蜜蜂安全與植物源殺蟲劑

李劍飛，李志勇，莊明亮，牛慶生，王 志，葛 蓬，張 發(fā)

（吉林省養(yǎng)蜂科學研究所，吉林省 吉林市132108）

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，化學殺蟲劑在害蟲防治上有著簡便、高效、作用效果快等優(yōu)點，但同時也存在著環(huán)境危害、非靶標生物危害以及農(nóng)藥殘留等諸多負面影響。近些年，隨著人類環(huán)保意識的提高，化學殺蟲劑對環(huán)境的危害問題逐漸得到重視，利用植物源殺蟲劑替代化學殺蟲劑成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點方向。植物源殺蟲劑雖然來源于植物，相對于化學農(nóng)藥有諸多優(yōu)點，比如低毒、低殘留等，但是植物源殺蟲劑對環(huán)境并非完全的低毒、安全、無公害，有些植物源殺蟲劑對蜜蜂仍有毒性。

蜂業(yè)與農(nóng)業(yè)息息相關，隨著植物源殺蟲劑的推廣使用，一部分植物源殺蟲劑在殺滅害蟲的同時，也同樣會作用于在田間為作物授粉的蜜蜂，對蜜蜂產(chǎn)生毒害，影響授粉工作，這不僅會對養(yǎng)蜂行業(yè)帶來損失，還會對當?shù)剞r(nóng)作物產(chǎn)量及品質(zhì)造成影響。因此，明確植物源殺蟲劑對蜜蜂的安全性，以及如何避免對蜜蜂造成誤傷，已經(jīng)成為當前農(nóng)業(yè)大背景下，養(yǎng)蜂業(yè)工作者和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者共同關注的問題。

1 蜜蜂的角色和生態(tài)價值

蜜蜂不僅具有巨大的經(jīng)濟價值，同時也具有非常大的生態(tài)價值。蜜蜂是自然界最主要的授粉昆蟲，在保持生物多樣性和維持生態(tài)系統(tǒng)平衡方面發(fā)揮著極為重要的作用，尤其是為農(nóng)作物授粉，具有重要的經(jīng)濟價值和社會效應[1]。據(jù)統(tǒng)計，在人類所利用的1 300種植物中，有1 100多種需要蜜蜂授粉。如果沒有蜜蜂授粉，這些植物將無法繁衍。蜜蜂授粉產(chǎn)生的經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益巨大。僅美國農(nóng)業(yè)部提供的數(shù)據(jù)顯示，美國200多萬群的蜜蜂中有100多萬群用于農(nóng)作物授粉，給美國人提供1/3的食物；蜜蜂授粉每年可創(chuàng)造約200億美元的價值，蜜蜂為農(nóng)作物授粉產(chǎn)生的價值是蜂產(chǎn)品本身價值的143倍[2]。

2 植物源殺蟲劑

使用殺蟲劑防治害蟲是當今農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的重要手段。殺蟲劑分為化學殺蟲劑和植物源殺蟲劑，其中植物源殺蟲劑是從植物中提取具有殺蟲特效的有效成分。

2.1 植物源殺蟲劑的研究登記現(xiàn)狀

關于植物源殺蟲劑的研究較多，1980-2012年關于植物源殺蟲劑的研究論文超過2萬篇，每年發(fā)表的論文數(shù)量顯著增加(1980年61篇，2012年1 207篇)，占所有殺蟲劑論文的比例由1.43%提高到了21.38%[3]。

植物源殺蟲劑的研發(fā)登記占農(nóng)藥總量的很大比例，并且呈上升趨勢。美國是植物源農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)化品種最多的國家，據(jù)美國環(huán)保署（EPA）公布的數(shù)據(jù)顯示，截至2014年2月，美國已注冊生物農(nóng)藥390種，其中植物源農(nóng)藥有69種[4-5]。目前，中國登記的植物源殺蟲劑同樣較多，截至2014年12月，中國植物源農(nóng)藥登記的有效成分29種，植物源農(nóng)藥產(chǎn)品共127種，占農(nóng)藥產(chǎn)品總量的16%。植物源殺蟲劑按其活性成分劃分共有17種，生產(chǎn)廠家達50余家。其中產(chǎn)量較多的是苦參堿、印楝素和除蟲菊素[6-7]。

2.2 我國植物源殺蟲劑的生產(chǎn)銷售現(xiàn)狀

近些年，我國植物源農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)化發(fā)展取得了很大的進步。據(jù)我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥檢定所調(diào)查，2012年實際生產(chǎn)生物源農(nóng)藥品種64個，占已登記生物源農(nóng)藥品種（112個）的57%，處于正常生產(chǎn)的植物源農(nóng)藥有14個，其中產(chǎn)量最高的為苦參堿，為5 858 t/年；其次為印楝素，產(chǎn)量為1 554 t/年；最少的為大黃素甲醚，其產(chǎn)量為50 t/年[8]。

3 植物源殺蟲劑對蜜蜂影響的評價

3.1 殺蟲劑對蜜蜂急性毒性評價方法及標準

由于蜜蜂對農(nóng)藥較為敏感，所以將對蜜蜂的毒性作為農(nóng)藥的環(huán)境評價標準之一，《化學農(nóng)藥環(huán)境安全評價試驗準則》中規(guī)定，蜜蜂急性毒性試驗是農(nóng)藥對蜜蜂生物毒性等級評價的劃分依據(jù)，通常以半致死濃度/劑量表示，即試驗條件下受試農(nóng)藥引起一半試驗蜜蜂死亡所對應的物質(zhì)濃度或劑量。蜜蜂的急性毒性試驗包括蜜蜂攝入毒性試驗方法和蜜蜂接觸毒性試驗方法[9]。

表1 農(nóng)藥對蜜蜂毒性等級劃分標準

表2 幾種常見植物源殺蟲劑

3.2 常見植物源殺蟲劑對蜜蜂的急性毒性

以下列舉了幾種常見植物源殺蟲劑有效成分、防治對象、常用制劑及對蜜蜂的接觸毒性和攝入毒性[10-24]。

4 如何避免植物源殺蟲劑危害蜜蜂

植物源殺蟲劑對環(huán)境并非完全的低毒、安全、無公害，有些植物源殺蟲劑對蜜蜂仍有毒性[25-26]。在蜜蜂授粉期間，如果植物源殺蟲劑使用不合理，會嚴重影響蜜蜂安全，對養(yǎng)蜂戶造成損失的同時，也會對農(nóng)業(yè)造成間接影響。保護蜜蜂安全，避免蜜蜂受植物源殺蟲劑影響，需要政府、農(nóng)民及養(yǎng)蜂戶等多方共同努力，協(xié)同完成。針對以上問題，特提出以下建議：

（1）農(nóng)戶在蟲害防治時，盡量避免使用殺蟲劑。提倡使用農(nóng)業(yè)防治、物理防治和生物防治。在有蜜蜂授粉作業(yè)的地區(qū)，使用植物源殺蟲劑防治害蟲時，應首先選用對蜜蜂低毒型植物源殺蟲劑，如無法避免使用對蜜蜂毒性較大的植物源殺蟲劑，應提前告知養(yǎng)蜂戶，避免誤傷蜜蜂。

（2）國家及有關部門應加大對植物源殺蟲劑的管理力度，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中嚴格控制施藥量，避免用藥過量對蜜蜂造成影響。另外，應根據(jù)當?shù)厍闆r以及蜜蜂授粉區(qū)域和授粉習慣，出臺相關政策，如設立蜜蜂保護區(qū)等，為蜜蜂授粉提供保護。

（3）建立農(nóng)戶與養(yǎng)蜂戶溝通平臺，防止誤傷蜜蜂。養(yǎng)蜂戶與農(nóng)戶實現(xiàn)信息共享，使養(yǎng)蜂戶能實時掌握當?shù)貧⑾x劑使用情況，如種類、時間等。養(yǎng)蜂戶可以根據(jù)信息合理安排放蜂。

（4）蜂業(yè)科研部門和管理機構(gòu)應定期舉行技術培訓，提高養(yǎng)蜂戶的蜜蜂安全相關知識，使養(yǎng)蜂戶擁有辨別蜂群中毒的知識和應急處理能力。

5 展望

我國是農(nóng)業(yè)大國，蜜蜂與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著密不可分的關系。蜜蜂可以為農(nóng)作物授粉，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。據(jù)專家估算，通過蜜蜂授粉后，我國的油菜能增產(chǎn)菜籽55 000多噸，向日葵可增加產(chǎn)值4億多元，皮棉增產(chǎn)38%，蕎麥增加產(chǎn)值1.3億元。所以，未來蜜蜂為農(nóng)作物授粉，將會成為我國養(yǎng)蜂業(yè)發(fā)展的新方向。

2006年命名的蜂群崩潰失調(diào)癥（CCD）在歐美爆發(fā)，導致世界范圍內(nèi)蜂群數(shù)量驟減，引發(fā)農(nóng)作物授粉危機，造成的原因尚不明確，一部分專家認為濫用農(nóng)藥是其主要原因。目前，我國農(nóng)業(yè)上防治害蟲主要以化學防治為主，化學殺蟲劑不僅對害蟲具有危害，同時也對田間為農(nóng)作物授粉的蜜蜂構(gòu)成了巨大的威脅。近些年，化學殺蟲劑帶來的殘留、污染等問題也日漸得到人們的重視，許多高毒農(nóng)藥被各個國家禁止使用，植物源殺蟲劑作為天然植物化學品將在今后的蟲害防治方面發(fā)揮重要作用[27]。我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥管理司發(fā)布《禁限用農(nóng)藥名錄》，其中明令禁止使用農(nóng)藥46種，在部分范圍內(nèi)限制使用的農(nóng)藥20種[28]。我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2015年2月17日下發(fā)了《到2020年化學農(nóng)藥使用量零增長行動方案》，未來我國化學農(nóng)藥的使用增加量將降低，植物源殺蟲劑作為生物防治的重要手段必將更廣泛的應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，但植物源殺蟲劑對于蜜蜂的安全性研究尚未完全深入，大多僅僅研究了對蜜蜂的急性毒性，很多植物源殺蟲劑對蜜蜂的亞致死效應等其他影響尚不完全明確。在這種情況下，大量應用植物源殺蟲劑，對蜜蜂的影響也將越來越大。因此，明確植物源殺蟲劑對蜜蜂安全的影響以及如何應對植物源殺蟲劑對蜜蜂帶來的危害，應該成為未來養(yǎng)蜂業(yè)和農(nóng)業(yè)共同重視的問題。