吡虫啉对烟田东亚小花蝽的安全性评价

李成军，郭梅燕，李前进，侯国望，刘馨桧，李青燕，陈玉国，赵 钧，李淑君

（1.河南省农业科学院烟草研究所/烟草行业黄淮烟区烟草病虫害绿色防控重点实验室，河南 许昌 461000；2.项城市农业科学研究所，河南 项城 466200）

东亚小花蝽（Oriussauteri）是农田、果园和温室中重要的控害天敌昆虫之一，具有分布广、食性杂、活动能力强等特点，对蚜虫、蓟马、螨类和鳞翅目等害虫均具有重要的控制作用，在绿色农产品生产上具有很高的开发利用价值［1-6］。

吡虫啉是第一代氯化烟碱类杀虫剂，具有触杀、胃毒、拒食、趋避、内吸等多重作用［7，8］，可以防治蚜虫、叶蝉等刺吸式口器害虫，应用广泛，在农、林、草害虫的防治中扮演重要的角色，为农林业生产作出了巨大贡献。但同时，也会对非靶标生物产生毒害作用。研究报道，吡虫啉亚致死浓度可诱导成年意大利蜂（ApismelliferaLigustica Spinola）脑神经细胞凋亡［9，10］，在防治棉蚜时使用可对意大利蜂产生毒性风险［11］。吡虫啉亚致死浓度影响异色瓢虫（Harmoniaaxyridis）的捕食能力和生长发育，从而影响异色瓢虫种群的控害能力［12，13］。吡虫啉在亚致死浓度（LC25）下对中华通草蛉（ChrysoperlasinicaTjeder）的生长发育、繁殖力、种群数量均产生一定程度影响，安全系数属于中等风险［14］。吡虫啉对拟环纹豹蛛［Pardosapseudoannulata（Bösenberg&Strand）］存在慢性毒性，会导致其生长发育历期延长，雌蛛的产卵量下降［15］。吡虫啉降低了南方小花蝽对西花蓟马的捕食数量和控制作用［16］。

在农业生产过程中，使用吡虫啉对东亚小花蝽的控害能力是否具有潜在风险，科研工作者已开展了部分研究。何丹等［17］研究表明吡虫啉在农田内对东亚小花蝽的风险可以接受；肖达等［18］室内测定结果表明吡虫啉对东亚小花蝽的毒性较大；Lin等［19］研究表明吡虫啉降低了东亚小花蝽的寿命和繁殖力。这些研究主要集中于农药对东亚小花蝽成虫的毒性和安全性评价，有不一致的地方，而且对于东亚小花蝽若虫的毒性和风险评估报道较为鲜见。

为了深入掌握吡虫啉对东亚小花蝽的生态安全性，本研究测定了吡虫啉对东亚小花蝽成虫、各龄若虫的急性接触毒性以及对卵孵化的抑制率，评估了吡虫啉在烟田使用对各龄期东亚小花蝽的风险，以期为生产实践中吡虫啉和东亚小花蝽联合使用提供参考，从而避免或减轻吡虫啉对东亚小花蝽的伤害，使东亚小花蝽能更好地发挥控害能力。

1 材料与方法

1.1 材料

98%吡虫啉原药，山东海利尔化工有限公司生产。

东亚小花蝽，河南省农业科学院烟草研究人工气候箱中繁殖保种，利用项城市农业科学研究所在培养室内［（22.0±2.0）℃，50.0%±5.0%RH，L∶D=16 h∶8 h）饲养的黏虫卵和菜场购买的菜豆加代饲养，供试验所用。

1.2 方法

1.2.1 药膜法 采用药膜法测定吡虫啉对东亚小花蝽各龄若虫和雌雄成虫的急性接触毒性。将吡虫啉原药用丙酮溶解稀释成7组不同浓度的药液（20.000 0、10.000 0、5.000 0、2.500 0、1.250 0、0.625 0、0.312 5 mg（a.i.）/L），每组各吸取0.5 mL药液于直径2.2 cm、高3.3 cm的缩口玻璃瓶中。水平滚动玻璃瓶，使丙酮挥发、药膜均匀分布于玻璃瓶壁，室温下放置2 h，待丙酮充分挥发后，将10头东亚小花蝽放入玻璃瓶中，用棉花封好口。东亚小花蝽在瓶中爬行3 h后，转移到25 mL的PC塑料盒中，并投入等量的新鲜菜豆段，供东亚小花蝽吸取水分。24 h后观察记录东亚小花蝽的死亡数。每组处理设置4次重复，用丙酮作空白对照。

1.2.2 浸渍法 采用浸渍菜豆测定吡虫啉对东亚小花蝽卵孵化的影响。用吐温-80将吡虫啉原药制成吡虫啉制剂，按照田间最大推荐剂量［45 g（a.i.）/hm2］用去离子水稀释后，将刚产卵的菜豆在药液中浸渍10 s，用滤纸吸去多余水分，放入饲养盒中，每24 h查看1次，记录卵孵化数，7 d后统计孵化率。

1.3 统计分析

采用Office 2018、DPS 7.05软件进行数据统计分析，计算死亡率、半致死浓度（LC50）和相关系数等。试验数据中，若空白对照死亡率大于5%，计算校正死亡率；若空白对照死亡率大于20%，则为无效数据，需重新测定，直至空白对照死亡率控制在20%以内。

1.4 安全性评价

参照NY/T 2882.7—2016《农药登记环境风险评估指南 第7部分：非靶标节肢动物》中农田内风险评估方法［20］，评价烟田内使用吡虫啉的风险性，若农田内危害熵值（HQ）＞5表明风险不可接受，HQ≤5表明风险可以接受。HQ为农田内吡虫啉预测暴露量与单位面积致死浓度（LR50）的比值。其中，农田内吡虫啉预测暴露量为烟田最高推荐有效成分用药量与多次施药因子的乘积。

对卵孵化的影响根据孵化抑制率进行安全评价，若相对抑制率≥50%，表明风险不可接受，若相对抑制率＜50%，表明风险可以接受。

1.5 计算公式

农田预测暴露量（PER）=推荐最高施药量（AR）×多次施药因子（MAF）

多 次 施 药 因 子（MAF）=（1-e-n×k×i）/（1-e-k×i）（其中，k为农药的降解速率常数，n为施药次数，i为施药间隔）

农田内危险商值（HQ）=农田内预测暴露量（PER）/单位面积致死浓度（LR50）

相对抑制率=（1-处理孵化率/对照孵化率）×100%

2 结果与分析

2.1 吡虫啉对东亚小花蝽的毒性

通过药膜法，测得吡虫啉对东亚小花蝽一龄至五龄若虫的LC50分别为0.587 7、1.742 1、2.433 5、4.401 1、4.527 8 mg（a.i.）/L，对东亚小花蝽雌雄成虫的LC50分别为6.087 2、2.942 4 mg（a.i.）/L（表1），即吡虫啉对东亚小花蝽的毒性大小表现为一龄若虫＞二龄若虫＞三龄若虫＞雄性成虫＞四龄若虫＞五龄若虫＞雌性成虫。

表1 吡虫啉对东亚小花蝽的急性接触毒性（24 h）

2.2 吡虫啉对东亚小花蝽的安全性评价

在农药信息网上查询所知，吡虫啉可以在61种作物上使用，可以喷雾使用的登记产品有663个，在烟草上登记的可喷雾使用的产品有20个。逐个查询后得知吡虫啉在烟草上的最高推荐剂量为45 g（a.i.）/hm2，推荐使用次数为1～2次，施药间隔为7～14 d。本试验按照施药次数2次、施药间隔7 d进行计算。根据施药因子计算公式可得，吡虫啉在烟田的施药因子为1.5；根据农田内预测暴露量计算公式可得，吡虫啉在烟田的预测暴露量为67.5 g（a.i.）/hm2；根据农田内危险熵值计算公式可得，吡虫啉对东亚小花蝽一龄至五龄若虫的危险熵值分别为22.97、7.75、5.55、3.07、2.98，对雌虫和雄虫的危险熵值分别为2.22、4.59。即吡虫啉在最高推荐剂量下喷施2次对东亚小花蝽一龄至三龄若虫的风险不可接受，对东亚小花蝽四龄至五龄若虫和成虫的风险可以接受。计算按照最大推荐剂量喷施1次时的危险熵值，吡虫啉对东亚小花蝽一龄至五龄若虫的危险熵值分别为15.31、5.17、3.70、2.04、1.99，对雌虫和雄虫的危险熵值分别为1.48、3.06。即吡虫啉在最高推荐剂量下喷施1次对东亚小花蝽一龄至二龄若虫的风险不可接受，对东亚小花蝽三龄至五龄若虫和成虫的风险可以接受（表2）。

表2 吡虫啉在烟草上喷施对东亚小花蝽的安全评估

吡虫啉对东亚小花蝽卵孵化的相对抑制率为36.42%，小于50%，即吡虫啉对东亚小花蝽卵孵化的风险可以接受（表3）。

表3 吡虫啉对东亚小花蝽卵孵化的影响及安全性评估

3 小结与讨论

捕食性天敌在害虫的自然控制方面起着重要作用，农药在害虫大面积发生时可以有效控害。协调好两者的关系，既能较大限度地发挥天敌的作用，又能避免农药造成的生态环境问题。吡虫啉在烟田主要用来防治蚜虫，而东亚小花蝽在烟田的主要捕食对象是蚜虫、粉虱、鳞翅目卵等。选择性杀虫剂和科学的施药方法是协调保护东亚小花蝽的重要途径。何丹等［17］研究了16种农药对东亚小花蝽的生态风险，其中阿维菌素、吡虫啉、啶虫脒、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐等在农田内对东亚小花蝽成虫造成的风险可以接受；噻虫嗪、联苯菊酯和呋虫胺等在农田内对东亚小花蝽成虫造成的风险不可以接受；吕兵等［21］研究了10种常用杀虫剂对东亚小花蝽的毒性，除60 g/L乙基多杀菌素悬乳剂对东亚小花蝽相对安全外，3%啶虫脒微粒剂和25%噻虫嗪水分散粒剂等9种杀虫剂对东亚小花蝽不安全，致死率在64%以上；孙贝贝等［22］研究了12种常用农药对东亚小花蝽的安全性，50%腐霉利可湿性粉剂等5种杀菌剂对东亚小花蝽安全，25%噻虫嗪水分散粒剂、20%啶虫脒可溶粉剂、60 g/L乙基多杀菌素悬浮剂等对东亚小花蝽毒性大，存在安全风险。因此，在释放过东亚小花蝽的烟田要选择安全性高的农药防治害虫，从而保护东亚小花蝽，达到安全绿色防控的目的。

关于吡虫啉对东亚小花蝽的安全性，本试验结果表明，在烟田内按照推荐剂量喷施吡虫啉1～2次对东亚小花蝽四龄至五龄若虫和成虫均安全，风险可以接受。东亚小花蝽低龄若虫对吡虫啉比较敏感，烟田喷施1次吡虫啉，预测暴露量对一龄至二龄若虫风险不可接受，烟田喷施2次吡虫啉，预测暴露量对一龄至三龄若虫风险不可接受。因此，吡虫啉和东亚小花蝽成虫在同一烟区内组合使用时，需要严格控制吡虫啉使用次数。为了提高东亚小花蝽的释放存活率和控害效果，建议已投放东亚小花蝽的区域在东亚小花蝽一龄至三龄若虫高峰期不使用吡虫啉。