氧基丙酸酯类除草剂，是唯一对水稻具有高度安全性的品种，具有高效的内吸传导作用，在国内外应用相當广泛。朱丽珍[24]对斑马鱼的毒性试验表明，氰氟草酯对斑马鱼成鱼的96 h半致死浓度为4.05 mg/L，对斑马鱼成鱼的急性毒性属于中毒。本试验中，氰氟草酯对台湾泥鳅的安全质量浓度为11.0 mg/L，其在毒性分级标准中也是属于中等毒性药物，但是生产中一般常用剂量为750～1 050 mL/hm2，远低于该安全浓度，该除草剂可限量地用于水稻田除草。
五氟磺草胺是由美国陶农科公司（Dow Agro Sciences）所开发的一种三唑并嘧啶磺酰胺除草剂，在芽前使用，并通过抑制乙酰乳酸合成酶（ALS）而起作用，具有广谱性，可有效除去稻田中的多种杂草。亓蒙[25]研究了四种农药对泥鳅和大鳞副泥鳅的毒性，结果表明，五氟磺草胺对泥鳅的96 h半致死浓度为26.993 9 mg/L，安全浓度为8.246 7 mg/L;对大鳞副泥鳅的96 h半致死浓度为28.964 1 mg/L，安全浓度为9.400 1 mg/L，大鳞副泥鳅对药物的耐受性略高于泥鳅。本试验中，五氟磺草胺对台湾泥鳅的96 h半致死浓度为25.2 mg/L，安全质量浓度为9.3 mg/L，96 h半致死浓度略低于泥鳅和大鳞副泥鳅，但是安全浓度略高于泥鳅，低于大鳞副泥鳅。从毒性分级标准上看属于中等毒性。因生产中一般常用剂量为495～1 500 mL/hm2，远低于该安全浓度，因此，该除草剂可限量地用于水稻田除草。
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Acute toxicity of pesticides in rice field to Paramisgurnus dabryanus spp.
LIU Yuqing， WANG Junpeng， JIANG Chuanlan，CHENG Huizhong， ZHANG Longgang， YANG Ling
（Shandong Freshwater Fisheries Research Institute，Shandong Provincial Key Laboratory of Freshwater Genetics and Breeding，Jinan 250117，China）
Abstract：The acute toxicity of four pesticides （lufenuron，emamectin benzoate，cyhalofop-butyl and penoxsulam）to Paramisgurnus dabryanus spp. with body weight of （16.2±0.6）g were studied at water temperature of （25.3±2.4）℃ by? hydrostatic test method.The results showed that the LC50（96 h）and the SC of lufenuron，emamectin benzoate，cyhalofop-butyl and penoxsulam in Paramisgurnus dabryanus spp. were（712.7 mg/L，168.7 mg/L），（39.4 mg/L，12.3 mg/L），（26.1 mg/L，11.0 mg/L） and （25.2 mg/L，9.3 mg/L）respectively. The toxicity of the four pesticides with order as penoxsulam>cyhalofop-butyl >emamectin benzoate>lufenuron.According to the results，the four chemicals were safe in rice disease control.
Key words：Paramisgurnus dabryanus spp.;acute toxicity;median-lethal concentration;safe concentration
（收稿日期：2021-03-30）
