新煙堿類化合物

新煙堿類化合物

新煙堿類化合物已被廣泛使用，對蟲害十分有效，而對脊椎動物的毒性較低。農業和園藝上使用的新煙堿類殺蟲劑對吸食類昆蟲（蚜蟲）和嚼食類昆蟲（甲蟲類）有較高的毒殺性及殘留毒性。新煙堿類化合物作用模式和煙堿類化合物類似，作用于哺乳動物和無脊椎動物的神經系統，但新煙堿類化合物可阻止一個特殊的路徑，此路徑在昆蟲中分布較廣泛，使得與其他殺蟲劑相比，其對動物和人類更安全。新煙堿類化合物可用于處理種子、土壤、噴灑葉面等，是控制早期害蟲的最好方式之一。雖已使用20多年，但鮮有報道作物害蟲對其產生抗性。目前認為對人類和環境威脅較小。

很多新煙堿類化合物對蜜蜂都有很大毒性。吡蟲啉是第一種商品化生產的新煙堿類化合物，上世紀90年代中期，有報告報道了法國蜜蜂采集用吡蟲啉處理過種子的向日葵后大量死亡的現象。雖然已經在向日葵的花蜜和花粉中檢測出吡蟲啉，但對于其導致慢性中毒的致死濃度和亞致死濃度卻沒有統一看法，這使得把采集蜂的死亡和吡蟲啉處理種子直接聯系起來比較困難。盡管缺乏科學依據，但吡蟲啉被認為與蜂群崩潰失調（CCD）有關。一些實驗室對新煙堿類化合物中的活性成分進行分析，認為它們對蜜蜂的毒性不同。

Girolami等人（2009）認為，使用新煙堿類化合物處理種子可能會使植物吐水作用產生的水滴中含有高劑量的殺蟲劑活性成分。在使用吡蟲啉、可尼丁或噻蟲嗪處理的種子發育出的玉米幼苗上收集吐水作用產生的水滴，分析發現其中吡蟲啉的含量比其他兩種殺蟲劑高很多，雖然處理種子時使用的吡蟲啉相對較少。蜂籠中單只蜜蜂消耗5～30微升吐水作用產生的液體會出現翅膀麻痹和腹部彎曲，并在24小時內死亡。使用可尼丁或噻蟲嗪處理過種子的幼苗吐水作用產生的水滴中含的殺蟲劑含量較低，但可以使蜜蜂更快的出現翅膀麻痹現象，從而被認為對采集蜂的毒性更大。

Iwasa等人（2004）確定7種新煙堿類殺蟲劑和3種啶蟲脒代謝物的接觸毒性，并研究了3種新煙堿類殺蟲劑和一些常一起使用的殺真菌劑的綜合毒性。使用5～7個劑量的殺蟲劑滴加到蜜蜂胸部，24小時后評估蜜蜂的死亡率。各種殺蟲劑的LD50為：吡蟲啉17.9 ng/bee，可尼丁 21.8 ng/bee，噻蟲嗪 29.9 ng/bee，呋蟲胺75.0 ng/bee，烯啶蟲胺 138 ng/bee，啶蟲脒 7.1 μg/bee，噻蟲啉14.6μg/bee。

Cutler&Scott-Dupree（2007）對采集使用可尼丁處理過種子的油菜的蜂群進行了長期評估，評價了32個蜂群的死亡率、產蜜量、產子和越冬情況。最初，一半的蜂群放置在未使用可尼丁處理過種子的油菜地中，而另一半蜂群放置在使用可尼丁處理過種子的油菜地中，21天后，所有的蜂群被轉移到新地點，130天的觀察結果顯示實驗組和對照組的觀測參數無明顯差異。

Nguyen等人（2009）研究了吡蟲啉處理玉米種子對當地蜜蜂健康情況的影響。對比利時南部一個3000m半徑范圍內的16個蜂場進行調查，其中含有使用吡蟲啉處理和未處理過種子的玉米。玉米花期從每個蜂場3個蜂群中收集蜂蜜、蜂蠟和蜜蜂樣品，分析樣品中吡蟲啉的殘留量，在蜂蠟和蜜蜂中未檢測到吡蟲啉。48個蜂蜜樣品中，只有4個含有吡蟲啉，但三分之一的樣品都含有魚藤酮。蜂蠟樣品中含有11種殺蟲劑的殘留物，包含常用的治螨藥物和殺真菌劑。蜜蜂樣品中只含有林丹。研究發現蜂群死亡率和采集范圍內殺蟲劑處理玉米種子與未處理的種植面積的比例呈負相關，所以此結果不支持吡蟲啉處理種子與蜂群死亡率相關。

Suchail等人（2001）報道吡蟲啉的經口LD50變化較大，可能是由于不同蜂群的基因型組成不同，其解毒效率有差異。同時發現吡蟲啉的兩種代謝物：5-羥基吡蟲啉和烯烴有相似或更高的毒性。Suchail等人（2003）研究認為吡蟲啉在蜜蜂體內代謝較快，癥狀表現很快，常和代謝物的出現相對應。攝取吡蟲啉20分鐘后進行殘余測定，在開始的10分鐘內出現了毒害神經效應，在接下來的10分鐘里兩種毒性代謝物的滴度增加，說明代謝物可能與蜜蜂的死亡率有更直接的關系。

也有些學者認為野外環境下吡蟲啉對蜂群健康狀況的影響較小。因為實驗室研究畢竟和野外條件不同。首先，我們不知道在實驗室條件及野外情況下亞致死劑量的新煙堿類殺蟲劑對蜜蜂學習及記憶的影響有什么關系，采集、舞蹈等行為對低劑量殺蟲劑的干擾都很敏感；第二，多數毒性研究都以成年工蜂為研究對象，我們不知道蜂王、幼蟲和雄蜂是否有同樣的敏感性；第三，同時有多種蜜源時，采集蜂有可能未采集到經殺蟲劑處理的植物，從而使得殺蟲劑的影響沒有完全顯示出來；第四，野外情況下新煙堿類殺蟲劑可能與其他殺蟲劑、疾病或饑餓等情況共同作用。進一步的研究需要考慮這些因素，設計出更具代表性的試驗以探討農業新煙堿類殺蟲劑對蜜蜂的影響。

丁桂玲 譯