王爍，王瑜，謝麗霞，陳浩，吳光安，周浩，于毅，鄭禮，閆毅，翟一凡

（1.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所，山東 濟南 250100；2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院，山東 泰安 271018）

熊蜂為膜翅目（Hymenoptera）蜜蜂總科（Apoidea）熊蜂屬（Bombus）昆蟲，是眾多植物，特別是茄科、豆科等多種農(nóng)作物的重要傳粉者，在維持自然和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)平衡中發(fā)揮著十分重要的作用［1-3］。與其他授粉昆蟲相比，熊蜂有著體型大、絨毛多、攜粉量大、適應(yīng)能力強、節(jié)約勞動成本及提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量等優(yōu)點，逐漸成為主要商業(yè)傳粉者之一［4，5］。近年來，歐盟國家已普遍使用熊蜂授粉技術(shù)替代傳統(tǒng)的震動授粉與激素點花授粉，國內(nèi)許多地區(qū)也逐步選用熊蜂為溫室茄果類蔬菜授粉，并取得較好增收效果［6，7］。

昆蟲生長調(diào)節(jié)劑是一種通過干擾昆蟲正常生長發(fā)育致使害蟲死亡的殺蟲劑。根據(jù)其作用方式不同主要分為幾丁質(zhì)合成抑制劑、保幼激素類似物和蛻皮激素類似物三大類［8］。與傳統(tǒng)農(nóng)藥殺蟲劑相比，昆蟲生長調(diào)節(jié)劑具有污染小、毒性小、選擇性強、對環(huán)境友好等特點，基本不會對害蟲天敵產(chǎn)生影響，有著很大的市場應(yīng)用前景［9，10］。在大力倡導(dǎo)“綠色可持續(xù)農(nóng)業(yè)”的今天，昆蟲生長調(diào)節(jié)劑等新型化學(xué)農(nóng)藥憑借其選擇性強、機理獨特、環(huán)境相容性強等特點被社會各界不斷重視，尤其是近年來神經(jīng)肽激素的發(fā)展以及細(xì)胞與分子生物學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，將使昆蟲生長調(diào)節(jié)劑的研究與應(yīng)用進一步成熟和完善［11-13］。

本研究主要探究7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂的急性毒性，并進行生態(tài)風(fēng)險評估，以期為設(shè)施農(nóng)業(yè)合理施用昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑提供科學(xué)依據(jù)，進而通過合理的選擇昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑減輕或避免對熊蜂傳粉的影響，同時為我國開展昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對熊蜂的安全性評價提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

供試蜂種地熊蜂（Bombus terrestris）工蜂，購自山東魯?？萍奸_發(fā)有限公司，于溫度（25±2）℃、相對濕度（60±10）%、黑暗條件下飼養(yǎng)，不接觸化學(xué)農(nóng)藥和試劑。試驗所用地熊蜂均為個體大小基本一致的健康成年工蜂。

1.2 供試藥劑

10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑（日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社），10%吡丙醚乳油（上海生農(nóng)生化制品有限公司），25%噻嗪酮可濕性粉劑（南通雅本化學(xué)有限公司），5%氟鈴脲乳油（天津市施普樂農(nóng)藥技術(shù)發(fā)展有限公司），25%滅幼脲懸浮劑（山東綠霸化工股份有限公司），20%蟲酰肼懸浮劑（山西奇星農(nóng)藥有限公司），5%虱螨脲乳油（孟州傳奇生物科技有限公司）。

1.3 毒力測定

參考我國《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評價試驗準(zhǔn)則第10部分：蜜蜂急性毒性試驗》［14］，將農(nóng)藥對地熊蜂的毒性劃分為4個等級（以有效成分/蜂計）：低毒（LD50＞11.0μg a.i.）、中毒（2.0μg a.i.＜LD50≤11.0μg a.i.）、高毒（0.001μg a.i.＜LD50≤2.0μg a.i.）和劇毒（LD50≤0.001μg a.i.）。

1.3.1 急性經(jīng)口毒性 將各供試殺蟲劑母液用50%蔗糖水稀釋成5個濃度梯度，按每頭蜂取食20μL的量在飼喂器中加入不同濃度的藥劑200 μL。將饑餓處理2 h的成年工蜂移入蜂籠，每個蜂籠10頭，每個處理重復(fù)3次，并設(shè)50%蔗糖水為空白對照。飼喂3 h待藥劑消耗完后添加充足的50%蔗糖水繼續(xù)飼養(yǎng)，記錄24 h和48 h地熊蜂工蜂死亡數(shù)并計算死亡率［14］。

1.3.2 急性接觸毒性 將丙酮配置的母液稀釋成5個濃度梯度。用微量點滴儀將不同濃度的供試藥劑按每頭蜂2μL點滴在用CO2麻醉后的地熊蜂工蜂的中胸背板上，待蜂身晾干后轉(zhuǎn)入蜂籠中，用充足的50%蔗糖水飼喂，每個蜂籠10頭成蜂，每個處理重復(fù)3次，并設(shè)丙酮為空白對照。記錄24 h和48 h地熊蜂工蜂死亡數(shù)并計算死亡率［14］。

1.3.3 限度試驗 參照參考文獻［14］，設(shè)置上限劑量為200μg a.i.，即在供試物達200μg a.i.時仍未見地熊蜂死亡，則無需繼續(xù)試驗；如供試物溶解度小于200μg a.i.，則采用最大溶解度作為上限濃度。

1.4 風(fēng)險評估

參照歐洲和地中海植物保護組織采用的危害熵（hazard quotient，HQ）值。HQ值為農(nóng)藥田間推薦用量（AR）（g a.i./hm2）與農(nóng)藥對地熊蜂工蜂急性經(jīng)口或接觸LD50（μg a.i.）值的比值：HQ＝AR/LD50。HQ＞2 500，高風(fēng)險；50＜HQ≤2 500，中等風(fēng)險；HQ≤50，低風(fēng)險。本研究分別采用飼喂法和接觸法測得的48 h LD50值計算HQ值，田間推薦劑量按照已在我國農(nóng)業(yè)部登記的同一有效成分田間推薦用量的最大范圍計算。

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用Probit軟件對試驗所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計算得出毒力回歸方程、LD50、LD90、95%置信區(qū)間，并分析每種農(nóng)藥對地熊蜂工蜂的毒性等級。根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行生態(tài)風(fēng)險評估。

2 結(jié)果與分析

2.1 7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂的急性經(jīng)口毒性

由表1可知，通過飼喂法測得的地熊蜂工蜂急性經(jīng)口毒性大小順序為：氟鈴脲＞蟲酰肼＞滅幼脲＞吡丙醚＞虱螨脲＞氟啶蟲酰胺＞噻嗪酮，24 h的LD50分別為21.20、23.10、46.38、65.92、80.05、98.11、198.57μg a.i.，48 h的LD50分別為19.65、20.59、38.33、59.72、76.81、86.23、189.26 μg a.i.。

7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑24 h的LD50均大于48 h的LD50，但急性經(jīng)口毒性大小順序一致。根據(jù)我國農(nóng)藥對蜜蜂急性毒性分級標(biāo)準(zhǔn)［14］，7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑的急性經(jīng)口毒性均為低毒。

表1 7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂的急性經(jīng)口毒性

2.2 7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂的急性接觸毒性

由表2可知，通過接觸法測得的地熊蜂工蜂急性觸殺毒性大小順序為：氟鈴脲＞蟲酰肼＞虱螨脲＞氟啶蟲酰胺、吡丙醚、噻嗪酮、滅幼脲。其中氟啶蟲酰胺、吡丙醚、噻嗪酮與滅幼脲4種藥劑均已達到上限試驗，即藥劑劑量200.00μg a.i.時48 h試驗期未引起地熊蜂工蜂死亡，因此判定對地熊蜂的急性接觸毒性48 h的半致死劑量LD50＞200.00μg a.i.。

與急性經(jīng)口毒性相比，對地熊蜂工蜂急性觸殺毒性最高的同為氟鈴脲。7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑24 h的LD50均大于48 h的LD50，但急性觸殺毒性大小順序一致。根據(jù)我國農(nóng)藥對蜜蜂急性毒性分級標(biāo)準(zhǔn)［14］，7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑的急性接觸毒性均為低毒。

表2 7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂的急性接觸毒性

2.3 7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂的生態(tài)風(fēng)險評估

通過48 h的LD50值計算得到7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂的危害熵值（HQ）。由表3可知，7種供試制劑的經(jīng)口與接觸危害熵值均小于50，為低風(fēng)險。

表3 7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂的危害熵值

3 討論與結(jié)論

本試驗結(jié)果表明，無論采用飼喂法還是接觸法，7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對地熊蜂工蜂均為低毒，與急性經(jīng)口毒性不同的是，氟啶蟲酰胺、吡丙醚、噻嗪酮和滅幼脲4種藥劑的急性接觸試驗為限度試驗。因此，急性經(jīng)口與急性接觸兩種方法所得結(jié)果存在差異，在試驗設(shè)計時需要同步進行。

相較于新煙堿類殺蟲劑等對于授粉昆蟲毒性較高的殺蟲劑，昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑由于其作用機制的原因，雖在具體藥劑的LD50上存在差異，但總體毒性較低，對熊蜂傷害較小。目前，昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對授粉昆蟲的急性毒性試驗研究較少。吳聲敢等［15］在研究草莓蚜蟲用藥對蜜蜂的急性毒性影響時得出氟啶蟲酰胺對蜜蜂為低毒；周忠實等［16］研究了幾種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑對有益昆蟲的安全性，測定出蟲酰肼對蜜蜂的致死率僅為1.7%，毒性較低，影響較??；De Wael等［17］研究證明吡丙醚對溫室授粉的熊蜂群體是安全的，均與本試驗結(jié)果一致。

本試驗的風(fēng)險評估程序為歐洲與地中海植物保護組織采用的標(biāo)準(zhǔn)，按照我國風(fēng)險評估程序［18］，7種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑均為可接受。具體藥劑的篩選還需進一步田間試驗加以印證。昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑的現(xiàn)有研究除了關(guān)于急性毒性的外，還有其對授粉昆蟲幼蟲毒性以及對授粉昆蟲行為影響的研究。Tasei［19］的研究表明，與成蟲相比，昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑對幼蟲的危害更大；Abramson等［20］的研究證明蟲酰肼對蜜蜂的學(xué)習(xí)能力沒有影響。

本研究所選藥劑為商業(yè)制劑，在組成成分、含量、劑型、溶解性上存在一定差異，可能會對毒力測定結(jié)果產(chǎn)生一定影響。目前僅研究了室內(nèi)急性毒性試驗，田間實際施藥對地熊蜂的影響還需進一步驗證。當(dāng)下國內(nèi)外的蜜蜂、熊蜂等授粉昆蟲急性毒性測試技術(shù)已經(jīng)很完善，但慢性毒性測試技術(shù)仍處于探究摸索階段［20］。接下來的研究應(yīng)更傾向于昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑的亞致死和慢性毒性的風(fēng)險評估［21］，為進一步指導(dǎo)生產(chǎn)實際提供理論支撐。