海生物杀生剂对花鲈幼鱼的急性毒性试验

庄杰贵 牛军锋 黄小林

摘 要：为研究海生物杀生剂（其活性成分为双胍盐聚合物）对花鲈（Lateolabrax japonicus）幼鱼的急性毒性作用，选择体长为（2.11±0.11）cm，体质量为（0.14±0.03）g的花鲈幼鱼作为试验对象，将其随机分为 7 组，包括 6 个不同浓度试验组和 1 个空白对照组。采用半静态法进行试验，观察并记录试验开始后1、8、16、24、48、72 h和96 h的死亡情况和中毒症状。结果表明，海生物杀生剂浓度为10 mg/L时未出现死亡现象，20 mg/L开始出现死亡情况，超过40 mg/L浓度时试验鱼全部死亡；根据试验数据计算得出，96 h的半致死质量浓度（96 h-LC50）约为20.05 mg/L，95%置信下限为15.61 mg/L，置信上限为24.45 mg/L，安全浓度为2.01 mg/L。

关键词：海生物杀生剂；双胍盐聚合物；花鲈（Lateolabrax japonicus）；幼鱼；急性毒性

花鲈（Lateolabrax japonicus）隶属于鲈形目鮨科花鲈属，俗称鲈鱼、七星鲈、海鲈鱼等，为广盐广温性鱼类。花鲈广泛分布于我国近岸海域，是我国海水养殖的主要品种[1]。2022年我国花鲈养殖产量达21.8万t，占海水鱼类养殖产量的11.3%，是我国第三大海水养殖鱼类[2]，具有生长快、病害少、肉质嫩、营养丰富、产量高和市场前景好等特点，深受广大消费者和养殖户喜爱[3]。

沿海地区液化天然气（LNG）接收站常将海水作为LNG气化的热源，然而，海水中富含藤壶、贻贝、牡蛎和海葵等各类海生物，它们易附着在气化器的传热管壁上生长，从而降低热传导效率，影响气化系统的安全运行。为应对这一问题，LNG接收站常在进水端添加海生物杀生剂，以杀灭进入气化系统中的海生物。目前应用较为广泛的杀生剂有电解制氯、溴、臭氧和碘等氧化性杀生剂，以及季铵盐、聚季铵盐和氯酚等非氧化性杀生剂，这些杀生剂毒性较大且难以降解，排放后对海洋生物有一定的毒害作用[4-7]。为应对新的环保要求，一种主要活性成分为双胍盐聚合物的非氧化性海生物杀生剂应运而生，该杀生剂对海水系统中的贝类、软体类海生污损物具有优异的杀灭抑制效果，且不会对金属产生腐蚀，在自然环境中易降解，是一种环境友好型海水系统水处理用海生物及细菌抑制剂[8]。2024年，广东大鹏液化天然气有限公司启动了我国首个基于LNG冷源的冷水养殖示范项目，实现了“绿色能源”与“蓝色粮仓”的跨界融合，该项目利用LNG与海水换热后产生的大量优质的低温、无菌海水开展养殖生产，主要养殖本地石斑鱼、花鲈、鲷科鱼类、鲍鱼和龙虾等高经济价值海产品[9]。

本研究旨在通过观察在不同浓度海生物杀生剂处理下，花鲈幼鱼的急性中毒表现，以了解该杀生剂对花鲈幼鱼的毒性影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用花鲈幼鱼来自深圳市大鹏新区西冲同一口土塘培育的鱼苗，挑选体表无伤、无畸形，对刺激反应正常，规格整齐的鱼苗为试验用鱼。试验鱼平均体长（2.11±0.11）cm，平均体质量（0.14±0.03）g。试验用海生物杀生剂主要活性成分为双胍盐聚合物，有效浓度为95%。试验用水为沙滤后曝气处理24 h以上的自然海水。其余试验仪器设备有美国维赛YSI professional plus多参数水质分析仪（用于测量温度、pH值、盐度、溶解氧等参数）、电子分析天平、充氧泵、储水桶、25 L敞口鱼缸等。

1.2 试验方法

根据GB/T 27861—2011《化学品鱼类急性毒性试验》，在水温24 ℃、盐度32‰、pH值8.1和溶解氧大于6 mg/L试验条件下，对试验鱼驯养7 d直至状态稳定，试验开始前24 h停止投喂。根据预试验结果，设计10、20、30、40、50、60 mg/L等6个试验组和1个空白对照组，每组试验鱼10尾，采用半静态法，将试验鱼暴露于不同浓度的海生物杀生剂水溶液中96 h。在试验开始后的24、48、72 h和96 h时分别观测并记录受试鱼出现的任何异常反应，如死亡、失去活动能力、异常游动等，均予以详细记录。若轻触鱼体尾鳍5 s内无任何可见反应（如鳃盖活动），即判定为死亡，并记录死亡数。

1.3 数据处理

本试验数据由SPSS软件概率回归分析得出，计数原理如下：

以浓度的常用对数为横坐标，死亡率的概率单位为纵坐标，通过概率回归方程，将24、48 h和96 h的半致死浓度（LC50）和95%的置信限采用寇氏法（Karber 氏法）求得：

lg LC50=XK- C×∑[Pi + P（i+1）]

式中：XK为最大剂量的对数；C为相邻剂量比值的对数；Pi+P（i+1）为各剂量组的死亡率。

LC50的95%可信限=lg（lg LC50 ± 1.96×Slg LC50），其中 Slg LC50=C{∑[Pi（1- Pi）]}。

式中：Slg LC50为lg LC50的标准误差。

2 结果与分析

试验过程中，空白组和10 mg/L浓度试验组的花鲈幼鱼均未出现死亡，且正常进食。20 mg/L浓度试验组开始出现死亡，累计死亡5尾，部分试验鱼体色发黑。30 mg/L浓度试验组8 h内死亡3尾，累计死亡9尾，部分试验鱼出现不进食、体色发黑等现象。40 mg/L浓度试验组8 h内死亡3尾，并有2尾体色明显发黑，72 h时累计死亡10尾，全部试验鱼均中毒死亡。50 mg/L浓度试验组8 h内死亡4尾，16 h内全部试验鱼中毒死亡。60 mg/L浓度试验组8 h内全部试验鱼中毒死亡。试验结束时，空白对照组的死亡率为0，试验期间暴露条件维持相对恒定，溶解氧含量均大于6 mg/L，试验有效，结果详见表1。

对试验数据使用SPSS 23.0进行概率回归分析，结果见表2。通过分析得出不同暴露时间下Probit50浓度（LC50）。对表2中不同时间的Probit回归分析后得到的截距与斜率，整理得出不同暴露时间下的毒力回归方程。该海生物杀生剂对花鲈幼鱼的96 h-LC50为21.1×0.95=20.05 mg/L，95%置信下限为15.61 mg/L，95%置信上限为24.45 mg/L，安全浓度（SC）：SC=0.1×（96 h-LC50）=2.01 mg/L。

3 讨论

3.1 海生物杀生剂对花鲈幼苗毒性评价

半致死质量浓度（LC50）是评估药剂对试验鱼毒性的主要指标[10]，LC50值越大，表明该药剂的毒性越小[11]。在生产实际中，通常以96 h半致死质量浓度（96 h- LC50）作为评估药剂毒性的标准，根据有毒物质对鱼类急性毒性的评价标准，可将其分为4个等级[12]：试验药剂的96 h-LC50＜0.1 mg/L为剧毒；0.1 mg/L＜96 h-LC50＜1 mg/L为高毒；1 mg/L＜96 h- LC50＜10 mg/L为中毒；而96 h-LC50＞10 mg/L为低毒。根据这一标准，本试验所用的海生物杀生剂对花鲈幼鱼的96 h-LC50为20.05 mg/L，说明该海生物杀生剂对花鲈幼鱼属于低毒级别。

3.2 海生物杀生剂对花鲈幼鱼的影响

海生物杀生剂的作用机理是物理杀生，与氯及氯的化合物、溴、臭氧和碘等氧化性杀生剂不同，后者是利用其强氧化性破坏海生物细胞，达到杀生效果，长期使用易产生抗药性[8]。根据产品使用说明，本试验的海生物杀生剂使用时根据具体的进水量，每次连续加药10～15 h，加药浓度为0.005～0.02 mg/L，加药频率为3～4次/月，在实际生产过程中，可根据水体中污损生物的情况及时调整加药剂量和频率。该加药浓度远低于对花鲈幼鱼的安全浓度2.01 mg/L，因此在实际生产过程中，该海生物杀生剂的使用对花鲈幼鱼的影响可以忽略不计。

参考文献：

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[8] 陈现强.杀生缓蚀剂EGD在LNG接收站中的应用分析[J].山东工业技术，2022（2）：73-76.

[9] 央广网.陆地建起“海洋牧场”！全国首个液化天然气冷能养殖示范项目出鱼[EB/OL].（2024-01-19）. https：//news.cnr.cn/native/gd/20240119/t20240119_526563249.shtml.

[10] 张建明，姜华，田甜，等.3种水产药物对鲈鲤和白甲鱼的急性毒性试验[J].水产科学，2018，37（5）：628-633.

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[12] 秦志清，杜全新，樊海平，等.8种常用渔药对半刺厚唇鱼幼鱼的急性毒性[J].福建农业学报，2016，31（2）：125-128.

Acute toxicity test of marine biocide to juvenile Lateolabrax japonicus

ZHUANG Jiegui1， NIU Junfeng2， HUANG Xiaolin3

（1.Shenzhen Longqizhuang Industrial Development Co.， Ltd， Shenzhen 518000，China；2.Guangdong Dapeng LNG Company Ltd，Shenzhen 510000，China；3. Shenzhen Base of South China Sea Fisheries Research Institute，Chinese Academy of Fishery Sciences，Shenzhen 518121，China）

Abstract：To investigate the acute toxicity of a marine biocide （active ingredient： biguanide salt polymer） to juvenile Lateolabrax japonicus，specimens with body length of （2.11 ± 0.11） cm and body weight of （0.14 ± 0.03） g were selected as experimental subjects and randomly divided into 7 groups， including 6 different concentration experimental groups and 1 blank control group. The experiments were conducted using a semi-static method， and the mortality and poisoning symptoms of the experimental fish were observed and recorded at 1， 8， 16， 24， 48， 72， and 96 hours after the start of the experiment. The results showed that there was no mortality at the concentration of 10 mg/L of marine biocide， and mortality began to occur at 20 mg/L， and all experimental fish died at concentrations exceeding 40 mg/L; according to the experimental data， the 96-hour median lethal concentration （96h-LC50） was approximately 20.05 mg/L， the 95% confidence lower limit was 15.61 mg/L， the confidence upper limit was 24.45 mg/L， and the safety concentration was 2.01 mg/L.

Key words：marine biocide; biguanide salt polymer; juvenile; Lateolabrax japonicus; acute toxicity

（收稿日期：2024-05-14）