概述
多菌靈(Carbendazim), 是一種工農業(yè)上常用的苯并咪唑類殺菌劑, 由于其在防治病蟲害方面具有高效、低毒、廣譜、內吸性等特點, 在國內外得到了廣泛的應用, 然而, 隨著多菌靈使用時間和使用量的累積, 其對環(huán)境的污染亦日益加重。 多菌靈的毒性作用早在上世紀 80年代就有報道。
基本特性【1】
多菌靈, 又名棉萎靈、苯并咪唑 44號、貝芬替(臺灣)、BCM等, 是苯菌靈在嚙齒動物中的代謝產物和在環(huán)境中的降解產物,化學名 2-苯并咪唑基氨基甲酸甲酯, 分子式 C9 H 9 N 3 O 2 , 相對分子質量 191, 熔點 302~ 307 ℃, 純品為灰白色粉末, 工業(yè)品為棕色粉末, 不溶于水及一般有機溶劑, 微溶丙酮、氯仿、乙酸乙酯等。 可溶于無機酸、醋酸等有機酸, 形成相應的鹽, 對熱、酸穩(wěn)定, 在堿性溶液中緩慢分解, 化學性質穩(wěn)定。
毒性作用【1】
1.一般毒性
多菌靈大鼠急性經口 LD50 大于 15 000 mg/kg,經皮 LD50 大于 2000mg/kg。 小鼠口服 LD 50 為 5000 mg/kg, 按我國農藥毒性分級標準屬于低毒殺菌劑。 多菌靈容易被腸道吸收, 吸收后迅速分布在體內各組織器官, 可以透過血腦屏障進入腦組織, 在腦中代謝較快, 一般不會對腦組織產生蓄積毒性, 但在肝臟中含量高且代謝慢, 大鼠給藥后 12~ 48 h, 多菌靈在肝臟中仍維持在較高水平, 如果反復給藥可能會造成蓄積, 產生肝臟毒性。
2.致癌和致突變性
長期大量喂食多菌靈飼料可以提高CD-1小鼠肝臟良、惡性腫瘤的發(fā)病率, 腫瘤發(fā)病率與給藥量有著明顯的劑量 -反應關系, 給予雌性小鼠 500mg/kg、雄性小鼠1500mg/kg多菌靈飼料可觀察到肝臟癌變, 但有學者認為多菌靈的致癌性與雜質 2, 3-二氨基苯酚和 2-氨基 -3-羥基吩嗪有關,至于多菌靈本身及其代謝轉化產物是否具有致癌性有待進一步研究。 動物體內和體外實驗結果表明多菌靈可能不是一種致突變物, 有學者給大鼠喂食 1000 mg/kg多菌靈飼料 4個月, 結果顯性致死突變實驗為陰性。
3.生殖毒性
Nakai等研究發(fā)現多菌靈對大鼠睪丸重量和生精小管作用明顯, 最小有作用劑量為 50 mg/kg, 大于 50 mg/kg可見睪丸重量減輕, 生精小管萎縮, 輸精小管閉鎖, 并發(fā)現精子細胞對多菌靈極其敏感。 Akbarsha等以 25 mg/kg多菌靈灌胃大鼠 48 d可見附睪尾中精子數量減少, 精子活動力降低, 精子畸形率升高。 低劑量多菌靈便可對雄性大鼠生精功能造成損傷并影響生育力。
精子質量下降, 可能與精子受到損傷和精子畸形率增高有關, 也可能與睪丸和附睪中各種酶的活力和激素濃度有關, 如果與能量代謝有關的酶活力降低, 則可影響精子的糖酵解, 抑制ATP產生, 導致供能不足。 Rajeswary等以 25 mg/kg劑量的多菌靈給成年 Wistar雄性大鼠連續(xù)灌胃 48 d, 發(fā)現多菌靈對大鼠體重、促黃體生成激素和泌乳素沒有影響, 睪丸重量和血清睪酮明顯降低, 支持細胞 3β、17β-羥基類固醇脫氫酶、超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶、谷胱甘肽還原酶類、谷胱甘肽轉移酶、葡萄糖-6-磷酸脫氫酶等活力明顯降低, 脂質過氧化物和活性氧含量顯著升高。
研究表明, 長期低劑量的多菌靈導致微粒體氧化應激效應增強, 引起微粒體膜的損傷及其氧化酶類活力的變化, 對生殖細胞造成損傷, 但損傷是暫時的、可逆的。 多菌靈還可以通過抑制睪丸標志酶的活力, 影響精子功能成熟和形態(tài)完善、生精細胞的成熟和能量的供應, 從而導致精子生成量減少、活動能力下降及精子的形態(tài)結構異常。
另外,多菌靈能明顯提高細胞中 CYPl9基因的轉錄水平 , 增強睪丸組織細胞中芳香酶的活力, 有利于將睪酮轉化為芳香化合物雌二醇, 使雄性動物雌性化。關于多菌靈致生殖功能損傷的作用機制有不同報道, Lu等通過對雄激素受體配體 3H-脫氫睪酮(3H-dehydroandrosterone)進行測定, 發(fā)現多菌靈能夠取代 3H-脫氫睪酮與雄激素受體結合, 應用抗雄激素藥物氟他胺(flutamide)可以顯著拮抗多菌靈所致的雄性生殖毒性損傷, 表明多菌靈進入機體后與體內正常雄激素競爭結合雄激素受體充當拮抗劑, 影響體內雄性激素與其受體的結合。
而 Yamada等則認為多菌靈不引起或很少引起血清雄性激素水平的變化, 其所致的生殖損傷并不是類固醇受體介導的, 而是由多基因遺傳控制的, 當外源性化學物使生殖相關基因發(fā)生突變時會導致精子畸形或畸形率增高, 具體基因及其作用機制有待進一步研究。
4.胚胎毒性
國內學者給雄性小鼠喂食多菌靈飼料 60 d后與正常雌鼠交配, 妊娠第 13天用頸椎脫臼法處死孕鼠, 發(fā)現各實驗組雌性小鼠的受孕率、平均著床數無明顯影響, 但著床后的死胎率、有死胎的孕鼠率增加。 國外學者對第 6到 15天的孕鼠染毒多菌靈, 發(fā)現 8mg/kg的染毒劑量不會產生胚胎毒性,35 mg/kg的劑量可以產生明顯的胚胎毒性, 表現為吸收胎增多, 活胎數減少, 胎兒體重和胎盤重量減輕, 并導致胎兒畸形, 如腦膨出、臍疝、短尾或缺尾、骨骼畸形, 其中骨骼畸形最為常見,主要表現為骨化延遲、肋骨缺失、椎骨弓狀彎曲等, 160mg/kg的劑量則無胎兒形成 , 全部為吸收胎。
而早期曾報道 20~ 80mg/kg劑量的多菌靈不會對 Wistar孕鼠產生肉眼可見的胎兒畸形。 多菌靈引起胎兒畸形作用劑量差異的原因可能是不同種系大鼠對多菌靈的敏感性不同。
5.免疫毒性
關于多菌靈對免疫系統的影響, 國外學者以150mg/kg的多菌靈給大鼠灌胃 15周, 發(fā)現其胸腺臟器系數明顯降低, 并呈現劑量 -效應關系;多菌靈 300、600 mg/kg劑量組的大鼠組織病理學檢查可見胸腺組織出現明顯的纖維化和水腫, 用免疫組織化學技術對胸腺外基質纖維黏連蛋白進行免疫定位分析, 發(fā)現胸腺被膜、間質結締組織中纖維黏連蛋白密度增加, 皮質中出現纖維黏連蛋白陽性著色, 髓質中未見著色。
6.其他毒性
多菌靈除了具有上述毒性作用之外, 有報道多菌靈可以引起腎上腺細胞變性和水腫, 甲狀腺充血, 另有報道多菌靈引起大鼠血液中白蛋白和葡萄糖含量增高, 肝臟中肝細胞浸潤和門靜脈淤血, 腎臟變性和纖維化。
性能【2】
是廣譜、內吸性殺真菌劑。主要是干擾細胞的有絲分裂過程。能防治麥類赤霉病,油菜菌核病,水稻紋枯病、稻瘟病、褐條病、小粒菌核病,棉花苗期病害,棉花枯、黃萎病,瓜類白粉病及柑橘貯藏期病害等多種重要病害?;瘜W性質穩(wěn)定,不溶于水。殘效期長,一般10天左右。對人、畜毒性低,對蜜蜂安全。主要商品有5()%可濕性粉劑。
產品特點【3】
多菌靈是一種雜環(huán)類高效內吸性廣譜殺菌劑。其作用機制是干擾真菌細胞的有絲分裂中紡錘體的形成.從而影響細胞分裂.導致病菌死亡。該藥通過植物葉片和種子滲入到植物體內.耐雨水沖刷.持效期較長。其在植物體內的傳導和分布與植物的蒸騰作用有關.蒸騰作用強.傳導分布快;蒸騰作用弱.傳導分布慢;在蒸騰作用較強的部位,如葉片藥劑的分布量較多;在蒸騰作用較弱的器官,如花、果,分布的藥劑較少。
在酸性條件下,可以增加多菌靈的水溶性.提高藥劑的滲透和輸導能力。多菌靈在酸化后,透過植物表面角質層的移動力比未酸化時增大4倍。
多菌靈常與硫黃粉、三唑酮、=三環(huán)唑、丙環(huán)唑、代森錳鋅、井岡霉素、嘧霉胺、氟硅唑、腐霉利、三乙膦酸鋁、乙霉威、異甲霜靈、烯唑醇、苯醚甲環(huán)唑、已唑醇、氟環(huán)唑、五氯硝基苯、中生菌素、春雷霉素、甲基立枯磷等殺菌劑成分混配,生產復配殺菌劑。
適用作物及防治對象
多菌靈適用范圍和防治對象非常廣泛,對許多植物的根部、葉片、花、果實及貯運期的多種高等真菌性病害均具有良好的治療和預防效果。
目前生產中應用的防治范圍主要有:各種果樹的根朽病、紫紋羽病、白紋羽病、白絹?。O果的輪紋爛果病、炭疽病、褐斑病、花腐病、褐腐病、黑星病、銹病、水銹病及采后爛果病.梨的黑星病、輪紋病、炭疽病、銹病、褐斑病,葡萄的黑痘病、炭疽病、褐斑病、房枯病;桃的縮葉病、炭疽病、真菌性穿孔病、黑星病、褐腐病。杏、李的炭疽病、黑星病、褐腐病,真菌性穿孔病.櫻桃的褐腐病、炭疽病、真菌性穿孔病.
核桃的炭疽病、枝枯病、葉斑病,棗的褐斑病、輪紋病、銹病、炭疽病、果實斑點病,柿的角斑病、圓斑病、炭疽?。謇醯奶烤野B、葉斑癇,囪榴的炭疽癇、胨反炳、葉斑?。介目萆也 ⑷~斑病、炭疽病、黑星病,草莓的根腐病、褐斑病,香蕉的黑星病、炭疽病、葉斑病.柑橘的炭疽病、瘡痂病、黑星病、黃斑病、樹脂病、樹干流膠?。?/p>
卡亡果的炭疽病、葉斑?。凌颂烤也?,番木瓜炭疽?。镜募y枯病、稻瘟病、稻曲病、鞘腐病、褐變穗、小粒菌核病.小麥的赤霉病、全蝕?。衩椎拇蟀卟 ⑿“卟?、灰斑病、黃斑病、紋枯病,馬鈴薯干腐?。适砗诎卟。藁ǖ奶烤也?、葉斑病、爛鈴病、苗期病害.
花生的褐斑病、黑斑病、網斑病、莖腐病、瘡痂病,大豆、綠豆等豆類的根腐病、灰斑病、菌核病、褐斑病、紫斑病,油菜菌核病.甜菜褐斑?。S瓜、西瓜、甜瓜等瓜類的炭疽病、黑星病、蔓枯病、枯萎病.茄子的根腐病、黃萎病、葉斑病。辣椒的炭疽病、菌核病、根腐病.番茄的根腐病、炭疽病、葉斑?。鄄巳~斑病。
使用方法【2】
(1)防治麥類赤霉?。好?66.7平方米用藥75~110【)克,對水噴霧。噴藥適期:在麥子始穗至齊穗時進行次防治,病情嚴重的每隔7天左右再噴一次,連噴2~3次。如發(fā)病后使用,每666.7平方米用200克,可有效地控制病害發(fā)展。但最新研究成果表明,小麥赤霉病已對多菌靈產生較高抗性,且使用多菌靈防治小麥赤霉病會刺激脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)的產生,所以應暫停使用多菌靈防治小麥赤霉病。
(2)防治油菜菌核?。好?66.7平方米用藥75~100克,對水噴霧,于油菜盛花期至終花期噴藥2~3次。
(3)防治棉花苗期病害(炭疽病、立枯病):用5()%可濕性粉劑10倍液浸種24小時,或用種子重量的0.5%~1%藥粉拌種或搓種。
(4)防治棉花枯、黃萎?。河?.6 o//oo~().8%濃度,加入0.15%鹽酸和0.04%洗滌劑,常溫下浸種24小時,對自然帶菌消毒效果較好。
(5)防治水稻病害(如紋枯病、稻瘟病、褐條病、小粒菌核病等),瓜類白粉病,麥類白粉病等:在病害發(fā)生前或初發(fā)病時,每666.7平方米用藥1(_)【)克左右,對水噴霧,病害嚴重時每666.7平方米用200克,對水噴霧,每隔7~10天噴一次,連噴2~3次。
(6)與三唑酮復配使用有增效作用。
注意事項【4】
(1)多菌靈可與一般殺菌劑混用,但與殺蟲劑、殺螨劑混用時要隨配隨用,不能與堿性農藥和含銅制劑混用。
(2)稀釋的藥液靜置后會出現分層現象,需要搖勻后使用。
(3)長期使用易產生抗性,應與其他殺菌劑混用或輪換使用,但不能與硫菌靈、甲基托布津、苯菌靈等與多菌靈有交互抗性的殺菌作用
參考文獻
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