呼吁对授粉昆虫农药风险评估进行改革
风险评估的目的
风险评估有两个重要功能:(1)评估传粉者可能接触杀虫剂的可能性;(2)确定对传粉者健康的潜在负面影响。用于这种风险评估的方法应该考虑所有可能的暴露途径,如果杀虫剂是系统性的,它是如何应用的,它的持久性及其对不同传粉者物种的毒性。
接触杀虫剂
蜜蜂可以通过花粉或花蜜口服暴露于农药或局部当它们的身体与杀虫剂接触时,因为它们饲料或制造巢穴。
许多现代杀虫剂都是系统性的,这意味着它们从应用点移动到植物的所有组织中,包括花粉和花蜜。通常通过系统施用系统性杀虫剂种子覆盖层或浸透层,将残留物留在土壤中。
一些杀虫剂,如新烟碱素,持续存在于环境中而另一些则会很快崩溃。持久性农药可导致急性(一次高剂量)和慢性(反复低剂量,潜在累积效应)接触。
风险评估系统
一线:
为了解决农药对传粉昆虫的负面影响,风险评估采用了分级系统。首先,在实验室中对单个蜜蜂进行测试,以确定每种农药的急性致死剂量(可杀死50%暴露的蜜蜂的剂量)。这些测试可以迅速清除那些不太可能对传粉者产生负面影响的杀虫剂,不需要进一步测试。没有对长期慢性接触进行测试。
使用蜜蜂进行第一层测试是有道理的,因为它们在实验室里很丰富且易于维护。然而,蜜蜂物种对杀虫剂的敏感性存在差异. 为了适应蜜蜂种类之间的差异,安全系数10可以应用于蜜蜂致死剂量,以更好地控制其致死剂量对所有野蜂都有毒性.尽管它们重要的角色作为粉化剂,但其他粉丝,蝴蝶和甲虫的其他粉丝,蝴蝶和甲虫的农药敏感性很大程度上是未知的。
更高的层次:
在第一级测试之后,如果发现杀虫剂对单个蜜蜂有害,风险评估就会转移到更昂贵的更高一级,涉及整个蜜蜂群体。更高层次的测试结果确定了一种杀虫剂是否对所有传粉者都安全。

在上层,使用蜂蜜蜜蜂代表所有粉丝患者的问题是进一步扩增的,因为蜂蜜蜜蜂菌落与其他蜜蜂如此不同。与大多数粉刷者不同,蜂蜜蜜蜂生活在含有超过10,000人的大型高度可变的殖民地中。大型殖民地给蜂蜜蜜蜂在大黄蜂殖民地或孤独的蜜蜂中没有发现不寻常的弹性。如果个体蜂蜜蜜蜂死了,还有其他人可以取代它们并继续工作。然而,在某个点之后(即在〜35%的工人丢失)之后,甚至蜂蜜蜂拥而为它的极限和殖民地可能崩溃.
跟踪群体大小的变化难以实现更高层次的研究。想象一下,所有看起来都是相同的10,000个移动物体。这通常会导致殖民地中个人数量的错误。殖民地的可变性,其固有的弹性和难以使菌落大小的准确估计导致测量中的不确定性,以评估农药暴露在较高层面研究中的影响。
不确定
不确定性是个问题。对研究结果的信心是如此重要,以至于欧洲食品标准局已经建议,关于杀虫剂对蜜蜂影响的研究应该能够检测出蜜蜂的蜜蜂群体大小变化7%.
在测试杀虫剂时,重要的是要避免在不安全的情况下说它们是安全的(称为第二类错误)。通过拥有足够大的样本量以确保所测量的不会被菌落之间的巨大差异掩盖,可以避免第二类错误。对于蜜蜂,68双未治疗和处理领域每一个都需要6个菌落才能达到欧洲7%的目标(68 x 2 x 6=816个菌落)。显然,拥有足够大的样本量的费用很快就成为对蜜蜂群体进行更高层次测试的障碍。
我们已经表明了许多更高的层(现场试验)研究用于评估的影响烟碱类蜜蜂殖民地不能够可靠地检测关键个人蜜蜂损失(35%),和到目前为止没有一个能够探测到的目标7%菌落大小的变化推荐在欧洲.尽管单个蜜蜂可能提供了一个有用的模型,可以对其他授粉者进行调整,但蜂群不是实用的模型,无论是在经济上还是在统计学上,都不能用于更高层次的农药测试。
一种解决方案是使用蜂群的计算机模型,这样就可以在很短的时间、很短的成本和很短的蜜蜂寿命内测试成千上万的蜂群和场景。然而,这些模型在使用之前必须提高其精度告知政策. 此外,模型方法可能不能代表传粉者的多样性。
考虑粉丝器多样性
风险评估不能继续忽视可能存在风险的大型授粉者。例如,生活在小型年度殖民地或养老生命(大多数蜂)的蜂块中的大黄蜂蜜蜂对蜂蜜蜜蜂表现出不同的筑巢行为。大约70%的孤独蜜蜂制造他们的在地下的巢穴其他人在植物茎或蛀洞中筑巢,如蜜蜂酒店。这些孤独的蜜蜂中的许多人提供了重要的作物授粉服务,并在农业土地上生活。嵌套位置的差异会影响不同的蜜蜂种类如何暴露于环境中的农药。基于蜂蜜BEE行为的风险评估不能仅仅是因为蜂蜜蜜蜂通常与土壤相互作用而对土壤暴露于土壤的暴露。我们的工作在孤独的地面筑巢的蜜蜂物种突出了在农业土壤中筑巢的蜜蜂暴露于致死剂量的新烟碱类杀虫剂的风险。
带回家的信息
在按照目前的风险评估系统注册使用后,新烟碱类化合物在农业中普遍存在、预防性和破坏性使用了大约20年,直到人们开始关注它们对传粉者的负面影响。我们是否希望下一代杀虫剂受到与长期损害相同的有缺陷的风险评估过程的影响?
为了避免重复过去的错误,我们需要制定可持续的农药风险评估,更好地保护所有传粉者。也许我们需要许多模型物种来充分代表传粉者的多样性,也许只是少数。为了证实这一点,我们需要更多地了解传粉昆虫,它们是如何接触到花粉的,以及它们对杀虫剂的敏感性。对目前风险评估系统的不足熟视无睹,就会为潜在危害的未来农药打开大门。
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作者
伊丽莎白·富兰克林(贝茨)&苏珊·威利斯·陈
康沃尔学院纽基
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