新煙堿類殺蟲劑會降低熊蜂的傳粉效率

新煙堿類殺蟲劑會降低熊蜂的傳粉效率

蜜蜂是重要的傳粉昆蟲，其提供的傳粉服務對保障農作物生產和維護生態系統平衡都具有重要的意義。然而現階段由于大量施用農藥和生態環境破壞等因素的影響，全球范圍內傳粉昆蟲數量呈下降趨勢。這一現象引起了眾多學者的高度重視，越來越多的研究人員開始評估農藥殘留對傳粉蜂類的影響。研究發現新煙堿類殺蟲劑對蜜蜂具有亞致死效應，對蜜蜂的覓食能力，歸巢能力和生殖能力均有不同程度的影響。但是關于新煙堿類殺蟲劑對蜜蜂傳粉效率影響的研究尚不多見。2015年12月24日，Dara A.Stanley等在《Nature》上發表論文，證明新煙堿類殺蟲劑噻蟲嗪的使用會降低熊蜂的傳粉效率。

蘋果是重要的經濟作物，也是重要的出口作物。2012年，全球95個國家的蘋果產量數據顯示：全球蘋果總產量達到750億噸，總出口額達710億美元。蘋果的種子量、果實形狀、果實大小等性狀決定蘋果的品質，而生物傳粉對這些性狀又有重要意義。熊蜂作為蘋果重要的傳粉昆蟲，其傳粉效率對蘋果生產至關重要。Stanley等以熊蜂和蘋果為材料，研究新煙堿類農藥噻蟲嗪對熊蜂蘋果傳粉效率的影響。試驗分為3組，每組8群熊蜂，第一組用不含噻蟲嗪的40%的蔗糖溶液飼喂，以下簡稱對照組；第二組用噻蟲嗪濃度為2.4 ppb（2.4μg/L）的40%的蔗糖液飼喂，以下簡稱處理組1；第三組用噻蟲嗪濃度為10 ppb（10μg/L）的40%的蔗糖液飼喂，以下簡稱處理組2。然后放到沒有使用任何農藥殺蟲劑的蘋果園進行試驗，觀察熊蜂個體和群體的采集行為，通過果實和種子數量評估熊蜂傳粉效率。

該研究的主要結果如下：

（1）在個體水平上，噻蟲嗪會對熊蜂的采集行為產生顯著影響。噻蟲嗪會導致熊蜂的訪花時間加長，在兩種不同品種的蘋果花朵之間轉換次數增多，并且更傾向訪問Scrumptious這一品種的花。這表明噻蟲嗪會影響熊蜂對花的喜好，并且可能會產生毒物興奮效應。但是對熊蜂個體行為的影響并不會進一步影響熊蜂的個體傳粉效率。各試驗組之間，蘋果的種子量、果形、果實大小等性狀均無顯著差異，坐果率和產量也無顯著差異。

（2）在群體水平上，噻蟲嗪對熊蜂的采集行為也存在顯著影響。噻蟲嗪會導致熊蜂的訪花頻率降低，花粉采集量下降，可以通過影響蜂群的整體訪花行為導致其傳粉效率降低，處理組2與對照組相比，蘋果的種子數量下降36%，但在坐果率等方面無顯著差異。

Stanley等人的試驗結果說明，新煙堿類農藥噻蟲嗪對熊蜂傳粉效率的影響并不是通過對熊蜂個體行為的影響而產生的，而是通過對熊蜂蜂群整體行為的影響導致的。Stanley等認為花粉采集行為是影響熊蜂傳粉效率的重要因子，熊蜂在采集花粉過程中能將花粉粒沉降在柱頭上。當蜂群采集的花粉減少時，就會使柱頭上的花粉數量減少，導致傳粉效率降低。雖然處理組2熊蜂個體的傳粉時間比對照組時間長，但是整體的訪花率和花粉采集量與對照組相比都比較低，導致了處理組2熊蜂的傳粉效率下降。試驗過程中發現，隨著時間的推移，對照組的熊蜂的花粉采集效率越來越高，而處理組高效率的花粉采集蜂越來越少。Stanley等在進行蜂群整體觀察試驗時熊蜂已經進行了多次采集，覓食經驗也越來越豐富。這也許就是為什么個體傳粉效率無差異而整體卻有差異。本研究同時發現，無論是熊蜂個體行為上的差異，還是蜂群整體行為上的差異，都是存在于對照組和噻蟲嗪濃度較高的處理組2之間，這進一步說明新煙堿類殺蟲劑噻蟲嗪對熊蜂傳粉效率產生影響需要達到一定的濃度。

蘋果的種子數量這一性狀和蘋果的其他多數性狀有著直接的關系，種子數量下降會直接導致蘋果的品質下降，將對蘋果的產值產生嚴重影響。減少噻蟲嗪的使用會大幅度的提高熊蜂的傳粉效率和蘋果的產值。除熊蜂之外，獨居蜂也是一類重要的蘋果傳粉昆蟲，相對于社會性昆蟲來講，個體性昆蟲對農藥的敏感程度更高。Stanley等認為應該進一步研究對蜜蜂傳粉無顯著影響的新煙堿類殺蟲劑使用濃度，并且在新煙堿類殺蟲劑使用過程中考慮其對蜜蜂傳粉效率的影響，權衡利弊，慎重使用。

袁曉龍譯 安建東校