杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛对福寿螺的毒力测定

摘要：为探究不同生长阶段、不同性别福寿螺对登记认证的杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛的抗性差异，开展了二者对福寿螺的室内毒力试验。结果表明：杀螺胺乙醇胺盐对籽螺和成雄螺的LC50分别为0.014和0.699 mg/L。随着福寿螺发育进程的变化，杀螺胺乙醇胺盐对福寿螺的毒力逐渐降低，并对不同性别福寿螺的毒力无显著差异。四聚乙醛对籽螺的LC50浓度最高为13.096 mg/L，且对成雄螺（LC50：0.587 mg/L）的毒力显著高于成雌螺（LC50：0.723 mg/L），四聚乙醛对福寿螺毒力随福寿螺发育进程的变化逐渐上升。杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛的质量浓度复配比为3∶2时毒力比率最大，达到1.78。

关键词：杀螺胺乙醇胺盐；四聚乙醛；福寿螺；半致死浓度；毒力测定

中图分类号：S482.5，X174 文献标识码：A 文章编号：1006-060X（2024）08-0051-06

Toxicity of Niclosamide Ethanolamine Salt and Metaldehyde to Pomacea canaliculata Lamarck

HUANG Shui-e1，WAN Zi-xue2，LI Kai-lai3，ZOU Gao-feng3

（1. Changsha Drainage Co.， Ltd.， Changsha 410000， PRC; 2. College of Plant Protection， Hunan Agricultural University， Changsha 410128， PRC; 3. Ningxiang Rural Revitalization Service Center， Ningxiang 410600， PRC）

Abstract： Indoor toxicity tests were conducted to compare the resistance of Pomacea canaliculata Lamarck of different growth stages and genders to niclosamide ethanolamine salt and metaldehyde. The results showed that the median lethal concentrations （LC50） of niclosamide ethanolamine salt to the larvae and male adults of P. canaliculata Lamarck were 0.014 mg/L and 0.699 mg/L， respectively. The toxicity of niclosamide ethanolamine salt to P. canaliculata Lamarck gradually decreased within the growth period， and niclosamide ethanolamine salt showcased no significant difference in the toxicity to male and female P. canaliculata Lamarck. The highest LC50 of metaldehyde to the larvae was 13.096 mg/L. Metaldehyde showed stronger toxicity to male adults （LC50 of 0.587 mg/L） than to female adults （LC50 of 0.723 mg/L）. The toxicity of metaldehyde to P. canaliculata Lamarck gradually increased within the growth period. The combination of niclosamide ethanolamine salt with metaldehyde at the ratio of 3：2 exerted the strongest toxicity， with the toxicity index reaching 1.78.

Key words： niclosamide ethanolamine salt; metaldehyde; Pomacea canaliculata Lamarck; median lethal concentration （LC50）; toxicity test

福寿螺（Pomacea canaliculata Lamarck），又名金苹果螺、金宝螺、大瓶螺，其食性广泛，通过摄食淡水植物和与其他生物竞争淡水水生资源，对水体食物链结构和生物多样性造成一系列损害，严重威胁水生生态安全，因此被列为世界100种最严重的外来入侵物种之一[1-2]。在福寿螺防治的现有方法中，化学法防治福寿螺虽然具有一定的毒副作用，并对生态环境存在污染风险，但是仍是农田、沟渠等水域对福寿螺防控最快速、最有效的方法[3]。由此，市面上出现了诸多用于灭杀福寿螺的药剂，包括原来主要用于灭除钉螺、蜗牛的药剂。其中杀螺胺乙醇胺盐和四聚乙醛作为目前市面上通过登记认证的典型化学杀螺药剂而被广泛使用，研究其对福寿螺和其他水生生物的毒理毒性也在不断深入，并发现2种药剂在生物毒力毒性方面表现出一定的差异，例如杀螺胺乙醇胺盐对福寿螺和其他水体生物均有较大杀伤性，而对人的危害性则相对较小[4]；四聚乙醛对福寿螺灭除效果好且对其他水生生物毒性较小，但对人和哺乳动物却存在残留危害[5]，这是由于2种药剂的作用机制不同所致。基于二者生物毒力毒性存在差异，那么药剂靶向分子是否对处于不同生长阶段或者不同性别福寿螺也存在差异，进而影响到药剂的灭螺效果呢？有研究者系统地探究了杀螺胺、甲维盐和茶皂素分别对不同生长发育阶段福寿螺的影响，明确了3种药剂的杀螺能力随着螺龄增大而减弱，但未探究不同性别福寿螺对杀螺剂的抗性差异[6]。在其他相关的研究中，对比了不利因素处理对雌雄福寿螺的影响，大部分研究结果发现雌性福寿螺比雄性福寿螺抗逆性更强[7]，但在不同的药剂作用下，这种差异是否显著尚未得到证实。因此，笔者开展杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛分别对福寿螺的毒力试验，计算二者对福寿螺籽螺、幼螺、中螺、成螺以及雌雄的毒力方程和半数致死浓度，全面探究了不同生长阶段及不同性别福寿螺对杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛的抗性差异，并测算了2种药剂的混合毒力系数，为2种灭螺药剂的科学使用提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试福寿螺来源于长沙县黄花镇望江村（E113°12′31.10″，N28°17′29.04″），拾取时间分别为2022年6月、7月和9月。拾取的福寿螺养于实验室水箱中，每日用新鲜生菜喂养，并及时清理螺粪便。实验室温度（25±2）℃，相对湿度60%～80%，光周期L∶D=14∶10。

使用仪器和试剂主要有RPX型人工智能气候箱（上海熙杨仪器有限公司，温度波动性1.0℃，湿度调节范围50%～95%，光照度调节范围0～15 000 Lux）、增氧泵、27 cm×17 cm×15 cm塑料缸、15 cm×9 cm×11 cm塑料盒、除氯水（48 h曝气处理）、超纯水等。

使用试验药剂主要有98%杀螺胺乙醇胺盐原药（北京谨明生物科技有限公司）和98%四聚乙醛原药（上海萨恩化学技术有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 预实验 参照NY/T1617—2008农药登记用杀钉螺剂药效试验方法和评价[8]和NY/T3273—2018难处理农药水生生物毒性试验指南[9]标准中室内试验浸杀法进行毒力测定。预试验于室内进行（室温25 ℃±2 ℃），试验用水为自来水，pH值6.5～7.5，使用前采取48 h曝气除氯处理。试验将福寿螺分为籽螺（0.03～0.30 g）、幼螺（0.30～1.5 g）、中雌螺（1.5～6.5 g）、中雄螺（1.5～6.5 g）、成雌螺（gt;6.5 g）和成雄螺（gt;6.5 g）6个大组（性腺未成熟但出现明显性别分化的福寿螺为中螺），每个大组分别设11个处理组（籽螺、幼螺每处理组用水量500 mL，中螺、成螺每组用水量3 000 mL），其中处理1组为对照组（48 h曝气除去水中的余氯）。四聚乙醛不同浓度梯度药液处理5个组，另外5个组为不同浓度梯度杀螺胺乙醇胺盐药液处理，每个处理组投放10头福寿螺，其中中螺组和成螺组中的雌螺与雄螺各5头。用药处理后每间隔12 h用针刺法确定福寿螺是否死亡，测试福寿螺是否死亡的最长时间为96 h，若96 h内药剂最高浓度梯度处理下福寿螺全部死亡，则降低药剂处理最高浓度梯度，药剂最低浓度梯度处理福寿螺均未死亡的则提高药剂最低梯度处理浓度，并重复以上步骤。各个组别均设5个梯度，最终杀螺胺乙醇胺盐质量梯度设置分别为（籽螺）0.05、0.04、0.03、0.02和0.01 mg/L，（幼螺）0.3、0.25、0.2、0.15和0.1 mg，（中雌螺）0.6、0.5、0.4、0.3和0.2 mg，（中雄螺）0.6、0.5、0.4、0.3和0.2 mg，（成雌螺）1.0、0.8、0.6、0.4和0.2 mg，（成雄螺）0.7、0.6、0.5、0.4和0.3 mg/L；四聚乙醛质量梯度设置分别为（籽螺）15、12.5、10、7.5和5 mg/L，（幼螺）10、8、6、4和2 mg/L，（中雌螺）1.5、1.2、0、9、0.6和0.3 mg/L，（中雄螺）1.0、0.9、0.8、0.7和0.6 mg/L，（成雌螺）1.5、1.25、1.0、0.75和0.5 mg/L，（成雄螺）0.8、0.7、0.6、0.5和0.4 mg/L。

1.2.2 杀螺胺乙醇胺盐对不同发育阶段及性别福寿螺的室内毒力 以乙醇作为助溶剂配成母液后，按乙醇与除氯水比例1∶600配置不同浓度药液（预实验确定的浓度梯度）。其中籽螺、幼螺置于塑料盒中，中雌螺、中雄螺、成雌螺、成雄螺置于塑料缸中，每个容器均投放15头，将上述配好的药液倒入容器中，籽螺和幼螺处理组每盒倒入500 mL药液，中螺和成螺处理组每缸倒入3 000 mL药液，并盖上栅栏盖板，防止福寿螺逃逸。分别于0、12、24、36、48、60、72、84和96 h后，用针刺法测定个体是否死亡（取厣甲紧闭的福寿螺置于除氯水1 h内观察，以针刺后未见福寿螺软组织收缩或置于除氯水中1 h内厣甲未张开则视为福寿螺个体死亡，反之则认为个体存活）。每组设3次重复，以乙醇与除氯水1∶600配制药液为对照，统计各处理组不同时间段福寿螺的死亡数。试验全过程因蒸发造成的水量损失极少，水量损失对药剂浓度的影响可忽略不计。

1.2.3 四聚乙醛对不同发育阶段及性别福寿螺的室内毒力 以除氯水配置不同浓度药液（预实验确定的药剂浓度梯度）。其中籽螺、幼螺置于塑料盒中，中雌螺、中雄螺、成雌螺、成雄螺置于塑料缸中，每个容器均投放15头福寿螺，将上述配好的药液倒入容器中，籽螺和幼螺处理组每盒倒入500 mL药液，中螺和成螺处理组每缸倒0入3 000 mL药液，并盖上盖子。分别于0、12、24、36、48、60、72、84和96 h后，用针刺法鉴定个体是否死亡。每组处理设3次重复，以除氯水为对照，统计各处理组不同时间段福寿螺的死亡数。

1.2.4 杀螺胺乙醇胺盐和四聚乙醛对福寿螺的毒力比率 参考文献[10-11]混剂毒力准线计算法，分别求出杀螺胺乙醇胺盐和四聚乙醛对福寿螺的致死浓度LC50和测定福寿螺生物活性后，记录不同时间点（针刺法测定个体死亡时间点）10∶0、9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8、1∶9、0∶10配比组合下福寿螺的实际死亡率，并用公式（1）～（3）计算各混剂处理后福寿螺的理论死亡率和毒力比率。

（1）

（2）

（3）

混剂理论毒力指数（TTI）=药剂A的毒力指数×药剂A在混剂中的质量百分含量+药剂B的毒力指数×药剂B在混剂中的质量百分含量；药剂A和B的毒力指数用公式（4）～（5）计算。

（4）

（5）

在试验中，将杀螺胺乙醇胺盐作为标准药剂，药剂的LC50、95%置信区间、毒力回归方程斜率、标准误差（斜率）、卡平方以及概率值，与体重的相关性等通过WPS Excel v11.1.0和SPSS 26.0软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛对不同发育阶段及性别福寿螺的杀螺活性

从表1可知，当药剂对不同发育阶段福寿螺造成相近死亡率时，杀螺胺乙醇胺盐毒杀籽螺的处理浓度远低于幼螺、中螺和成螺。杀螺胺乙醇胺盐处理96 h后各发育阶段福寿螺的死亡率均高于80%时，对籽螺、幼螺、中螺、成螺的杀螺胺乙醇胺盐浓度分别为0.030、0.30、0.60和0.80 mg/L。而四聚乙醛则相反，毒杀籽螺和幼螺的处理浓度均高于中螺和成螺。当四聚乙醛的处理浓度为15 mg/L，96 h内籽螺的死亡率仅60%。在相同浓度处理下，不同性别福寿螺的死亡率也表现出一定的差异。用0.60 mg/L

杀螺胺乙醇胺盐处理福寿螺96 h后，中雌螺和中雄螺死亡率较为接近，均处于80%～90%之间，但处理成雌螺和成雄螺后的死亡率存在差异，成雌螺死亡率为66.67%，而成雄螺死亡率只有40.00%；在0.50～0.60 mg/L这一浓度区间四聚乙醛处理组中，中雌螺和中雄螺死亡率也表现出一致的情况，死亡率分别为17.78%和22.22%，成雌螺与成雄螺的死亡率分别为26.67%和60.00%，说明福寿螺体重越大，性别分化带来的毒力差异尤为明显。

2.2 杀螺胺乙醇胺盐对不同发育阶段及性别福寿螺的室内毒力

由表2和表3可知，杀螺胺乙醇胺盐对福寿螺籽螺、幼螺、中雌螺、中雄螺、成雌螺、成雄螺的LC50分别为0.014、0.158、0.352、0.443、0.581和0.669 mg/L。其中杀螺胺乙醇胺盐对籽螺、幼螺、中螺、成螺LC50的95%置信区间无重叠，表明杀螺胺乙醇胺盐对4个发育阶段的福寿螺毒力差异显著，与贾道田[6]研究中杀螺胺的杀螺活性随福寿螺螺龄的增大而下降表现一致。同时，杀螺胺乙醇胺盐对中雌螺、中雄螺与成雌螺、成雄螺LC50的95%置信区间虽然无重叠，但是在LC95的95%置信区间存在重叠，表明杀螺胺乙醇胺盐对福寿螺的性别毒力存在差异，与杀螺胺乙醇胺盐对福寿螺的发育带来的毒力差异相比，受到的影响更小。

2.3 四聚乙醛对不同发育阶段及性别福寿螺的室内毒力

由表4和表5可知，四聚乙醛对福寿螺籽螺、幼螺、中雌螺、中雄螺、成雌螺、成雄螺的LC50分别为13.096、7.305、1.241、0.897、0.723和0.587 mg/L。

其中四聚乙醛在对籽螺、幼螺、中螺、成螺LC50的95%置信区间无重叠，表明四聚乙醛对4个发育阶段的福寿螺毒力均差异显著，毒力变化表现与黄鹏[12]研究中甲奈威·四聚乙醛（含四聚乙醛有效成分的6%）对福寿螺LD50值随螺龄增大而上升的结果一致。同时，四聚乙醛对中雌螺、中雄螺、成雌螺、成雄螺LC50和LC95的95%置信区间均无重叠，表明四聚乙醛对不同性别福寿螺的毒力也存在显著差异。

2.4 杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛对不同发育阶段及性别福寿螺的毒力比较

从图1可以看出，随着福寿螺发育进程的变化，杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛对福寿螺的毒杀能力表现出截然相反的结果。从籽螺发育至成螺过程中，福寿螺对杀螺胺乙醇胺盐的耐受力增强，而四聚乙醛对处于发育初期的幼螺和籽螺反而未凸显较强的杀伤能力。综合表2和表4的结果，可以看出杀螺胺乙醇胺盐和四聚乙醛对籽螺、幼螺、中螺阶段LC50的95%置信区间无重叠，且杀螺胺乙醇胺盐LC50值远低于四聚乙醛LC50值，而对成雌螺阶段LC50的95%置信区间出现了重叠，说明杀螺胺乙醇胺盐对处于发育初期和成年雌性福寿螺的毒力要显著高于四聚乙醛，而四聚乙醛则对成年雄螺表现出更强的毒力。结合表3和表5的结果发现，不同性别福寿螺对杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛的耐受性在LC50和LC95水平上也表现出一定差异，在LC50水平上，雄螺相比雌螺对杀螺胺乙醇胺盐的耐受力更强，对四聚乙醛的耐受力更弱，且随着性器官的成熟差异更加明显。在LC95水平上，雄螺与雌螺对杀螺胺乙醇胺盐的耐受力无差别，而四聚乙醛对雄螺的致死力显著高于雌螺。

2.5 杀螺胺乙醇胺盐和四聚乙醛对福寿螺的毒力比率

以杀螺胺乙醇胺盐LC50致死浓度为标准，根据杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛的LC50（以综合抗性最强的成雌螺致死中浓度为例）致死浓度，按不同比例复配得出混合药剂的毒力比率如表6所示，从表6可以看出，当杀螺胺乙醇胺盐与四聚乙醛复配比例为3∶2，对福寿螺的毒力比率达到最高，为1.78，对螺实际死亡率也最高，为91%。

3 讨论与结论

杀螺胺乙醇胺盐和四聚乙醛均是福寿螺防治的常用药剂，可2种药剂的毒理机制截然不同，基于此，对不同发育阶段及不同性别福寿螺的毒力表现出一定的差异。研究结果表明，杀螺胺乙醇胺盐对处于发育初期的籽螺、幼螺均有极强的杀伤力，籽螺的LC50为0.014 mg/L，显著高于杀螺胺乙醇胺盐对其他发育阶段福寿螺和四聚乙醛对籽螺、幼螺时的毒力。杀螺胺乙醇胺盐作为苯甲酰胺类农药，作用方式为胃毒、触杀，作用机理主要为抑制福寿螺的氧化磷酸化过程，其中氧化磷酸化是福寿螺在有氧条件下产生ATP的重要过程，意味着杀螺胺乙醇胺盐作用时福寿螺有氧过程被阻碍，相比能量供应储备不足的幼螺、籽螺，体重更大的中成螺可能对该机制的耐受能力更强[13]。四聚乙醛对不同发育阶段福寿螺的毒杀效果与杀螺胺乙醇胺盐相反，其对籽螺的LC50高达13.096 mg/L，显著高于对成雄螺的LC50，这可能也与四聚乙醛灭杀福寿螺的机制相关，因为四聚乙醛是一类有机醛农药，能促使福寿螺体内乙酰胆碱酯酶过度释放，最终导致福寿螺过度分泌粘液而亡。已有研究发现乙酰胆碱酯酶在福寿螺头部、肾脏和鳃中都有良好的活性[14]，而关于不同发育阶段体内福寿螺乙酰胆碱酯酶的研究虽缺乏支撑材料，但通过其他生物体内不同发育阶段的乙酰胆碱酯酶分布情况可以看出，生物幼年阶段的乙酰胆碱酯酶含量和活力均低于成年阶段[15]，因此，四聚乙醛对福寿螺不同发育阶段毒力的差异可能与籽螺、幼螺神经系统尚未完善，乙酰胆碱酯酶含量和活性较低，对四聚乙醛引起乙酰胆碱酯酶过度释放的作用尚不敏感有关。

性别对杀螺胺乙醇胺盐和四聚乙醛毒力的影响小于福寿螺发育对2种药剂毒力带来的影响。杀螺胺乙醇胺盐对雌雄福寿螺的毒力差异并不明显，而四聚乙醛仅对处于成螺阶段的雌雄福寿螺毒力表现出显著差异，体现为该药剂对雄螺的毒杀能力强于雌螺。结合稻田、沟渠和池塘等区域中福寿螺不同性状分布上的差异，在福寿螺平均体重偏低和经济动物数量较少的沟渠、稻田等水域，优先推荐选用对籽螺、幼螺杀伤较强且非靶标毒性强的杀螺胺乙醇胺盐等类药剂；而在福寿螺平均体重偏高和经济动物数量较多的池塘等水域，则可优先推荐选用四聚乙醛这类对成螺杀伤较大且对水生生物危害小的药剂。

综合试验结果可知，（1）杀螺胺乙醇胺盐对籽螺的LC50最低浓度为0.014 mg/L，对成雄螺的LC50最高浓度为0.699 mg/L，且对福寿螺的性别毒力无显著影响；（2）四聚乙醛对籽螺的LC50最高浓度为13.096 mg/L，且对成雄螺（LC50：0.587 mg/L）的毒力显著高于成雌螺（LC50：0.723 mg/L）；（3）杀螺胺乙醇胺盐和四聚乙醛复配比例为3∶2，混合药剂的毒力比率最大，达到1.78。

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（责任编辑：肖彦资）