大量使用殺蟲(chóng)劑造成的問(wèn)題之一是它們對(duì)除了它們旨在打擊的生物之外的其他生物的影響 - 其中最臭名昭著的例子是蜜蜂的全球死亡率。

然而，除了蜜蜂之外還有其他經(jīng)濟(jì)上有益的昆蟲(chóng)也被牽連。“蠶是另一種管理昆蟲(chóng)，其性能可能受到農(nóng)藥中毒受損，”丹尼爾·尼柯，在圣保羅州立大學(xué)學(xué)院農(nóng)業(yè)與技術(shù)科學(xué)(FCAT-UNESP)在德拉塞納，巴西教授說(shuō)。

在由圣保羅研究基金會(huì)資助的一項(xiàng)研究，尼柯與法比奧埃爾米尼奧Mingatto和學(xué)生在FCAT-USP教授合作，研究唑菌胺酯的效果，甲氧基丙烯酸酯類(lèi)殺菌劑廣泛用作作物噴灑，對(duì)家蠶的線粒體生物能量(家蠶)和他們生產(chǎn)的繭。

研究人員發(fā)現(xiàn)，將殺真菌劑應(yīng)用于桑樹(shù)植物 -蠶繭的單一食物來(lái)源 - 毛蟲(chóng)死亡率增加了三倍，并顯著減少了毛蟲(chóng)生存所蠶繭的大小，導(dǎo)致絲綢生產(chǎn)損失。該研究是發(fā)表在“經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)學(xué)雜志”上的一篇文章的主題。

據(jù)Nicodemo評(píng)估，巴西絲綢農(nóng)民報(bào)告蠶繭產(chǎn)量下降 - 即使沒(méi)有諸如疾病，營(yíng)養(yǎng)不良和管理不當(dāng)?shù)纫蛩兀@些因素對(duì)桑蠶的發(fā)育周期產(chǎn)生了負(fù)面影響。

巴西的絲綢農(nóng)民是種植桑樹(shù)植物為小蠶提供食物的小農(nóng)。大多數(shù)巴西絲綢農(nóng)場(chǎng)位于巴拉那州北部，但圣保羅州和馬托格羅索州也有蠶農(nóng)。它們是小型孤立的問(wèn)題，周?chē)谴罅渴褂棉r(nóng)藥的大型甘蔗，大豆或玉米種植園。

“這是導(dǎo)致蠶種損失的可能原因之一，”尼哥德莫說(shuō)。當(dāng)大型種植園噴灑殺蟲(chóng)劑，除草劑或殺真菌劑時(shí)，風(fēng)會(huì)經(jīng)常將這些農(nóng)用化學(xué)品吹到鄰近的農(nóng)場(chǎng)，桑樹(shù)植物可能會(huì)在那里種植。

吡唑醚菌酯：從有前景的資產(chǎn)到養(yǎng)蠶小人

Nicodemo說(shuō)，F(xiàn)APESP資助的研究的最初目標(biāo)是確定用唑菌胺酯處理桑葉是否會(huì)改善繭質(zhì)量。“除用作殺菌劑外，唑菌胺酯還可延緩葉片衰老，增強(qiáng)許多作物的抗氧化脅迫能力。”

具有高蛋白質(zhì)含量的桑葉對(duì)幼蟲(chóng)生產(chǎn)的絲綢的質(zhì)量有直接影響。然而，種植高營(yíng)養(yǎng)桑樹(shù)植物的藝術(shù)遵循非常特殊的標(biāo)準(zhǔn)。“每株植物產(chǎn)生的葉子數(shù)量與其營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量成反比，”Nicodemo說(shuō)，并解釋說(shuō)，修剪后葉片的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值約為60天。

另一方面，平均巴西絲綢農(nóng)民在最后一次修剪后約90天收獲葉子，當(dāng)時(shí)桑樹(shù)植物顯示出較大量的葉子，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較低。這是因?yàn)橐粋€(gè)典型的絲綢農(nóng)場(chǎng)面積約為3公頃，整個(gè)種植了桑樹(shù)。每個(gè)公頃的葉子每月輪流收獲，例如，1月份修剪的植物要到3月底才會(huì)產(chǎn)生新的葉子，因此只能在4月份收獲。

據(jù)FAPESP支持的研究人員稱，使用唑菌胺酯可以保持葉片質(zhì)量，直到90天結(jié)束。這樣可以更好地收獲高質(zhì)量的桑葉。“Pyraclostobin的作用將有助于提高桑葉質(zhì)量，使絲綢農(nóng)民能夠在修剪時(shí)最大限度地生產(chǎn)高質(zhì)量的葉子。”至于測(cè)試的結(jié)果，Nicodemo迅速回答：“結(jié)果與我們的預(yù)期相反。”

呼吸鏈抑制劑

選擇具有唑菌胺酯作為活性成分的商業(yè)殺真菌劑用于田間試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的方法包括用三個(gè)劑量(每公頃100,200和300克活性成分)用唑菌胺酯處理桑樹(shù)種植體，每次修剪后施用1000升溶液60和75天。對(duì)照區(qū)域僅噴水。每次修剪后分析葉片產(chǎn)量，葉綠素含量，常量營(yíng)養(yǎng)素和微量營(yíng)養(yǎng)素。

在施用后15和30天，將用殺真菌劑處理的植物的桑樹(shù)枝條喂入毛蟲(chóng)。在體外和體內(nèi)評(píng)估頭部和腸道線粒體生物能量學(xué)，以及葉片消耗和毛蟲(chóng)死亡率。

因?yàn)楫?dāng)毛蟲(chóng)用15天前用唑菌胺酯處理的植物的葉子喂養(yǎng)時(shí)死亡率非常高，所以僅使用來(lái)自30天前處理的植物的葉子繼續(xù)測(cè)試。在這種情況下，研究人員發(fā)現(xiàn)，在體外50微摩爾(μM)劑量和體內(nèi)200克/公頃劑量下，唑菌胺酯抑制氧消耗，消散膜電位并抑制線粒體中的ATP合成。ATP(三磷酸腺苷)是負(fù)責(zé)細(xì)胞能量?jī)?chǔ)存的核苷酸。

“吡唑醚菌素可作為呼吸鏈抑制劑，影響線粒體生物能量，”Nicodemo說(shuō)。“因此，預(yù)期對(duì)真菌的主要影響也發(fā)生在蠶中。”

在用未處理的植物和用唑菌胺酯處理的植物的葉子上修剪后60天喂養(yǎng)的組的死亡率在統(tǒng)計(jì)學(xué)上相似。然而，用最高劑量的唑菌胺酯處理的植物組的死亡率比對(duì)照組高30.7%，證明了劑量依賴性效應(yīng)。

在喂食期結(jié)束時(shí)，對(duì)幼蟲(chóng)進(jìn)行管理以允許旋轉(zhuǎn)繭。每個(gè)實(shí)驗(yàn)組稱重100個(gè)繭，然后取出蠶蛹。在該過(guò)程結(jié)束時(shí)，將繭殼分別稱重。

結(jié)果表明，當(dāng)施用唑菌胺酯的劑量為每公頃100克或更多時(shí)，葉中殺真菌劑的存在對(duì)蠶的消耗沒(méi)有顯著影響，但對(duì)繭重量有負(fù)面影響。用唑菌胺酯處理的毛蟲(chóng)喂養(yǎng)的毛蟲(chóng)的繭(-10%)和繭殼(-7%)的重量低于用未經(jīng)處理的葉子喂養(yǎng)的毛蟲(chóng)。施用的殺菌劑劑量對(duì)繭質(zhì)量沒(méi)有影響。

根據(jù)Nicodemo的說(shuō)法，任何物質(zhì)的毒性都是確定其在暴露于特定劑量，濃度或兩者后對(duì)某一物種個(gè)體存活率的直接影響的關(guān)鍵變量。

“非致死性并不意味著這種物質(zhì)是無(wú)害的。即使它們存活下來(lái)，生物體也可能以各種方式受到傷害，”Nicodemo說(shuō)。“在我們的研究中，當(dāng)桑蠶葉片經(jīng)過(guò)30天前用唑菌胺酯處理的桑葉時(shí)，蠶的死亡率相對(duì)較低，對(duì)頭部和腸道線粒體生物能量的損害會(huì)對(duì)線粒體能量產(chǎn)生以及繭產(chǎn)量產(chǎn)生負(fù)面影響。”