6.刘峰 农药行为对药效及安全性的影响及调控-青岛2024.pptxVIP

迁移行为对农药药效及安全性的影响及调控措施刘峰山东农业大学植物保护学院青岛，2024-08第二十三届山东农药信息交流会

汇报提纲农药的迁移行为迁移行为与毒性、药害、药效及其控制迁移行为所引起的富集效应的特征农药迁移行为对农药开发和使用的启示

1农药的迁移行为

当今对农药开发和使用的要求作物靶标环境高效病、虫、杂草等低残留影响空气、土壤、水，非靶标生物安全生长发育，消费者农药使用

农药的施用场景及迁移行为叶面挥发二次分散叶片吸收-转运雨水冲刷土壤挥发土表迁移（上升）淋溶（入渗、下渗）横向迁移（扩散）根系吸收转运

2农药迁移行为与毒性、药害、药效及

调控策略

与迁移有关的农药生物学效应作物靶标环境药效增加，降低？非靶标生物毒性增加，降低？药害，残留增加，降低？生物富集农药迁移

2.1农药向靶器官迁移引起的毒性生物蓄积毒性六六六、DDT鱼毒性？吡唑醚菌酯

农药使用开发和使用中的困境？

吡唑醚菌酯在水稻田应用的遭遇10菌体线粒体呼吸抑制剂（QoIs）广谱卵菌、真菌对大鼠毒性低，但对水生生物剧毒作为杀菌剂，吡唑醚菌酯为什么对鱼剧毒？甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂大鼠mg/kg（LD50）经口经皮吸0.31-7.3LC50=0.006mg/L水稻田登记受限

112.1.1水溶暴露、头部浸药、躯干浸药染毒后的毒性及富集量差异三种染毒方式下，吡唑醚菌酯在斑马鱼体内的富集量（A、B、C）及毒性（D、E）差异经头部途径是造成吡唑醚菌酯对斑马鱼剧毒的主要原因1）毒性：水溶≈头部浸药躯干浸药富集量：水溶≈头部浸药躯干浸药水溶暴露头部浸药躯干浸药2）症状:急速蹿游、上浮、顶水、翻肚、侧翻、呼吸速率改变等呼吸速率/毒性麻醉剂+吡唑吡唑＞3）

12含毒饲料喂食后吡唑醚菌酯对斑马鱼的急性毒性含毒饲料喂食后，吡唑醚菌酯对斑马鱼存活率的影响吡唑醚菌酯主要经呼吸道进入鱼体，进而对鱼体产生较高毒性水溶暴露LC50浓度富集量水溶暴露致死率100%浓度富集量高于9.68mg/kg两倍至三倍投喂量

13静脉注射后吡唑醚菌酯对斑马鱼的毒性图5静脉注射后，吡唑醚菌酯对斑马鱼死亡情况的影响吡唑醚菌酯经血液进入鱼体，对鱼毒性水平与水溶暴露接近

2.1.2不同剂型农药对水生生物毒性的尺寸效应沉降速度：乳油≈纳米CS（209.4?nm）＜小粒径CS（2.41?μm）＜中粒径CS（4.87?μm）＜大粒径CS（12.41?μm），对不同生态位生物有不同的毒性风险。微囊粒径越大，在叶片上耐雨水冲刷能力越低，药效下降；粒径越小，在水中悬浮时间长，毒性风险增大。结合斑马鱼鳃结构，当药剂粒径大于5μm时，药剂在水中悬浮时间缩短，且不易被鳃吸附，毒性风险降低。（Huangetal.,2022,JournalofHazardousMaterials.）14

关键器官的富集效应导致药剂对鱼毒性差异的关键因素

15＞B个体毒性相差10倍细胞毒性鳃富集效应与吡唑醚菌酯的不同剂型毒性存在正相关性（Wangetal.,2023,EnvironmentalPollution.）

农药不同剂型的沉降效应影响对水生生物的毒性Wangetal.,2023,EnvironmentalPollution.溶剂能够调节药滴的密度，乳油溶剂密度越大，乳滴沉降速度越快，越不易在鳃上富集；微囊悬浮剂微囊密度越大，沉降速度越快，越不易在鳃上富集。16

不同特征参数的载药微囊不同壁材不同致密度不同粒径释放沉降光解土壤吸附载药微囊的水环境行为载药微囊进入鱼体致毒致毒途径致毒靶器官2.1.3对鱼等水生生物毒性调控思路17

不同毒性评价方式下的毒性变化18上水层中水层下水层空间沉降法时间沉降法流水式试验静态试验VR=静态LC50/动态LC50

通过调节微囊在水中的释放及沉降行为，介导其在鳃组织中的富集效率进而实现对水生风险的有效调控。其中微囊的释放行为在毒性调控中占主导作用，沉降行为是毒性调控的辅助因子，而微囊与靶器官的亲和能力是介导水生风险的关键因素。综合毒性、防治效果以及选择性评价的结果，可以获得高效且安全的平衡产品。壁材种类聚脲聚氨酯环氧树脂囊芯溶剂用量10%10%、18%10%乳化剂种类农乳602农乳602、OP-10农乳602平均粒径μm1.192-33-18高效、安全的吡唑醚菌酯微囊负载体系的制备工艺药效高毒性低19生物富集效应对农药剂型开发的启示

鳃富集效应（BCF)与不同结构QoIs类杀菌剂毒性的相关性药剂防治对象施用方法理化性质数值嘧菌酯霜霉病、稻瘟病喷雾、种子处理水溶性（mg/L） 6.7LogP2.5吡唑醚菌酯白粉