草莓蚜虫防治用药对蜜蜂的急性毒性与风险评价

为明确草莓蚜虫防治用药对蜜蜂的影响,按照《化学农药环境安全评价试验准则》和《化学品测试方法》要求测定了20%啶虫脒SP、10%氟啶虫酰胺WG和22%氟啶虫胺腈SC对意大利蜜蜂(Apis mellifera L.)的急性毒性,并采用危害商值(HQ)法进行了风险评价。急性毒性结果显示:20%啶虫脒SP、10%氟啶虫酰胺WG和22%氟啶虫胺腈SC对蜜蜂的急性经口毒性试验结果(48 h-LD50值)分别为4.47μg a.i.·蜂~(-1)、11.2μg a.i.·蜂~(-1)和0.0601μg a.i.·蜂~(-1),对蜜蜂的急性接触毒性试验结果(48 hLD50值)分别为11.0μg a.i.·蜂~(-1)、13.9μg a.i.·蜂~(-1)和0.643μg a.i.·蜂~(-1)。按《化学农药环境安全评价试验准则》中毒性等级划分标准,20%啶虫脒SP、10%氟啶虫酰胺WG和22%氟啶虫胺腈SC对蜜蜂的毒性等级分别为中毒、低毒和高毒。风险评价结果表明,22%氟啶虫胺腈SC对蜜蜂存在中等风险(HQ值为1 622),20%啶虫脒SP和10%氟啶虫酰胺WG对蜜蜂的风险为低风险,其HQ值分别为40.3和6.70。因此,草莓生产中可优先选用10%氟啶虫酰胺WG来防治蚜虫,20%啶虫脒SP次之。而使用22%氟啶虫胺腈SC时,应注意采取措施降低其对蜜蜂的毒性风险,以免造成危害。     

新烟碱类农药在我国的登记现状及对蜜蜂的初级风险评估

调研已开发的包括吡虫啉、噻虫嗪、噻虫胺、啶虫脒、噻虫啉、呋虫胺、烯啶虫胺、环氧虫啶、氯噻啉、哌虫啶和氟啶虫胺腈在内的11种新烟碱类农药在我国的登记现状。根据已登记的新烟碱农药的使用方法,开展了不同暴露场景下蜜蜂的初级风险评估。结果表明,喷施场景下,吡虫啉、噻虫嗪、噻虫胺、烯啶虫胺、呋虫胺、氟啶虫胺腈和氯噻啉这7种新烟碱类农药在不同作物上使用对蜜蜂的风险商值均大于1,风险均不可接受;啶虫脒、哌虫啶和噻虫啉在所有登记作物上使用对蜜蜂的风险商值均小于1,风险可接受。土壤或种子处理场景下,除噻虫啉外,其余4种新烟碱类农药包括吡虫啉、噻虫胺、噻虫嗪和呋虫胺对蜜蜂的风险商值均大于1,风险均不可接受。评估结果可为新烟碱类农药在我国的登记管理提供科学参考。     

油菜蚜虫防治用药对蜜蜂的急性毒性与风险评价

为评价油菜蚜虫防治用药对蜜蜂的影响,测定了9种常用于防治油菜蚜虫的杀虫剂对意大利蜜蜂(Apis mellifera)的急性毒性,并采用商值法开展喷施场景下的蜜蜂风险评价。结果显示,70%吡虫啉水分散粒剂(以有效成分质量分数计,下同)、10%烯啶虫胺水剂、25%噻虫嗪悬浮剂、5%丁硫克百威乳油和2. 5%溴氰菊酯乳油对蜜蜂均为高毒,但对蜜蜂的风险水平却不尽相同,其中25%噻虫嗪悬浮剂、70%吡虫啉水分散粒剂、10%烯啶虫胺水剂和2. 5%溴氰菊酯乳油对蜜蜂的风险不可接受,5%丁硫克百威乳油可通过减少用量来降低对蜜蜂的风险;50%抗蚜威可湿性粉剂对蜜蜂经口和接触毒性等级分别为中毒和低毒,也需要通过减少用量来降低对蜜蜂的风险;5%啶虫脒乳油、48%噻虫啉悬浮剂和25%吡蚜酮悬浮剂对蜜蜂的毒性等级分别为中毒、低毒和低毒,风险可接受。因此油菜蚜虫防治可优先选用对蜜蜂风险性低的品种(噻虫啉、吡蚜酮),建议施用其他杀虫剂时避开养蜂区和蜜源期,降低对蜜蜂的毒性风险。     

新烟碱类杀虫剂呋虫胺对意大利蜜蜂的安全性评价

呋虫胺作为新一代烟碱类农药,究竟会给蜜蜂造成何种影响尚不清楚。本研究选取意大利蜜蜂为研究对象,分别测定呋虫胺对蜜蜂的急性毒性、慢性毒性以及幼虫发育毒性,并通过其危害商值(hazard quotient,HQ)初步评价呋虫胺对蜜蜂的生态风险,综合评价呋虫胺对蜜蜂的安全性。结果表明,急性经口毒性48 h半数致死剂量(48 h-LD50)为0.033μg·蜂-1,对蜜蜂高毒;慢性毒性10 d半数致死剂量(10 d-LDD50)为0.010μg·蜂-1,慢性毒作用带比值为3.5,存在慢性中毒的风险;幼虫7 d半数致死剂量为577 ng·幼虫-1,高剂量呋虫胺对蜜蜂幼虫存活率、化蛹率和羽化率均存在影响,处理剂量越高,存活率、化蛹率和羽化率越低,呈高度负相关(r=-0.98,-0.89,-0.80)。风险评价结果表明,呋虫胺对蜜蜂为中等风险到高风险。研究可为呋虫胺的合理使用提供科学参考。     

乙虫腈悬浮剂对新出房意大利蜜蜂的毒性研究

乙虫腈是在我国登记并广泛使用的氟虫腈替代药剂,其商品化制剂为拜尔公司研发的100 g·L~(-1)悬浮剂,目前关于乙虫腈制剂对非靶标生物的毒性研究少有报道。为探究乙虫腈制剂对蜜蜂的毒性作用,采用人工饲喂法分别测定了100 g·L~(-1)乙虫腈悬浮剂对新出房意大利蜜蜂的48 h急性和14 d慢性毒性作用。结果显示:乙虫腈悬浮剂对新出房意大利蜜蜂的48 hLC_(50)值为0.21 mg·L~(-1)(95%置信限0.16～0.26 mg·L~(-1)),相应的48 h-LD50为5.0×10~(-3)μg a.i.·蜂~(-1)(95%置信限1.0×10~(-3)～1.0×10~(-2)μg a.i.·蜂~(-1));在亚致死剂量下,蜜蜂死亡数量随暴露时间的延长而增多,且100 g·L~(-1)乙虫腈悬浮剂会引起蜜蜂显著的氧化应激反应,诱导抗氧化酶SOD和CAT活力、脂质过氧化产物MDA含量、解毒酶GST活力和底物GSH含量的显著变化。研究表明,乙虫腈悬浮剂对意大利蜜蜂毒性较高,即使在亚致死剂量下亦存在显著的影响。田间施用应防止药剂的漂移污染,并避免在作物花期施用;新出房意大利蜜蜂对药剂敏感,未来可探索其作为风险指示生物应用的可能。     

蔬菜水果中的新烟碱类农药残留量与人群摄食暴露健康风险评价

新烟碱类农药是目前被广泛用于农业中的一类作用独特、高效广谱的内吸性杀虫剂,它们在蔬菜水果中的残留对人体健康构成威胁。本研究目的是查明北京市场上蔬菜水果中不同新烟碱类农药的残留量,并对人群摄食暴露健康风险进行评估。从北京市场上采集49种蔬菜和24种水果,采用Qu ECh ERS–高效液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS)法测定蔬菜水果中9种新烟碱类农药的含量。利用测得数据和中国居民膳食结构调查资料,采用蒙特卡罗模拟方法计算了不同年龄段人群的日均经口摄入暴露量的概率分布,并采用商值法计算了新烟碱类农药的非致癌风险。结果显示新烟碱类农药普遍存在于北京市场上的蔬菜水果中。49种蔬菜样品中检出7种新烟碱类农药,其中吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪检出率均达100%,噻虫胺、烯啶虫胺、噻虫啉和呋虫胺的检出率分别为47%、14%、10%和4%。24种水果样品中检出5种新烟碱类农药,其中吡虫啉和啶虫脒的检出率均达100%,噻虫嗪、噻虫胺和噻虫啉的检出率分别为54%、13%和4%。不同新烟碱类农药在蔬菜水果中的含量范围为0.01 ng·g~(-1)~126 ng·g~(-1),均未超过我国食品安全国家标准或美国联邦管理条例中的限量值。小部分(约3%)人群因摄食蔬菜水果暴露于新烟碱类农药的非致癌风险商值大于0.1。新烟碱类农药在蔬菜水果中普遍存在,对人体健康有潜在的风险。     

新烟碱类杀虫剂对非靶标生物毒性效应的研究进展

新烟碱类杀虫剂是目前全球市场占有率最高的一类杀虫剂,它们选择性作用于昆虫烟碱型乙酰胆碱受体,以往普遍认为其对非靶标生物毒性较低。然而,越来越多的证据表明,新烟碱类杀虫剂的暴露会对非靶标生物造成负面影响。本文综述了新烟碱类杀虫剂对水生生物、非靶标昆虫、鸟类和哺乳动物等多种非靶标生物的毒性,以及对人类健康的影响。新烟碱类杀虫剂对各类生物均具有急性致死毒性,但不同物种之间半数致死浓度(LC_(50))或半数致死剂量(LD_(50))差别较大,由低至高依次为昆虫(0.01～2.38 mg·L~(-1),3.7～81 ng·bee~(-1))、甲壳动物(0.59～37.75 mg·L~(-1))、鱼类(1.2～241 mg·L~(-1))、鸟类(15～>2 000 mg·kg~(-1))和哺乳动物(82～>5 000 mg·kg~(-1))。新烟碱类杀虫剂对非靶标生物的亚致死毒性表现在降低繁殖力和生长速度、降低活动性、影响神经系统、扰乱代谢平衡、损伤DNA等。总体上看,吡虫啉的毒性最高,呋虫胺和烯啶虫胺的毒性较低。啶虫脒、噻虫啉、噻虫嗪和噻虫胺的毒性大小顺序随物种不同而不同。对于水生生物和非靶标昆虫,噻虫啉和噻虫胺的毒性较高,而对于鸟类和哺乳动物,啶虫脒的毒性较高。最后针对现有研究的不足,提出了今后的研究方向,以期为该类杀虫剂的风险评估和合理施用提供科学依据。     

手性氟虫腈对意大利蜜蜂和稻螟赤眼蜂的急性毒性及安全评价

手性农药多以外消旋体形式用于农业生产和卫生害虫防治中。但手性农药对映体通常具有不同的生物活性和毒性,这种现象在农药环境风险评价过程中往往被忽视。本研究以氟虫腈为例,首先用高效液相色谱-手性固定相(HPLC-CSP)技术拆分出氟虫腈的S型和R型2种对映体,分别采用点滴法和药膜法测定了氟虫腈对映体及外消旋体对意大利蜜蜂(Apis mellifera L.)和稻螟赤眼蜂(Trichogramma japonicum Ashmead)的急性毒性。结果显示,S(+)-氟虫腈、R(-)-氟虫腈和外消旋体对意大利蜜蜂的48h-LD50分别为0.00341、0.00396和0.00383μg·蜂-1,对稻螟赤眼蜂的24h-LR50分别为7.56×10-7、8.06×10-7和7.29×10-7mg·cm-2。研究表明,氟虫腈对意大利蜜蜂具有高毒性风险,对稻螟赤眼蜂有极高毒性风险,且氟虫腈对意大利蜜蜂和稻螟赤眼蜂的急性毒性无明显的对映体选择性。因此,使用氟虫腈单一对映体不会降低其对环境生物的毒害风险。     

常用杀菌剂对啶虫脒中华蜜蜂毒性潜在增效作用研究

啶虫脒对蜜蜂急性毒性较低,且允许在作物花期施用,而杀菌剂也是蜜源植物花期常用药剂。本文采用点滴法和摄入法测定了10种常用杀菌剂对啶虫脒中华蜜蜂毒性的潜在增效作用。结果表明,点滴田间实际暴露剂量的杀菌剂使啶虫脒对中华蜜蜂的毒性不同程度的增加。点滴杀菌剂和啶虫脒24 h、48 h后,咪鲜胺、丙环唑、腈菌唑、戊唑醇、苯醚甲环唑、嘧菌酯、己唑醇、吡唑醚菌酯、三唑酮、氟硅唑使啶虫脒毒性分别增加14.02、10.74、8.50、7.92、4.77、4.28、4.19、4.07、2.74、2.67倍和8.01、10.14、4.80、7.09、2.66、2.56、3.62、2.69、2.24、1.49倍。摄入田间实际暴露剂量的杀菌剂和啶虫脒混剂24 h、48 h后,啶虫脒对中华蜜蜂的毒性增加。其中,丙环唑、氟硅唑、苯醚甲环唑、嘧菌酯、咪鲜胺使啶虫脒的毒性分别增加3.62、2.46、2.10、1.98、1.56倍和2.07、2.81、2.20、2.58、2.23倍。因此蜜源植物花期应避免丙环唑、咪鲜胺、戊唑醇、腈菌唑与啶虫脒先后喷施或混合喷施,慎用己唑醇等其他6种杀菌剂,以防啶虫脒残留导致中华蜜蜂采集蜂中毒。     

75％戊唑·嘧菌酯可溶性粉剂对3种昆虫的急性毒性与初级风险评估

为明确75％戊唑·嘧菌酯可溶性粉剂对意大利蜜蜂、玉米螟赤眼蜂和家蚕的急性毒性和初级风险.采用国标《化学农药环境安全评价试验准则》(GB/T 31270—2014)中的4种方法,包括饲喂法(蜜蜂经口)、点滴法(蜜蜂接触)、药膜法(赤眼蜂)和浸叶法(家蚕),分别测定了该农药对上述3种非靶标昆虫的急性毒性,并根据国标《农药登记环境风险评估指南》(NY/T 2882—2016)把这些结果用于该药的初级风险评估.结果表明,75％戊唑·嘧菌酯可溶性粉剂对意大利蜜蜂的急性接触毒性48 h半致死剂量(48 h-LD50)为>105μg·蜂-1,急性经口毒性48 h-LD50为65.9μg·蜂-1,对蜜蜂的风险可接受(风险商(RQ)=0.135≤1).对玉米螟赤眼蜂的急性毒性24 h半致死用量(24 h-LR50)为2.81×10-6 mg·cm-2,对玉米螟赤眼蜂的农田内和农田外喷雾场景风险均不可接受(危害商HQin=1199>5,HQoff=24.2>5).对家蚕的急性毒性96 h半致死浓度(96 h-LC50)为596 mg·L-1,对家蚕的喷雾场景下的最外围桑树风险不可接受(RQ=7.47>1),次外围桑树风险可接受(RQ=0.457≤1).对不可接受的风险,宜采取风险减轻措施,如喷雾施药期间禁止释放赤眼蜂,避免在桑园周围喷雾法施药等,以达到保护非靶标环境生物的目的.     

Determination of selected neonicotinoid insecticides by liquid chromatography with thermal lens spectrometric detection

We studied the analysis of trace amounts of neonicotinoid insecticides by liquid chromatography coupled with a thermal lens spectrometric detector (TLS). This multi-residue analysis method is based on the reversed phase separation on C₁₈ column, isocratic elution and collinear dual beam TLS detection. The insecticides thiamethoxam, imidacloprid, acetamiprid and thiacloprid were detected with retention times of 4.4, 5.7, 6.5 and 8.5 min and limits of quantifications of 50, 89, 10, and 25 μg/L, respectively. The retention times agreed well with those obtained by the same chromatographic method but using a diode-array detector (DAD). The limits of quantifications for imidacloprid were identical in both techniques. However, the limits of quantifications for thiamethoxam, acetamiprid and thiacloprid were up to 8.5 times lower using the TLS detector compared to the diode-array detector. The applicability of the developed procedure was tested on spiked river water and potato samples.     

阿维菌素对意大利蜜蜂(Apis mellifera L.)的毒性影响

通过单次饲喂高浓度阿维菌素药液以及连续饲喂亚致死浓度阿维菌素药液进行意大利蜜蜂的经口染毒,从而探讨阿维菌素对意大利蜜蜂的急性及慢性毒性影响。结果表明,阿维菌素对意大利蜜蜂急性经口毒性48 h半数致死剂量(48 h-LD50)为0.00700μg a.i.·蜂-1,慢性经口毒性240 h每日半数致死剂量(240 h-LDD50)为0.000308μg a.i.·蜂-1·天-1。在亚致死效应方面,0.0233 mg a.i.·L-1和0.0467 mg a.i.·L-1处理组在168 h后摄食量出现明显的减少,说明阿维菌素中毒已经严重影响意大利蜜蜂的觅食和摄食能力。同时,由于摄食量的下降以及阿维菌素的毒性作用,造成了0.0467 mg a.i.·L-1处理组意大利蜜蜂体重的大幅度下降,试验前后的体重变化率达到-54.84%。意大利蜜蜂爬行能力的测定结果显示,各处理组的爬行通过率均低于对照组,特别是0.0117 mg a.i.·L-1处理组、0.0233 mg a.i.·L-1处理组和0.0467 mg a.i.·L-1处理组(P0.05)。综上所述,阿维菌素对意大利蜜蜂的急性经口毒性为高毒,较高剂量染毒会引起意大利蜜蜂的直接死亡;此外,长期接触较低浓度的阿维菌素,一方面会损害意大利蜜蜂的运动能力,如爬行、飞行能力的减弱;另一方面意大利蜜蜂生理方面也会遭到威胁,表现为摄食量下降、体重减轻,甚至死亡。因此,在施用该农药时应尽量避开蜜蜂栖息地,同时避免在蜜源植株花期时施用。     

7种农药对管氏肿腿蜂的毒性及初级风险评价

为评估农药对寄生类自然天敌昆虫的安全性,选择管氏肿腿蜂(Scleroderma guani Xiao et Wu)作为受试生物,采用管测药膜法测定了3种杀虫剂、2种除草剂、2种杀菌剂对其致死效应,并根据田间推荐剂量计算暴露量,采用风险商值HQ对杀虫剂进行风险评估。结果显示,与空白对照比较,3种杀虫剂均具明显毒性作用,其中丁硫克百威、吡虫啉和呋虫胺对管氏肿腿蜂的24 h半致死量(24 h-LR50)分别为5.11、2.92和0.06 g a.i.·ha-1,农田内风险商值分别为60.23、16.64和3 105。除草剂和杀菌剂在3倍最大田间推荐剂量作用下,24 h管氏肿腿蜂死亡率均小于50%。上述结果表明,在田间推荐用量下,3种杀虫剂对管氏肿腿蜂的初级风险评价为存在高风险,建议进一步开展高级阶段风险评估或者采取合理的风险管理措施来降低风险;除草剂和杀菌剂对管氏肿腿蜂的风险可接受。     

9种杀虫剂对中华大刀螂幼虫的毒性

螳螂是田间控制害虫种群增加的重要捕食性天敌之一。以中华大刀螂3龄幼虫(Paratenodera sinensis Saussure)为受试生物,利用9种常用杀虫剂配制成不同浓度梯度的药剂,通过喷雾法直接暴露,分别测定了LC50和死亡率来评价不同杀虫剂对中华大刀螂毒性和危害程度的影响。结果显示,9种杀虫剂对中华大刀螂幼虫的毒性(LC50值)差异很大,用药后24h的LC50在0.7182～347.7962mg·L-1之间,LC95在8.8057～1734.5650mg·L-1之间;用药后48h的LC50在0.3564～193.6887mg·L-1之间,LC95在3.8958～1548.3258mg·L-1之间;用药后72h的LC50在0.2232～115.3391mg·L-1之间,LC95在1.7730～530.6462mg·L-1之间。不同杀虫剂对中华大刀螂幼虫的毒性差异最高达到543.46倍。毒性大小依次为,高效氯氟氰菊酯﹥啶虫脒﹥联苯菊酯﹥毒死蜱﹥噻虫嗪﹥茚虫威﹥吡虫啉﹥阿维菌素﹥苏云金杆菌原粉(Bt)。根据田间推荐浓度处理的死亡率判断,毒死蜱、联苯菊酯、啶虫脒、高效氯氟氰菊酯为有害水平,Bt为中度有害水平,吡虫啉、茚虫威、噻虫嗪为微害水平,阿维菌素接近无害水平。根据LC50与田间推荐浓度的比值判断,阿维菌素、吡虫啉对螳螂种群数量不会产生太大影响;Bt、茚虫威和噻虫嗪对螳螂种群数量会产生一定危害;而毒死蜱、啶虫脒、联苯菊酯和高效氯氟氰菊酯将严重影响螳螂种群数量的稳定性。在24～72h范围内,不同杀虫剂LC50和LC95随施药时间的延长而降低,说明暴露时间越长毒性越大,危害程度也越大。建议在中华大刀螂生活范围内减少高效氯氟氰菊酯、联苯菊酯、啶虫脒和毒死蜱的施用,推荐杀虫剂田间使用量时,除考虑对防治对象的防效,还应考虑对天敌种群的危害,提高药剂使用安全性,保护天敌种群的稳定性。     

杀虫剂对土壤温室气体排放的影响

在室内培养条件下,研究了在施用尿素的土壤（有效氮质量分数为200 mg·kg^-1）中分别添加不同剂量（在5、10和50 mg·kg^-1）的吡虫啉和毒死蜱2种杀虫剂时,杀虫剂对土壤温室气体CO2、N2O和CH4排放过程的影响。结果表明：和空白相比,施用尿素明显地增加了土壤中温室气体N2O和CO2的排放量,但对CH4的排放无明显影响。当施用5 mg·kg^-1吡虫啉时,土壤中N2O和CO2排放总量和尿素处理相比无明显差异,但吡虫啉用量上升至10和50 mg·kg^-1时则显著降低了温室气体N2O和CO2的排放量（P〈0.05）,N2O排放量分别降低了26.89%和53.10%,CO2排放量分别降低15.14%和13.79%。毒死蜱在5、10和50 mg·kg^-1三种用量时土壤的N2O排放量与尿素处理相比均无明显差异。毒死蜱在5和10 mg·kg^-1用量时则明显抑制了土壤CO2的排放（p〈0.05）,分别比尿素处理降低了19.88%和19.02%;用量上升到50 mg·kg^-1用量时,土壤的CO2排放量与尿素处理相比无差异。吡虫啉和毒死蜱对CH4排放量均没有明显影响。可见,杀虫剂施用明显影响到土壤温室气体的排放,但不同杀虫剂品种及其用量的效应也存在明显差异。