两种新型杀虫剂在不同暴露系统对蚯蚓的急性毒性

１　引　言蚯蚓是土壤生态系统的一个组成部分，它作为非靶陆生土壤生物，能改善土壤的通气性，增进土壤肥力，同时，蚯蚓是鸟类等许多动物的食物源，在食物链中，它是陆生生物与土壤生物之间传递的桥梁［１］。农药的大面积施用，必将对蚯蚓的生存、生长、繁殖产生种种不利影响，导致土壤生态系统的变化，因此，研究农药对蚯蚓的毒性，是评价农药对生态环境安全性的一个重要指标。采用农药的急性毒性作为指标，对农药毒性进行评价，国内外均有报道［２～１１］。新型杀虫剂吡虫啉和抑食肼已经或正在投入生产，并将陆续进入市场，虽已根据农…     

施氮水平影响蚯蚓介导的番茄生长及抗虫性

过量施用氮肥不仅导致严重的生态环境问题, 还会限制土壤生物驱动的生态系统服务功能。蚯蚓的取食和掘穴等活动可以促进土壤肥力和植物生长, 进而影响植物与病虫害的关系。了解氮肥与害虫作用下蚯蚓对植物抗虫性的影响, 有助于揭示土壤动物的生态功能调控机制。采用蚯蚓(威廉腔环蚓Metaphire guillelmi)、西花蓟马(Frankliniella occidentalis)和氮肥用量的三因子完全交互设计, 利用番茄(Lycopersicon esculentum)盆栽实验探索了不同氮水平下蚯蚓对番茄生长及对植食者抗性的影响。结果表明, 在低氮条件下蚯蚓显著降低了番茄茎叶干生物量、根系干生物量及茎叶可溶性糖含量, 而茎叶的茉莉酸和水杨酸含量分别是无蚯蚓对照的6倍和3倍, 且伴随着西花蓟马数量下降了58%。在高氮水平时, 蚯蚓未影响番茄茎叶茉莉酸、茎叶水杨酸含量及西花蓟马数量。蚯蚓介导的番茄营养物质(茎叶可溶性糖和茎叶全氮)和防御信号物质(茎叶茉莉酸和茎叶水杨酸)含量分别与西花蓟马数量呈显著的正相关和负相关。总之, 氮肥施用改变的土壤氮有效性通过改变植物资源和防御物质含量转变了蚯蚓介导的植物抗虫性响应; 全面了解土壤生物对植物生长的影响需要综合考虑土壤管理-土壤动物-植物病原物三者之间的关系。     

生活垃圾堆肥草坪中蚯蚓对植物生长和抗氧化酶系的影响

通过在添加蚯蚓的生活垃圾堆肥基质上培植黑麦草、高羊茅和早熟禾,测定了草坪植物生物量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性,研究了蚯蚓活动对3种草坪植物生长和抗氧化酶系的影响。结果表明：蚯蚓活动使黑麦草、高羊茅的地上牛物量分别增加了3．53倍和12．17倍,地下生物量分别增加127．45％和148．94％,而早熟禾地上生物量减少42．37％。放入蚯蚓后,黑麦草和高羊茅的MDA含量分别减少了51．30％和87．52％,早熟禾增加了16．74倍。黑麦草、高羊茅和早熟禾的SOD和POD活性在放入蚯蚓后,分别有所下降,SOD活性分别下降了64．93％,13．38％和83．56％,POD活性分别下降41．15％,54．41％和34．09％。黑麦草CAT活性提高了5．61％,而高羊茅和早熟禾分别下降11．73％和33．23％。可见,生活垃圾堆肥草坪中蚯蚓活动对植物生长及抗氧化酶系的影响因植物种类而异。     

转Bt基因抗虫棉对蚯蚓行为、生长及代谢的影响研究

本研究以蚯蚓的趋避性行为、体重及瞬时生长速率、纤维素酶(EG、BG、CBH)为指标,以转Bt基因棉和常规非转基因棉苗期、花铃期和拔柴期的根部为实验材料,研究了转基因与非转基因棉花根对蚯蚓趋避性行为、生长速率和纤维素酶活性的影响。实验结果表明,蚯蚓对棉花根存在趋向性,棉花根可以增加蚯蚓的体重和瞬时生长速率,且可以提高蚯蚓纤维素酶的活性。转基因和非转基因棉花根对蚯蚓的影响无显著差异。     

9种农药对家蚕和蚯蚓的急性毒性

【背景】当前农药品种及其使用量日益增多,测试农药对环境生物的急性毒性成为农药环境安全监测的重要途径。【方法】采用食下毒叶法和药土法分别测定了甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、阿维菌素、氰氟虫腙、螺螨酯、螺虫乙脂、嘧菌酯、苯醚甲环唑、戊唑醇、2,4-D二甲胺盐等9种农药对家蚕和蚯蚓的急性毒性,并根据其毒性等级划分标准进行分级,评价其对环境的安全性。【结果】甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、阿维菌素、氰氟虫腙、螺螨酯、螺虫乙脂、嘧菌酯、苯醚甲环唑、戊唑醇和2,4-D二甲胺盐对家蚕的LC50(96 h)分别为2.05×10-3、8.59×10-4、2.79、250.48、11.52、272.18、2.50、1.93×10-2和534.47 a.i.mg·L-1,对蚯蚓的LC50(14 d)分别为11.05、6.29、100、100、100、100、99.13、115.31和100 a.i.mg·kg-1干土。其中,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、阿维菌素和戊唑醇对家蚕"剧毒",氰氟虫腙、螺虫乙脂和苯醚甲环唑对家蚕"高毒",其余农药对家蚕均为"低毒";阿维菌素对蚯蚓为"中毒",其余农药对蚯蚓均为"低毒"。【结论与意义】9种农药对家蚕和蚯蚓的急性毒性存在差异,为农药的合理使用和环境保护提供了依据。     

有机磷农药对土壤动物毒性的影响研究

有机磷农药对土壤动物毒性影响的试验结果表明,土壤动物对农药毒性反应敏感,4种有机磷农药处理组的动物种类和数量明显减少,动物种类的减少主要是常见种和稀有种类,动物数量变化则主要是优势类群的数量消长,毒性毒理试验表明,农药对大型土壤动物蚯蚓有明显致死效应,并对蚯蚓,鞘翅目幼虫和等足类鼠妇虫等大型动物的呼吸强度有显著抑制作用,其呼吸代谢强度随着农药处理浓度增加与染毒历时的延长而迅速减弱。     

铜-毒死蜱对蚯蚓的联合毒性效应

为了揭示当前我国土壤环境中污染严重的代表性重金属铜和有机磷农药毒死蜱联合作用的毒性效应及风险,本研究以赤子爱胜蚓为模式生物,分别应用人工土壤法和滤纸法探讨铜、毒死蜱单一及复合暴露对蚯蚓生长及抗氧化防御系统的影响.结果表明: 随着铜、毒死蜱单一暴露浓度的增大,人工土壤法蚯蚓体质量增长率趋于降低;二者复合暴露组蚯蚓体质量变化则相对平缓.采用概率相加法求得不同浓度组合铜、毒死蜱对蚯蚓体质量联合作用的q值均小于0.55,表明二者的联合作用类型为显著拮抗作用.滤纸法铜、毒死蜱对蚯蚓过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性的联合作用类型主要为拮抗作用;而对还原型谷胱甘肽和丙二醛含量的影响表现为低浓度协同而高浓度拮抗的作用类型.     

蚯蚓和铁处理对苹果根铁营养影响

试验于2007～2009年在河北省永年县曹庄村和中国农业大学曲周实验站进行。在苹果树根际用不同价态的2500、5000、10000、20000mg/kg的铁处理玉米秸秆后接种蚯蚓,研究蚯蚓和铁对苹果根系生长、蚯蚓对铁的富集转移及根质外体铁的影响。结果表明:蚯蚓对铁有很大的富集量,在20000mg/kg(试验所用最高浓度)二价铁和三价铁处理的秸秆中可以成活并把秸秆转化为蚯蚓粪,促进根系生长,提高根的质外体铁含量,蚯蚓对二价铁的适应性高于三价铁。蚯蚓可将有机物料中的铁转移到果树根系内,5000mg/kg铁处理增加蚯蚓体内Fe2+含量和根质外体铁含量效果最好,蚯蚓、蚯蚓粪和根中的全铁含量随铁处理浓度的增加而增加。铁显著促进果树根系生长,没有用铁处理过的秸秆接种蚯蚓诱导的新根量明显少于用铁处理的,两种不同价态的铁都是以5000mg/kg的新根量最多。蚯蚓显著促进根系生长,没有接种蚯蚓的处理新根量显著少于接种蚯蚓的处理。     

铜污染对蚯蚓体重的影响与其铜富集特征

将简育湿润淋溶土和有机物料以体积分数1:1混合,加入硫酸铜模拟成Cu2+0～200mg/kg的污染土壤.投入赤子爱胜蚓,以研究铜污染对蚯蚓生长和铜富集特征的影响.结果表明:蚯蚓体重与土壤铜污染浓度呈抛物线关系,低浓度的铜对蚯蚓生长有促进作用,Cu2+浓度>60mg/kg时对其生长有抑制作用,超过100mg/kg后铜污染浓度提高与污染接触时间延长均会加剧抑制程度,严重时出现负增长.蚯蚓表皮及肠道中铜含量与其铜吸收总量都随外源铜浓度的增加与污染暴露时间的延长而增加,且铜在肠道的积累速率大于表皮.土壤中铜浓度增加时肠道铜向表皮脂肪系统的运输增加,各处理肠道中铜含量与表皮的比值都随着土壤中铜浓度的增加呈下降趋势,但随着时间的推移有所提高.蚯蚓对污染土壤铜的有较强的富集能力,在Cu2+200 mg/kg处理培养21d后,蚯蚓肠道的铜浓度是土壤环境铜浓度的2.65倍,铜富集总量达到最高值0.674 毫克每10条.该结果对于探讨蚯蚓在铜污染土壤的适应机理,提高其对污染土壤的修复能力有重要意义.     

多菌灵和敌百虫单一与复合污染对蚯蚓的毒性效应研究

采用滤纸接触法研究了赤峰市周边地区普遍使用的农药多菌灵和敌百虫单一与复合污染对蚯蚓毒性效应.单一试验结果表明蚯蚓在这两种农药作用下表现出不同的中毒症状和死亡情况,敌百虫的毒性大于多菌灵的毒性,48 h时多菌灵和敌百虫的LC50分别为1.2795 g·L-1和0.0511 g·L-1;复合试验结果表明,多菌灵与敌百虫混合后毒性减弱,即二者复合作用表现为拮抗作用.     

敌敌畏、毒斯乐单一及复合污染对蚯蚓的急性毒性试验

蚯蚓作为土壤无脊椎动物的代表,在评价土壤生态系统的污染方面起着重要作用.而敌敌畏和毒斯乐都是目前农业生产中使用相当广泛的农药,在土壤、环境中的残留问题一直是研究的热点.本试验主要用两种方法(滤纸接触法和自然土壤法)研究了敌敌畏、毒斯乐及其混剂对自然蚯蚓的急性毒性.结果 显示:用滤纸接触法测得敌敌畏对蚯蚓的LC50为0.14 g/L,毒斯乐对蚯蚓的LC50为0.154 g/L,敌敌畏和毒斯乐混合药剂对蚯蚓24 h 的LC50为0.102 g/L,而用自然土壤法测得敌敌畏对蚯蚓的LC50为1.11 g/L,毒斯乐对蚯蚓的LC50为1.29 g/L,敌敌畏和毒斯乐混合药剂对蚯蚓的LC50为0.964 g/L.     

株洲工业区土壤重金属污染与蚯蚓同工酶的研究

用聚丙烯朊胺凝胶圆盘电泳法对蚯蚓酯酶及过氧化物酶同工酶进行比较研究,结果表明,重金属在蚯蚓体内富集量随污染程度增加而上升,重污染区为中污染区的２．２７倍,为轻污染区的７．３０倍,重污染区Ｃｄ、Ｐｂ、Ａｓ在蚯蚓体内分别达到４７．３、３５．２、１６．３２μｇ．ｋｇ＾－１。其秩相关系数（ｒ５）〉０．６６－０．７７。蚯蚓酯酶同工酶酶带减少,酶活性降低,而其过氧化物酶酶带和酶活性有所增加。     

人工养殖中华鲟幼鱼摄食不同饵料的转化效率与生长特性

利用水蚯蚓与人工饲料分别投喂7月龄中华鲟(Acipenser sinensis)幼鱼,研究不同饵料对中华鲟幼鱼转化效率与生长特性的影响.结果表明:经过60 d生长,水蚯蚓组、人工饲料组中华鲟幼鱼的平均体长分别从177.0、191.6 mm增至216.6、332.5 mm,体质量分别从32.73、44.39 g增至58.27、264.71 g;水蚯蚓组、人工饲料组中华鲟幼鱼的饵料转化率分别为6.67～39.33、0.89～1.26,特定生长率分别为0.19%～2.33%、1.38%～3.94%.生长效率分别为2.54%～14.99%、79.56%～204.44%;人工饲料组中华鲟幼鱼的生长速度快于水蚯蚓组,肥满度大于水蚯蚓组;2个试验组中华鲟幼鱼的体长与体质量均呈幂函数关系,各阶段幂指数b值均小于3,表明中华鲟幼鱼为异速生长;水蚯蚓组中华鲟幼鱼肌肉的水分湿质量含量为82.23%±0.79%,蛋白干质量含量为62.79%±1.34%,均略比人工饲料组高;综合饵料转化效率与各项生长指标,表明人工饲料比水蚯蚓更适宜作为中华鲟幼鱼阶段的人工养殖饵料.     

不同施肥处理对‘赤霞珠’葡萄根际土壤养分和真菌群落的影响

【背景】宁夏贺兰山东麓葡萄产区忽视有机肥的施用,果树枝条焚烧污染环境,造成土壤养分缺失,土壤质量下降。【目的】为解决长期施用化肥对土壤造成的一系列问题,通过大田试验研究施肥及喷施不同浓度菌剂对土壤理化性质、真菌群落组成及多样性的影响,为酿酒葡萄可持续健康发展提供科学依据。【方法】以‘赤霞珠’葡萄根际土壤为试验对象,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,测定并分析根际土壤理化性质、真菌群落组成和多样性在7个处理[常规施肥(CK)、蚯蚓粪+腐熟枝条+100倍菌剂(T1)、蚯蚓粪+腐熟枝条+200倍菌剂(T2)、蚯蚓粪+腐熟枝条+300倍菌剂(T3)、蚯蚓粪+未腐熟枝条+100倍菌剂(A1)、蚯蚓粪+未腐熟枝条+200倍菌剂(A2)和蚯蚓粪+未腐熟枝条+300倍菌剂(A3)]的变化。【结果】相较于CK,葡萄根际土壤理化性质差异明显,施肥处理增加了土壤有机质含量,土壤pH含量无明显变化,改良了土壤结构,活化了土壤有效养分。相较于CK,各处理真菌分类操作单元(operational taxonomic unit, OTU)数均降低,A2处理根际土壤丰富度及多样性均显著增加。真菌群落组成...     

不同有机物料的蚯蚓堆肥及可溶性有机物的三维荧光光谱特征

研究了牛粪、茶渣、药渣和菌渣等有机物料的不同复配比例的蚯蚓生长状况,筛选出适合蚯蚓生长的最佳物料配比,并进一步分析了这些适合蚯蚓生长的物料配比处理的养分含量和三维荧光光谱特征的动态变化.结果表明： 牛粪与药渣、牛粪与茶渣的不同配比物料中的蚯蚓生长情况均较好,而有菌渣复配的物料的蚯蚓生长情况较差;随着堆肥时间的增加,堆肥的pH逐步趋向中性和弱酸性,堆肥的电导率、全氮、全磷、速效氮和速效磷含量逐渐增加,全钾和速效钾呈现出先增加后降低的趋势,而堆肥的有机质含量逐渐减小;三维荧光光谱特征和荧光区域指数结果表明,随堆肥时间增加,可溶性有机物(DOM)中的类蛋白峰逐渐减弱,而类腐殖质峰逐渐增强.蚯蚓堆肥改变了有机废弃物的DOM组成,生成了大量类胡敏酸和类富里酸物质, 性质逐渐趋于稳定.因此,有机废弃物蚯蚓堆肥中DOM物质含量变化可作为蚯蚓堆肥成熟度的评估指标.     

阿苯哒唑对蚯蚓的生态毒理效应

采用人工污染土壤法测定了不同浓度阿苯哒唑对蚯蚓生长、生存、繁殖以及超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽-硫转移酶（GST-S）、乙酰胆碱酯酶（AchE）活性的影响.结果表明:低浓度阿苯哒唑（5 mg·kg^-1）对蚯蚓的繁殖有显著的抑制作用（P<0.05）;当阿苯哒唑含量达到7 mg·kg^-1时,将明显影响蚯蚓的生长和生存（P<0.05）;当其含量达到10 mg·kg^-1时,蚯蚓的死亡率为53%.阿苯哒唑浓度与蚯蚓的生长、繁殖间存在明显的剂-效关系.阿苯哒唑染毒21 d后,对蚯蚓SOD、GST-S的活性有明显影响,药物浓度与效应间没有明显的剂-效关系,对AchE活性没有表现出明显的影响.阿苯哒唑对土壤动物显示毒性作用,具有潜在的生态风险.     

不同蚯蚓采样方法对比研究

蚯蚓种类组成和丰度变化是反映农业管理措施对土壤质量影响的重要指标。为研究利用芥末悬液等方法进行蚯蚓样品采集的有效性和准确性,寻求合理有效的蚯蚓种群特征调查方法,在我国东北玉米连作黑土上分别运用手拣法、福尔马林溶液驱赶法、芥末+水悬液及芥末+乙酸悬液驱赶法,以及驱虫剂与手拣法相结合的方法进行蚯蚓样品采集,将上述7种方法测得的蚯蚓丰度、生物量及年龄组成信息进行了系统分析。结果表明,福尔马林溶液驱赶法不结合手拣法使用时测得的蚯蚓丰度及生物量远远低于其他方法,尤其幼年蚯蚓比例偏低,并不能反映真实的蚯蚓种群特征。使用芥末悬液做驱虫剂有效性明显提高,尤其芥末+乙酸悬液,测得的蚯蚓丰度比手拣法高22.3%。福尔马林溶液结合手拣法后有效性大大提高,测得的蚯蚓丰度和生物量分别是其单独使用时的19.1和9.3倍,但相对其他驱虫剂方法仍高估了成年蚯蚓的比例;芥末+水悬液和芥末+乙酸悬液方法结合手拣法后收集到蚯蚓的数量分别提高了67.8%和89.1%,平均个体重量分别是原来的1.8和1.3倍,说明芥末悬液不会杀死小个体的幼年蚯蚓,但少部分大个体蚯蚓及洞穴不与地表相接的蚯蚓可能并不能被其驱赶至地表,结合手拣法后可以弥补这个缺陷。芥末+乙酸悬液结合手拣法收集到的成年及幼年蚯蚓数量和生物量均显著高于其他方法(P<0.05),既能有效地驱赶小个体和幼年蚯蚓,又可以收集到洞穴不与地表相接的土栖型蚯蚓,因此可以作为真实有效地反映蚯蚓种群特征的采样方法之一。     

多菌灵与博士1∶4单一与复合污染对蚯蚓的毒性效应研究

多菌灵与博士1∶4是农业生产中常见的农药,它们在土壤中存在可能造成污染,为了评价这两种农药对目标生物以外的土壤动物的影响,本研究以蚯蚓为实验动物,采用滤纸接触法进行污染性试验.试验中,蚯蚓分别暴露在多个浓度梯度的多菌灵或博士1∶4中,同时还测试了二者多个浓度梯度下的复合毒性.结果表明,多菌灵和博士1∶4对蚯蚓均有毒性作用,多菌灵的毒性较博士1∶4略大,48 h半致死浓度分别为1.28 g· L-1和2.88 g·L-1.复合毒性试验与单独试验相比,二者的毒性明显降低.提示如果二者联合使用不明显降低对目标有害生物抑杀作用,则可考虑联合使用这一策略.     

施蚯蚓粪对日光温室土壤及番茄产量与品质的影响

设施蔬菜化肥过量施用造成土壤劣化、土传病虫害发生严重,从而导致蔬菜产量和品质下降。蚯蚓粪在改善土壤环境和促进蔬菜生长、提高产量和品质方面具有良好的效果。本试验在日光温室采用等量撒施和沟施两种方式研究了增施蚯蚓粪对土壤养分、酶活性、微生物数量及番茄生长、产量和品质的影响。结果表明: 与不施蚯蚓粪的对照相比,撒施蚯蚓粪和沟施蚯蚓粪处理均改善了土壤环境,显著增加了土壤有机质和氮、磷、钾等养分含量;显著提高了蔗糖酶和过氧化氢酶活性,增加了土壤中细菌、放线菌数量,降低了真菌数量。沟施蚯蚓粪处理明显促进了植株地上部的生长,撒施效果不显著。蚯蚓粪处理明显增强了植株根系活力,提高了叶片的光合作用和叶绿素含量,促进了植株氮和钾含量的积累。撒施和沟施蚯蚓粪处理的番茄产量比对照分别提高了22.7%和32.6%。沟施处理果实中可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C和可滴定酸含量分别提高了66.1%、11.0%、122.6%和29.9%,硝酸盐含量降低了65.7%,而撒施处理对番茄果实品质提升效果不明显。     

《蚯蚓的养殖与利用》简介

《蚯蚓的养殖与利用》,系根据四川省动物学会1982年在重庆召开的“蚯蚓的养殖与综合利用”学术讨论会征集和交流的论文选编而成。本书总结了近年来我国蚯蚓应用科研成果与生产技术经验。主要介绍了蚯蚓的生长、发育、繁殖、生态、区系、地方蚓种的选育与改良;蚯蚓的养殖工艺(包