在花生上登記的農(nóng)藥對(duì)鳥類和蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

商賀陽 ，董彐倩 ，邵振芳 ，3，陳建華 ，王澤清 ，3*

（1.廣州禾立田生物科技有限公司，廣州 510507；2.北京輝勝農(nóng)業(yè)科技有限公司，北京 100026；3.廣東省微生物農(nóng)藥工程技術(shù)研究中心，廣東陽江 529932；4.廣東新景象生物工程有限公司，廣東陽江 529932）

鳥類和蜜蜂是全球生物多樣性的重要組成部分，與人類生活密切相關(guān)，對(duì)維護(hù)生態(tài)平衡發(fā)揮了重要作用[1-3]。花生是我國重要的油料作物，種植總面積居世界第二，總產(chǎn)量居于首位[4]。其發(fā)展迅速，2015年生產(chǎn)量同比增長1.96%[5]。農(nóng)藥是控制有害生物的主要手段，但隨著農(nóng)藥的過量、頻繁使用，大量非靶標(biāo)生物被殺死，如江蘇鹽城國家級(jí)珍禽自然保護(hù)區(qū)鳥類中毒死亡事件和鹽城大豐蜜蜂農(nóng)藥中毒事件[6-8]。小型鳥類、大鴇等鳥類在農(nóng)藥處理后的花生地?cái)z食時(shí)，有可能引起中毒。此外，花生具有地上開花地下結(jié)果的特性，花生花期使用農(nóng)藥或噴霧施藥，有可能對(duì)蜜蜂造成危害或影響。于洋等[9]研究結(jié)果表明，毒死蜱等7種農(nóng)藥對(duì)鳥類的風(fēng)險(xiǎn)為不可接受。廖建華等[10]研究發(fā)現(xiàn)，多數(shù)蜜源作物用殺蟲劑對(duì)蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)為不可接受。然而，有關(guān)在中國花生上登記的農(nóng)藥品種及其對(duì)鳥類和蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估未見報(bào)道。

本研究通過檢索《中國農(nóng)藥信息網(wǎng)》[11]獲得目前在中國花生上登記的有效期內(nèi)的農(nóng)藥62種，然后依據(jù)《農(nóng)藥登記 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指南 第3部分：鳥類》[12]和《農(nóng)藥登記 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指南 第4部分：蜜蜂》[13]中方法，選用其中54種農(nóng)藥對(duì)鳥類和蜜蜂進(jìn)行初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以期為這些農(nóng)藥的登記、科學(xué)使用以及環(huán)境管理提供參考。

1 試驗(yàn)方法

1.1 中國花生上登記的農(nóng)藥品種信息查詢

通過檢索《中國農(nóng)藥信息網(wǎng)》[11]，獲得在中國花生上登記且在登記有效期內(nèi)的農(nóng)藥品種，通過查看農(nóng)藥標(biāo)簽獲得這些農(nóng)藥品種登記的有效成分用藥量、使用方法以及施藥次數(shù)，所用數(shù)據(jù)均為農(nóng)藥標(biāo)簽中標(biāo)注的用量最大值。農(nóng)藥品種登記信息查詢至2018年3月15日。

1.2 中國花生上登記的農(nóng)藥對(duì)鳥類和蜜蜂的毒性數(shù)據(jù)查詢

通過檢索農(nóng)藥電子手冊(cè)（The e-Pesticide Manual）[14]、毒理學(xué)數(shù)據(jù)網(wǎng)（TOXNET）[15]、危險(xiǎn)物質(zhì)數(shù)據(jù)庫（HSDB）[16]和農(nóng)藥性質(zhì)數(shù)據(jù)庫（PPDB A to Z Index）[17]獲得這些農(nóng)藥品種對(duì)鳥類的急性半致死劑量（LD50）和短期飼喂半致死濃度（LC50），以及對(duì)蜜蜂的急性經(jīng)口和接觸半致死劑量（LD50）。查詢時(shí)間截至2018年3月20日。

1.3 中國花生上登記的農(nóng)藥對(duì)鳥類的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

根據(jù)《農(nóng)藥登記 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指南 第3部分：鳥類》[12]要求及方法，就這些農(nóng)藥品種對(duì)鳥類的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行初級(jí)評(píng)估。在進(jìn)行初級(jí)暴露時(shí)，筆者研究了“噴霧”“種子處理”“顆粒劑作為土壤構(gòu)成無意攝取”3種場景。

對(duì)于噴霧場景，如果農(nóng)藥施用方法為播后苗前土壤噴霧或噴霧于播種穴的，選裸土為暴露場景，指示物種為小型食谷鳥類（攝食草種）；否則選小型雜食鳥類［攝食農(nóng)作物葉（25%）、草種（25%）、地面節(jié)肢動(dòng)物（50%）］為指示物種，其對(duì)應(yīng)的場景為暴露場景。

在初級(jí)效應(yīng)分析中，當(dāng)有多個(gè)毒性數(shù)據(jù)時(shí)，取多個(gè)毒性數(shù)據(jù)的幾何平均值為毒性效應(yīng)終點(diǎn)，其中，短期飼喂試驗(yàn)結(jié)果LC50換算成LD50后，再計(jì)算預(yù)測無效應(yīng)劑量［PNED，mg/(kg·d)］[12]。但當(dāng)幾何平均值與最小毒性值的比值大于10時(shí)，取最小毒性值作為毒性數(shù)據(jù)終點(diǎn)，且在急性效應(yīng)分析中不考慮不確定性因子。農(nóng)藥對(duì)鳥類的風(fēng)險(xiǎn)可用風(fēng)險(xiǎn)商值（RQ）進(jìn)行表征，若RQ≤1，則風(fēng)險(xiǎn)可接受；若RQ＞1，則風(fēng)險(xiǎn)不可接受。

1.4 中國花生上登記的農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

參考《農(nóng)藥登記 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指南 第4部分：蜜蜂》[13]中方法，就這些農(nóng)藥品種對(duì)蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行初級(jí)評(píng)估。當(dāng)農(nóng)藥直接噴施于作物時(shí)，在噴施場景下進(jìn)行初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；當(dāng)內(nèi)吸性農(nóng)藥使用方法為土壤處理或種子處理時(shí)，在土壤或種子處理場景下進(jìn)行初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)可用風(fēng)險(xiǎn)商值（RQsp）進(jìn)行表征，若RQsp≤1，則風(fēng)險(xiǎn)可接受；若RQsp＞1，則風(fēng)險(xiǎn)不可接受。

2 結(jié)果與分析

2.1 在中國花生上登記的農(nóng)藥品種

對(duì)在中國花生上登記的農(nóng)藥品種進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，獲得登記有效狀態(tài)的農(nóng)藥62種，其中，除草劑23種，殺蟲劑、殺線蟲劑17種，殺菌劑15種，植物生長調(diào)節(jié)劑7種（見表1）。除草劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為酰胺類（6種）、二苯醚類（4種）、芳氧苯氧丙酸酯類（4種）、二硝基苯胺類（3種）、環(huán)己烯酮類（1種）、磺酰脲類（1種）、咪唑啉酮類（1種）、三嗪類（1種）和其他類（2種）；殺蟲劑、殺線蟲劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為有機(jī)磷類、新煙堿類、氨基甲酸酯類、生物源類和擬除蟲菊酯類，有機(jī)磷類農(nóng)藥品種最多（5種），其次為新煙堿類農(nóng)藥（4種）；殺菌劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為三唑類、酰胺類、二硫代氨基甲酸酯類、甲氧基丙烯酸酯類、苯并咪唑類、吡咯類、取代苯類和生物源類，三唑類和酰胺類殺菌劑最多，均為3種。

表1 中國花生上登記的農(nóng)藥品種及類別

2.2 中國花生上登記的農(nóng)藥對(duì)鳥類的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)

2.2.1 噴霧場景下農(nóng)藥對(duì)鳥類初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

氟磺胺草醚等農(nóng)藥噴霧場景下對(duì)鳥類急性風(fēng)險(xiǎn)（RQacute）和短期風(fēng)險(xiǎn)（RQst）的評(píng)估結(jié)果見表2。由表2可知：在43種農(nóng)藥中，毒死蜱和辛硫磷對(duì)鳥類的急性風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；其余41種農(nóng)藥對(duì)鳥類的急性風(fēng)險(xiǎn)商值均小于1，風(fēng)險(xiǎn)可接受。毒死蜱和多菌靈對(duì)鳥類的短期風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；由于精喹禾靈、烯效唑、S-誘抗素和辛硫磷缺少短期飼喂毒性數(shù)據(jù)，未能評(píng)估其對(duì)鳥類的短期風(fēng)險(xiǎn)，其余37種農(nóng)藥對(duì)鳥類的急性風(fēng)險(xiǎn)商值均小于1，風(fēng)險(xiǎn)可接受。PEDacute、PEDst分別表示急性預(yù)測和短期預(yù)測暴露劑量。

表2 噴霧場景下花生上所登記農(nóng)藥對(duì)鳥類的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果

（續(xù)表）

2.2.2 種子處理場景下鳥類初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

種子處理場景下，吡蟲啉等8種農(nóng)藥對(duì)鳥類的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果見表3。由表3可知：8種種子處理農(nóng)藥中，殺蟲劑吡蟲啉、噻蟲嗪、毒死蜱對(duì)鳥類的急性和短期風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；殺蟲劑呋蟲胺對(duì)鳥類的短期風(fēng)險(xiǎn)商值大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；殺蟲劑辛硫磷對(duì)鳥類的急性風(fēng)險(xiǎn)商值大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受。殺菌劑咯菌腈、戊唑醇和精甲霜靈對(duì)鳥類的急性和短期風(fēng)險(xiǎn)商值均不大于1，風(fēng)險(xiǎn)可接受。由于辛硫磷缺少短期飼喂毒性數(shù)據(jù)，未能評(píng)估其對(duì)鳥類的短期風(fēng)險(xiǎn)。ARS為每100 kg種子推薦農(nóng)藥最高用量。FIR為食物攝入量。

表3 種子處理場景下花生上登記農(nóng)藥對(duì)鳥類的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果

2.2.3 無意攝取場景下鳥類初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

顆粒劑作為土壤構(gòu)成無意攝取場景，噻蟲嗪等農(nóng)藥對(duì)鳥類的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果見表4。由表4可知：在噻蟲嗪等9種農(nóng)藥中，二嗪磷、涕滅威、克百威和滅線磷對(duì)鳥類的急性風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；其余5種農(nóng)藥對(duì)鳥類的急性風(fēng)險(xiǎn)商值均小于1，風(fēng)險(xiǎn)可接受。二嗪磷、克百威和丁硫克百威對(duì)鳥類的短期飼喂風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；由于辛硫磷缺少短期飼喂毒性數(shù)據(jù)，未能評(píng)估其對(duì)鳥類的短期風(fēng)險(xiǎn)，其余5種農(nóng)藥對(duì)鳥類的短期風(fēng)險(xiǎn)商值均小于1，風(fēng)險(xiǎn)可接受。AR為單位面積農(nóng)藥最高用量。DDSI為鳥類日干土攝入量。

表4 花生上登記顆粒劑農(nóng)藥作為土壤構(gòu)成對(duì)鳥類的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果

2.3 花生上登記的農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)

2.3.1 噴霧場景下農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

中國花生上登記農(nóng)藥在噴霧場景下對(duì)蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果見表5。由表5可知：在氟磺胺草醚等27種農(nóng)藥中，溴氰菊脂、代森鋅和多效唑?qū)γ鄯涞娘L(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受。其中殺蟲劑溴氰菊酯對(duì)蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)最高；其余24種農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)商值均小于1，風(fēng)險(xiǎn)可接受。

表5 噴霧場景下花生上所登記農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果

2.3.2 土壤或種子處理場景下內(nèi)吸性農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

21種內(nèi)吸性農(nóng)藥的預(yù)測暴露劑量均為每蜂0.128 μg有效成分，土壤或種子處理場景下內(nèi)吸性農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果見表6。由表6可知，在21種內(nèi)吸性農(nóng)藥中，殺蟲劑丁硫克百威、克百威、吡蟲啉、呋蟲胺、噻蟲嗪和涕滅威對(duì)蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；其余13種除草劑和2種殺菌劑對(duì)蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)商值均小于1，風(fēng)險(xiǎn)可接受。

3 結(jié)論

目前在中國花生上登記的品種有62種，本文選用其中54種農(nóng)藥對(duì)鳥類和蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了初級(jí)評(píng)估。結(jié)果表明：在所評(píng)估的43種噴施農(nóng)藥中，辛硫磷、毒死蜱和多菌靈對(duì)鳥類的風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；溴氰菊酯、代森鋅和多效唑?qū)γ鄯涞娘L(fēng)險(xiǎn)不可接受；在所評(píng)估的8種種子處理農(nóng)藥中，毒死蜱、辛硫磷、吡蟲啉、呋蟲胺和噻蟲嗪對(duì)鳥類的風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受；在所評(píng)估的9種顆粒劑農(nóng)藥中，克百威、丁硫克百威、涕滅威、二嗪磷和滅線磷對(duì)鳥類的風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受。在所評(píng)估的21種土壤或種子處理內(nèi)吸性農(nóng)藥中，吡蟲啉、噻蟲嗪、呋蟲胺、克百威、涕滅威和丁硫克百威對(duì)蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)商值均大于1，風(fēng)險(xiǎn)不可接受。建議對(duì)上述農(nóng)藥進(jìn)行高級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估或采取風(fēng)險(xiǎn)降低措施。

表6 土壤或種子處理場景下內(nèi)吸性農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的初級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果