 農(nóng)藥作為一種化學(xué)性環(huán)境污染物, 是一種有毒的化學(xué)藥品。 近幾年,農(nóng)村使用的各種殺蟲劑、殺菌劑和除草劑等農(nóng)藥一般是高效低毒種類, 雖減輕了對環(huán)境的部分污染,但由于大面積使用各種農(nóng)藥, 且農(nóng)藥的使用方法和用后藥劑的處理等方面的工作不是非常規(guī)范與完善,仍對水體造成了一定的污染,從而對黑斑蛙等兩棲動物的發(fā)育、生長構(gòu)成了一定的危害。 農(nóng)藥對兩棲類生長發(fā)育影響的研究,國內(nèi)主要集中在對少數(shù)種類蝌蚪期的試驗,對胚胎期的毒性研究未見詳細(xì)報道。因此,我們以蘇南地區(qū)最常見的黑斑蛙為試驗對象,研究了農(nóng)村中常用的幾種農(nóng)藥對其胚胎期及蝌蚪期的毒性影響, 現(xiàn)將實驗結(jié)果報道如下。 1 材料與方法 1. 1 實驗農(nóng)藥 取1999～2000年農(nóng)村中幾種常用農(nóng)藥:甲胺磷(50%乳油,江蘇東進(jìn)農(nóng)藥化工廠)、多菌靈(25%可濕性粉劑, 江蘇蘇中農(nóng)藥化工廠)、異丙隆(50%可濕性粉劑,江蘇永聯(lián)集團(tuán)公司江陰農(nóng)藥廠)、多效唑(15%可濕性粉劑,江蘇橋頭農(nóng)藥廠)、使它隆(20%乳油,通州正大農(nóng)藥廠),分別用去離子水按農(nóng)村中農(nóng)田噴灑濃度配成母液,再用去離子水連續(xù)配制成實驗濃度。 1. 2 實驗生物 實驗時間在2000年4～6月進(jìn)行(2001年4～5月間補(bǔ)充了部分實驗),從野外直接采集本地區(qū)黑斑蛙(Rana nigromaculata)卵帶回實驗室培養(yǎng),鏡檢,剔除未受精的卵,將受精卵的一部分放入大水槽中培養(yǎng)至蝌蚪期,供蝌蚪期的毒性實驗用。 1.3 實驗方法 1. 3. 1 胚胎期 以農(nóng)村中農(nóng)田噴灑農(nóng)藥濃度為基準(zhǔn)濃度,預(yù)試測出藥劑作用的大致濃度范圍, 然后依次配制5個濃度梯度,取受精卵30粒置于直徑為12cm,高度為2. 5cm的培養(yǎng)皿中,分別放入供試濃度溶液,設(shè)3 個平行組,一個對照組,試驗均在室內(nèi)進(jìn)行(水溫23～26℃),按胚胎發(fā)育各時期進(jìn)行觀察, 記錄各期畸形數(shù)和死亡數(shù)及畸形和死亡胚胎特征, 用 75%的酒精固定。 胚胎發(fā)育各時期參照朱治平對黑斑蛙胚胎發(fā)育的分期。 1. 3. 2 蝌蚪期 在直徑20cm、高9cm玻璃水槽中放入供試藥液500ml,取正常發(fā)育的蝌蚪,每個水槽中放入30尾,先預(yù)試,找出藥劑作用的濃度范圍,正式測試時,設(shè)置8個濃度梯度,設(shè)3個平行組,實驗開始后24h、48h檢查死亡率,測出半致死濃度( LC50),并記錄畸形和死亡個體形態(tài)特征,用75%的酒精固定。 2 結(jié)果與分析 2. 1 農(nóng)藥對黑斑蛙胚胎發(fā)育的毒性 2. 1. 1 毒性大小 分析5種農(nóng)藥對黑斑蛙胚胎發(fā)育的影響, 各種農(nóng)藥在有效濃度下對其胚胎發(fā)育的各個時期都有一定的毒性影響。 表1是以蝌蚪期24小時半致死濃度下胚胎發(fā)育各期的平均總死亡率。 從表中可看出農(nóng)藥對孵化期和開口期以外的其余23個時期毒性影響相對較小, 而對孵化期至開口期胚胎毒性影響較大。原因可能是孵化期后,胚胎脫離膠囊膜,失去膠囊膜的保護(hù),農(nóng)藥進(jìn)入胚胎內(nèi)的數(shù)量增大,死亡率明顯增加。 開口期時, 由于攝食和呼吸活動的出現(xiàn), 農(nóng)藥通過口進(jìn)入胚體內(nèi)的量增多, 出現(xiàn)了死亡的高峰期。 同一種農(nóng)藥, 在有效濃度下, 隨著農(nóng)藥濃度增大,死亡率也逐步增大,使它隆在濃度(mg/L)為2. 8、2. 96、3. 10、3. 20和3. 50時,胚胎的總死亡率分別為14. 44%、27. 78%、50. 00%、73. 33%和76. 67%;多效唑在濃度(mg/L)為22. 50、30.00、37. 50、45. 00和52. 50時,胚胎的總死亡率分別為28. 89%、43. 33%、50. 00%、63. 33%和73. 33%;多菌靈在濃度(mg/L)為145. 00、162. 50、175. 00、187. 50和200. 00時,胚胎的總死亡率分別為31. 11%、36. 67%、50. 00%、66. 67% 和76. 67%;異丙隆在濃度(mg/L)為225. 00、250. 00、260. 00、275. 00和290. 00時,胚胎的總死亡率分別為16. 67%、26. 67%、43. 33%、50. 00%和76. 67%;甲胺磷在濃度(mg/L)為325. 00、390. 00、400. 00、410. 00和425. 00時,胚胎的總死亡率分別為22. 22%、27. 78%、43. 33%、50. 00%和66. 67%。 其中以孵化期至開口期時的死亡率增加最為明顯。 從以上數(shù)據(jù)可得出,農(nóng)藥對其胚胎發(fā)育的毒性大小依次為使它隆> 多效唑> 多菌靈>異丙隆>甲胺磷。 2. 1. 2 畸形和死亡胚胎的形態(tài)特征 胚胎發(fā)育過程中,畸形胚胎形態(tài)特征大致分為兩種:細(xì)胞分裂期時, 從四細(xì)胞期開始就表現(xiàn)為分裂溝不均勻,細(xì)胞分裂呈不規(guī)則狀;尾芽期以后則表現(xiàn)為胚體發(fā)育不規(guī)則,尾和身體與正常發(fā)育的個體相比成明顯的彎曲狀。 某些個體腹部特別膨大呈透明狀,其內(nèi)臟器官清晰可見, 死亡胚胎則表現(xiàn)為整個胚體的腐爛,用吸管吸取時,胚體破碎。 其原因可能是因為農(nóng)藥影響了胚胎體內(nèi)某些酶的活性,使得胚胎細(xì)胞膜的透性增大, 導(dǎo)致胚體發(fā)生浮腫,當(dāng)胚體嚴(yán)重浮腫而腐爛時,胚體死亡。 2. 2 農(nóng)藥對蝌蚪期的毒性影響 根據(jù)3個平行組中蝌蚪的死亡率,統(tǒng)計出24h、48h半致死濃度,結(jié)果見表2。 2. 2. 1 毒性大小 比較各農(nóng)藥24h、48hLC50值,甲胺磷的 LC50值最大,毒性最小;使它隆的 LC50值最小,毒性最大。 按 LC50值分析各種農(nóng)藥對黑斑蛙蝌蚪的毒性影響依次為使它隆>多效唑>多菌靈>異丙隆>甲胺磷。 從表中還可以看出,蝌蚪對甲胺磷和多菌靈的耐受性較強(qiáng)。 2. 2. 2 畸形和死亡個體的形態(tài)特征 蝌蚪期中個體畸形形態(tài)大體一致,表現(xiàn)為腹部膨大呈透明狀,其內(nèi)臟清晰可辨, 尾部彎曲與身體呈一定角度;死亡個體大多表現(xiàn)為頭部膨大, 尾部縮小, 彎曲, 與身體成一角度。經(jīng)顯微解剖發(fā)現(xiàn),死亡和畸形個體的內(nèi)鰓與表皮之間充水,內(nèi)鰓萎縮,個體外觀表現(xiàn)為浮腫、膨大,充水的原因有待于進(jìn)一步探究。 由上面的結(jié)果可以看出,農(nóng)村中所使用的幾種常用農(nóng)藥對黑斑蛙胚胎和蝌蚪的致死濃度明顯高于其安全濃度,如果按規(guī)定正確使用這些農(nóng)藥,對兩棲類動物生長發(fā)育影響不大。 但如果農(nóng)藥使用不當(dāng)或用后藥劑處理工作不完善, 如廢藥倒在田間溝渠中,就可能影響兩棲類動物生長發(fā)育。 因而,在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時應(yīng)充分考慮到這方面的因素。 如果在此期間不注意農(nóng)藥的正確使用,則會造成蛙類生存環(huán)境的污染,從而影響到蛙類的生長發(fā)育。 故筆者就農(nóng)藥使用方面提出以下建議: ( 1)對于所用農(nóng)藥,在綜合考慮各方面因素的情況下,應(yīng)盡量選擇毒性較小的農(nóng)藥,確保兩棲類能順利完成生長發(fā)育。 (2)施藥后,盛農(nóng)藥的廢瓶或廢袋等應(yīng)采取燒毀、深埋等處理方法,禁止拋入田邊大小水體中, 以避免農(nóng)藥在水體中積累達(dá)到影響兩棲類生長發(fā)育的濃度。 |
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