杨淞霖，尹晶，郝伟玉，王会利，郭宝元,*

1. 中国科学院生态环境研究中心 中国科学院环境生物技术重点实验室，北京 1000852. 中国科学院大学，北京 100049

3种农药及其复配剂对日本鹌鹑的急性毒性比较

杨淞霖1,2，尹晶1,2，郝伟玉1,2，王会利1,2，郭宝元1,2,*

1. 中国科学院生态环境研究中心 中国科学院环境生物技术重点实验室，北京 1000852. 中国科学院大学，北京 100049

采用“经口灌胃法”测定了3种农药及其复配剂对鹌鹑的24 h、48 h、72 h和168 h急性毒性，根据我国《化学农药环境安全评价实验准则》中对鸟类的急性经口毒性划分的规定，3种农药及其复配剂对鹌鹑的毒性等级如下：35%精甲霜灵悬浮种衣剂对鸟类的24 h、48 h、72 h和168 h-LD50均大于500 a.i.mg·kg-1bw(以单位体重计)，属“低毒”级，25 g·L-1咯菌腈悬浮种衣剂对鸟类的24 h、48 h、72 h和168 h-LD50也均大于500 a.i.mg·kg-1bw，属“低毒”级，25%噻虫嗪水分散粒剂对鸟类的24 h、48 h、72 h和168 h-LD50分别是695 mg·kg-1bw、587 mg·kg-1bw、502 mg·kg-1bw、502 mg·kg-1bw，属于“低毒”级；25%噻虫嗪·咯菌腈·精甲霜灵悬浮种衣剂对鸟类的24 h、48 h、72 h和168 h-LD50分别是754 mg·kg-1bw、504 mg·kg-1bw、504 mg·kg-1bw、504 mg·kg-1bw，也属于“低毒”级。

农药；日本鹌鹑；急性经口毒性；经口灌胃法

鸟类在生态系统中占重要位置，是衡量生态平衡的重要标志。鸟类作为重要的、典型的非靶标生物，不仅在消灭农林害虫、害兽以及维护生态平衡方面有重要贡献，而且是人类的重要食品。近年来，化学农药的大量使用不但直接危害鸟类的生活环境及生存状态，而且农药通过生物链在其体内蓄积会造成后续的毒害影响[2]。因此，在农药登记与环境安全性评价中，农药对鸟类的急性毒性是必须考核的重要指标之一[3]。而鹌鹑作为敏感的模式生物，对多种环境污染物均较敏感，因此被广泛应用于各种毒性评价中[4]。农业上为了防治病虫害，提升农作物产量，大量使用杀虫剂、杀菌剂，但是害虫的抗药性也在逐渐增强，而鹌鹑以虫为食，这导致农药进入鹌鹑体内，有些农药难降解，残留高，则有可能通过食物链进入更高营养级甚至人类，所以研究农药对鹌鹑的急性毒性很有必要，尤其是一些没有引起人们重视的盲区。

精甲霜灵((R)-N-(2,6-二甲苯基)-N-(甲氧基乙酰基)-D-丙胺酸甲酯，metalaxyl-M)也称高效甲霜灵，对霜霉病菌、疫霉病菌、腐霉病菌所致的蔬菜、果树、烟草、油料、棉花、粮食等作物病害效果明显。

噻虫嗪(3-(2-氯-1,3-噻唑-5-基甲基)-5-甲基-1,3,5-恶二嗪-4-基叉(硝基)胺，thiamethoxam)是一种全新结构的第二代烟碱类高效低毒杀虫剂，对害虫具有胃毒、触杀及内吸活性，用于叶面喷雾及土壤灌根处理。施药后其迅速被内吸，常用来防治稻飞虱、烟蚜[5]、金银花蚜虫[6]和水稻稻飞虱[7]等害虫，效果很好。

咯菌腈(4-(2,2-二氟-1,3-苯并二氧-4-基)吡咯-3-腈，fludioxonil)是一种非内吸性吡咯类杀菌剂，对扩展青霉、灰葡萄孢及链格孢的菌丝生长和分生孢子萌发具有较强的抑制作用[8]，多用于种子处理，可防治大部分种子带菌及土壤传染的真菌病害。

而噻虫嗪、咯菌腈和精甲霜灵复配使用，则兼具以上各种功效。复配一方面能够有效增强其防治效果，降低抗药性，但另一方面，对于非靶标生物的危害是否增加，有待进一步评估。目前还未有报道研究它们对鹌鹑的潜在危害，本文为了给陆生生物安全评价提供新的毒理学数据，也为了更好地保护有益生物，对此展开了专门的毒理学研究。

1 材料与方法(Materials and methods)

1.1 日本鹌鹑

试验用日本鹌鹑(Coturnix coturnix japonica)，由北京流村养殖试验场提供。选用30日龄、健康、活泼的鹌鹑用于试验。

通过对水资源论证各个阶段、过程和主要环节的分析，结合现行水资源论证制度以及实施过程中存在的问题，对一些主要制度需要进一步完善或新增。经过梳理主要包括委托制度（新增）、资质管理制度（完善）、质量控制制度 （新增）、有偿服务制度（完善）、专家评聘制度（完善）、公共参与制度（完善）、审批制度（完善）、后评估制度 （新建）、评估考核制度（完善）、奖惩制度（完善）、监督管理制度（完善）等11项制度。主要制度设计详见图1。

1.2 鹌鹑的饲养

饲料采用山东比艾牧饲料有限公司生产的鹌鹑复合预混料(进口鱼粉、豆粕、饲料级赖氨酸、益生素、食盐水剂、饲料级磷酸氢钙、蛋氨酸维生素、微量元素、石粉、植酸酶、抗氧化剂)5.0%；玉米粉57.0%；豆粕34.0%；石粉4.0%，均为质量分数。

饮水采用北京市政供水，符合《生活饮用水卫生标准》，pH为7.2，鹌鹑饮用前曝氯72 h。鹌鹑饲养室温控制在(25±1) ℃，自然光照。饲养用鸟笼和观察用鸟笼规格均为长60 cm×宽50 cm×高30 cm，材质为304不锈钢。食槽和水槽均采用304不锈钢材质钢杯。

1.3 药剂

35%精甲霜灵悬浮种衣剂(由农业部提供)；25 g·L-1咯菌腈悬浮种衣剂(由农业部提供)；25%噻虫嗪水分散粒剂(由农业部提供)；25%噻虫嗪·咯菌腈·精甲霜灵悬浮种衣剂(由农业部提供)。

1.4 实验方法

1.4.1 试验用鹌鹑驯养

挑选日本鹌鹑雌雄各10只，在(25±1) ℃、通风良好的环境内驯养1周，饲喂饲料及清水，试验前1天停止饲喂饲料仅供清水，试验开始时各只鹌鹑体重为(100±10) g。驯养1周死亡0只，死亡率未超过5%，符合试验要求。

1.4.2 毒性测定

试验依据我国《化学农药环境安全评价试验准则》[9]、OECD[10]和US EPA[11]的相关准则来进行，试验选用日本鹌鹑，采用经口灌胃法对其进行染毒，根据预实验确定的浓度范围按一定间距设置5～7个剂量组，每组浓度用鹌鹑10只，雌雄各5只，并设空白对照，不设重复。一个观察用鸟笼放10只同一处理浓度组鹌鹑，正常饲喂。统计试验开始后鹌鹑体重及取食量变化。用移液器按100 g体重鹌鹑灌药1 mL供试药液，对鹌鹑直接经口灌胃染毒。染毒后的鹌鹑正常饲养，观察距试验开始24 h、48 h、72 h、168 h时间间隔后鹌鹑的中毒与死亡情况，并记录实验用鹌鹑的死亡数，对实验数据进行数理统计。

1.4.3 数据处理

以药剂浓度的对数值为自变量(x)，以相应浓度下鹌鹑死亡率的几率值为因变量(Y)，采用SPSS数据处理软件及Probit程序进行回归分析，建立“剂量-效应”线性方程，计算出LD50值及其95%置信限。

1.4.4 毒性等级划分标准

依据我国《农药环境安全评价试验准则》中对鸟类的急性经口毒性划分的规定，来划分4种农药对鹌鹑的毒性等级，见表1。

2 结果(Results)

2.1 4种供试农药对鹌鹑24 h、48 h-LD50

4种农药对鹌鹑的24 h、48 h毒性测定结果如表2所示，35%精甲霜灵悬浮种衣剂的5个试验浓度处理组在24 h、48 h内鹌鹑未发生死亡，说明35%精甲霜灵悬浮种衣剂在24 h、48 h内对鹌鹑的LD50均大于500 a.i.mg·kg-1bw(以单位体重计)，属于低毒。25 g·L-1咯菌腈悬浮种衣剂在24 h、48 h内对鹌鹑的LD50均大于500 a.i.mg·kg-1bw，也属于低毒。25%噻虫嗪水分散粒剂在24 h、48 h内对鹌鹑的LD50分别是695 a.i.mg·kg-1bw和587 a.i.mg·kg-1bw；按照鸟类急性经口毒性等级划分，25%噻虫嗪水分散粒剂在24 h、48 h内对鹌鹑均属于低毒，25%噻虫嗪·咯菌腈·精甲霜灵悬浮种衣剂在24 h、48 h内对鹌鹑的LD50分别是754 a.i.mg·kg-1bw和504 a.i.mg·kg-1bw。可以看出，25%噻虫嗪·咯菌腈·精甲霜灵悬浮种衣剂在24 h、48 h内对鹌鹑均属于低毒。

表1 鸟类急性经口毒性等级划分Table 1 Acute oral toxicity grading standards for birds

2.2 4种供试农药对鹌鹑72 h、168 h-LD50

4种农药对鹌鹑的72 h、168 h毒性测定结果如表3所示，35%精甲霜灵悬浮种衣剂的5个试验浓度处理组在72 h、168 h内鹌鹑仍未发生死亡，说明35%精甲霜灵悬浮种衣剂在72 h、168 h内对鹌鹑的LD50均大于500 a.i.mg·kg-1bw，满足LD50>500 a.i.mg·kg-1bw，属“低毒”级。25 g·L-1咯菌腈悬浮种衣剂在72 h、168 h内对鹌鹑的LD50也都大于500 a.i.mg·kg-1bw，也属于“低毒”级别。25%噻虫嗪水分散粒剂在72 h、168 h内对鹌鹑的LD50分别是502 a.i.mg·kg-1bw和502 a.i.mg·kg-1bw，属“低毒”级。25%噻虫嗪·咯菌腈·精甲霜灵悬浮种衣剂在72 h、168 h内对鹌鹑的LD50均是504 a.i.mg·kg-1bw，属“低毒”级。

表2 4种农药对日本鹌鹑的24 h、48 h-LD50Table 2 The 24 h and 48 h-LD50 values of the studied pesticides to Coturnix coturnix japonica

表3 4种农药对日本鹌鹑的72 h、168 h-LD50Table 3 The 72 h and 168 h-LD50 values of the studied pesticides to Coturnix coturnix japonica

3 讨论(Discussion)

35%精甲霜灵悬浮种衣剂对鸟类的24 h、48 h、72 h和168 h-LD50均大于500 a.i.mg·kg-1bw，属“低毒”级，25 g·L-1咯菌腈悬浮种衣剂对鸟类的24 h、48 h、72 h和168 h-LD50也均大于500 a.i.mg·kg-1bw，属“低毒”级，25%噻虫嗪水分散粒剂对鸟类的24 h、48 h、72 h和168 h-LD50分别是695 mg·kg-1bw、587 mg·kg-1bw、502 mg·kg-1bw、502 mg·kg-1bw，属于“低毒”级；25%噻虫嗪·咯菌腈·精甲霜灵悬浮种衣剂对鸟类的24 h、48 h、72 h和168 h-LD50分别是754 mg·kg-1bw、504 mg·kg-1bw、504 mg·kg-1bw、504 mg·kg-1bw，也属于“低毒”级。

每种农药的毒性作用机制不同导致它对不同生物毒性不同。在开发新的农药时，既需要考虑对靶标生物的杀灭效果，也需要考虑对环境中其他生物可能的毒害作用。同时应尽可能使用混剂，这样既可以减少各单剂的剂量，并达到多种效果，同时还可以降低生物抗药性[12]。

邓兆荣等[13]以日本鹌鹑为试验生物，采用经口服和饲喂2种染毒方式，测定了吡虫啉的急性和蓄积性毒性。廖朝选等[14]采用室内模拟方法，研究灭菌唑对日本鹌鹑的急性经口毒性和急性饲喂毒性，发现灭菌唑对鸟类的急性毒性为低毒，是一种较为安全的农药。常静等[15]研究了异氰酸酯、1,2-苯并异噻唑-3-酮、2,4-二氯苯酚、苯并噻唑和二苯甲酮这5种化学品对日本鹌鹑的急性毒性。但这方面的研究还比较有限，而且研究农药对鹌鹑的潜在毒性及作用机制更少，有待进一步研究其潜在毒性，比如生殖毒性、神经毒性等。

致谢：该项目得到国家自然科学基金No.21477152和No.21277163的支持。

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◆

The Toxicity of Three Pesticides of Mefenoxam, Thiamethoxam, Fludioxonil and Their Compounds toCoturnixcoturnixjaponica

Yang Songlin1,2, Yin Jing1,2, Hao Weiyu1,2, Wang Huili1,2, Guo Baoyuan1,2,*

1. CAS Key Laboratory of Environmental Biotechnology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

18 April 2016 accepted 6 June 2016

Coturnix coturnix japonica were orally given with three pesticides and their compounds to determine their 24 h, 48 h, 72 h and 168 h-LD50values. And according to acute oral toxicity grading standards for birds in China, the 24 h, 48 h, 72 h and 168 h-LD50values of mefenoxam seed coating agent are all above 500 a.i.mg·kg-1(bw) so it is of low toxicity. The 24 h, 48 h, 72 h and 168 h-LD50values of fludioxonil seed coating agent are all above 500 a.i.mg·kg-1(bw) so it is of low toxicity. Thiamethoxam water dispersible granules is of low toxicity because its 24 h, 48 h, 72 h and 168 h-LD50values are 695 mg·kg-1(bw), 587 mg·kg-1(bw), 502 mg·kg-1(bw), 502 mg·kg-1(bw). Thiamethoxam-fludioxonil-mefenoxam seed coating agent is also of low toxicity because its 24 h, 48 h, 72 h and 168 h-LD50values are 754 mg·kg-1(bw), 504 mg·kg-1(bw), 504 mg·kg-1(bw) and 504 mg·kg-1(bw).

pesticide; Coturnix coturnix japonica; acute oral toxicity; gavage

国家自然科学基金(21477152，21277163)

杨淞霖(1991)，男，硕士，研究方向为环境毒理学，E-mail: 13121219716@163.com

*通讯作者(Corresponding author)， E-mail: guoby@rcees.ac.cn

10.7524/AJE.1673-5897.20160418001

2016-04-18 录用日期：2016-06-06

1673-5897(2017)2-228-05

X171.5

A

郭宝元(1976-)，副研究员，主要研究方向为农药环境毒理学。

杨淞霖, 尹晶, 郝伟玉, 等. 3种农药及其复配剂对日本鹌鹑的急性毒性比较[J]. 生态毒理学报，2017, 12(2): 228-232

Yang S L, Yin J, Hao W Y, et al.The toxicity of three pesticides of mefenoxam, thiamethoxam, fludioxonil and their compounds to Coturnix coturnix japonica [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2017, 12(2): 228-232 (in Chinese)