蜜蜂檢測(cè)環(huán)境中殺蟲(chóng)劑的試驗(yàn)設(shè)計(jì)

黃仁才

（福建農(nóng)林大學(xué)，福州 350002）

蜜蜂對(duì)于殺蟲(chóng)劑等有毒有害物質(zhì)是極其敏感的，蜜蜂在通過(guò)噴灑過(guò)殺蟲(chóng)劑的植物花朵和蜜腺進(jìn)行花粉的采集和蜂蜜的積累時(shí)，可以根據(jù)蜜蜂的身體及蜂產(chǎn)品的狀況來(lái)判斷殺蟲(chóng)劑的毒性大小[1-4]。例如，一些毒性較強(qiáng)的殺蟲(chóng)劑可使蜜蜂在接觸噴灑過(guò)的植物后就立即死亡或因中毒而無(wú)法返回蜂巢而死在采蜜途中，對(duì)于一些毒性較小的殺蟲(chóng)劑，在蜜蜂接觸噴灑過(guò)的植物后不會(huì)立即死亡，甚至可以將花粉和蜂蜜帶回蜂巢而緩慢死亡，或?qū)⒂卸拘缘臍⑾x(chóng)劑的有毒有害物質(zhì)體現(xiàn)在花粉或蜂蜜等蜂產(chǎn)品中[5-10]。因此，可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)蜜蜂在蜂巢內(nèi)外的死亡數(shù)量或者占比，以及蜂產(chǎn)品中有毒有害殺蟲(chóng)劑的檢測(cè)來(lái)確定環(huán)境中殺蟲(chóng)劑污染的情況和程度[11-15]。此外，還有一些環(huán)境中殺蟲(chóng)劑可能不會(huì)造成蜜蜂的死亡，而是引起蜜蜂的應(yīng)激反應(yīng)，如愛(ài)蜇人、狂飛亂舞等，這些都使得通過(guò)分析蜜蜂的自身不良情況來(lái)分析和判斷環(huán)境中殺蟲(chóng)劑的污染狀況[1]。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

目前依據(jù)檢測(cè)表明，環(huán)境中常用的殺蟲(chóng)劑包括有機(jī)氯類、氨基甲酸鹽及有機(jī)磷類殺蟲(chóng)劑，如常見(jiàn)的甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽乳油、典型殺蟲(chóng)劑吡蟲(chóng)啉煙堿類殺蟲(chóng)劑、氟胺氰菊酯類擬除蟲(chóng)菊酯類殺蟲(chóng)劑等[1]。本試驗(yàn)通過(guò)選用吡蟲(chóng)啉和氟胺氰菊酯殺蟲(chóng)劑以蜜蜂的中毒致死濃度，通過(guò)采用“飼喂法”“藥膜法”和“小燒杯法”來(lái)分別得出殺蟲(chóng)劑的毒性回歸方程，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)蜜蜂靈敏檢測(cè)環(huán)境中殺蟲(chóng)劑的試驗(yàn)?zāi)康摹Ｔ囼?yàn)組分別飼喂管法、藥膜法、小燒杯法進(jìn)行殺蟲(chóng)劑吡蟲(chóng)啉、氟胺氰菊酯的試驗(yàn)，每個(gè)處理20 只成年工蜂，試驗(yàn)重復(fù)3 次，每次重復(fù)試驗(yàn)20 只蜜蜂。對(duì)照組分別采用飼喂管法、藥膜法、小燒杯法進(jìn)行殺蟲(chóng)劑吡蟲(chóng)啉、氟胺氰菊酯的試驗(yàn)，每個(gè)處理20 只成年工蜂，試驗(yàn)重復(fù)3次，每次重復(fù)試驗(yàn)20只蜜蜂。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物

蜜蜂取自農(nóng)業(yè)大學(xué)蜜蜂研究所中的同一蜂齡和王蜂群的成年工蜂，蜜蜂身體狀況一致，大小統(tǒng)一，然后放入人工氣候箱中飼養(yǎng)同一時(shí)間待試驗(yàn)所用。

1.3 試驗(yàn)材料

吡蟲(chóng)啉購(gòu)于湖北中料化工有限公司，氟胺氰菊酯購(gòu)于河南省長(zhǎng)葛市翼蜂產(chǎn)品有限公司，丙酮和血清瓶購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，人工氣候箱購(gòu)于上海左樂(lè)儀器有限公司。

1.4 試驗(yàn)方法

飼喂管法：選用飼養(yǎng)同一時(shí)間的成年工蜂來(lái)用于試驗(yàn)，試驗(yàn)用的蜂籠的長(zhǎng)為22.8 cm、寬為19.2 cm、高為24.0 cm的網(wǎng)紗襯里的蜂籠，在蜂籠的頂部放1個(gè)裝有用蔗糖水溶液稀釋過(guò)的吡蟲(chóng)啉殺蟲(chóng)劑藥液的飼喂管來(lái)供蜜蜂吸食，過(guò)4 h將飼喂管取出，并記錄消耗藥液的量，然后改用裝有蔗糖水溶液且無(wú)藥液的飼喂管繼續(xù)供蜜蜂吸食，本試驗(yàn)設(shè)計(jì)空白對(duì)照，在飼喂管中只裝入蔗糖水溶液，試驗(yàn)組可以采用蔗糖水將吡蟲(chóng)啉藥液稀釋成不同的濃度記錄不同的濃度梯度試驗(yàn)組，然后將空白組和試驗(yàn)組均置于室溫和相對(duì)濕度在約65%的避光環(huán)境中進(jìn)行，然后計(jì)時(shí)在24 h進(jìn)行1次蜜蜂中毒和死亡情況的記錄，在48 h再記錄1次蜜蜂中毒和死亡狀況，同時(shí)，利用氟胺氰菊酯殺蟲(chóng)劑進(jìn)行同樣的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，來(lái)對(duì)蜜蜂的中毒和死亡率進(jìn)行相應(yīng)的記錄[3]。

藥膜法：選用在人工氣候箱中飼養(yǎng)同一時(shí)間的成年工蜂來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)，采用丙酮將吡蟲(chóng)啉殺蟲(chóng)劑藥液稀釋成不同濃度梯度的試驗(yàn)藥液，然后取1 mL 不同濃度的吡蟲(chóng)啉稀釋液加入到100 mL 的血清瓶中，然后將血清瓶放在水平桌面上來(lái)回滾動(dòng)，以達(dá)到吡蟲(chóng)啉藥液均勻的涂在血清瓶璧上，以至血清瓶中的藥液完全涂在血清瓶?jī)?nèi)壁上而無(wú)明顯液體存于瓶?jī)?nèi)，然后將涂抹好不同濃度吡蟲(chóng)啉藥液的血清瓶放于陰涼處進(jìn)行干燥待用，并且在血清瓶底放入用蜂蜜水浸沒(méi)過(guò)的棉球，并用細(xì)窗紗將瓶口進(jìn)行密封，然后將經(jīng)過(guò)不同處理的血清瓶放入人工氣候箱中，試驗(yàn)設(shè)計(jì)的空白組只用丙酮而不加吡蟲(chóng)啉藥液，每個(gè)處理選用20 只蜜蜂，在氣候箱溫度為33 ℃，相對(duì)濕度為60%時(shí)進(jìn)行蜜蜂的試驗(yàn)，然后同樣分別在24 h 和48 h 各進(jìn)行1次蜜蜂中毒和死亡率情況的記錄，同時(shí)，利用氟胺氰菊酯殺蟲(chóng)劑進(jìn)行同樣的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，來(lái)對(duì)蜜蜂的中毒和死亡率進(jìn)行相應(yīng)的記錄[6]。

小燒杯法：同樣選用飼養(yǎng)同一時(shí)間的成年工蜂來(lái)用于試驗(yàn)，用蔗糖水溶液將吡蟲(chóng)啉藥液進(jìn)行不同濃度的稀釋來(lái)配置成不同濃度梯度的吡蟲(chóng)啉藥液待用，取5 mL 配置的吡蟲(chóng)啉藥液注入放有脫脂棉的5 mL小燒杯中，然后再將5 mL小燒杯移入500 mL的大燒杯中，在500 mL大燒杯中放入20只蜜蜂，然后將大燒杯進(jìn)行封口處理。試驗(yàn)設(shè)計(jì)的空白組只在放有脫脂棉的5 mL 小燒杯中注入5 mL蔗糖溶液而不含吡蟲(chóng)啉藥液，然后將不同處理的500 mL 大燒杯放于設(shè)置為室溫，相對(duì)濕度為70%左右的人工氣候箱中，同樣在試驗(yàn)24 h 和48 h 時(shí)對(duì)不同處理的蜜蜂的中毒和死亡情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和記錄，同時(shí)，利用氟胺氰菊酯殺蟲(chóng)劑進(jìn)行同樣的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，來(lái)對(duì)蜜蜂的中毒和死亡率進(jìn)行相應(yīng)的記錄[1]。

1.5 數(shù)據(jù)分析

以吡蟲(chóng)啉藥液或者氟胺氰菊酯的濃度對(duì)數(shù)值為橫坐標(biāo)自變量（X），以相應(yīng)吡蟲(chóng)啉藥液或氟胺氰菊酯濃度下的蜜蜂中毒和死亡率為縱坐標(biāo)（Y）來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，采用DPS 數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從而得出線性回歸方程、95%置信限等。

2 試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)上述3種試驗(yàn)方法的數(shù)據(jù)，以吡蟲(chóng)啉藥液或者氟胺氰菊酯的濃度對(duì)數(shù)值為橫坐標(biāo)自變量，以相應(yīng)濃度下的蜜蜂中毒死亡率為縱坐標(biāo)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，進(jìn)而建立吡蟲(chóng)啉或氟胺氰菊酯藥液濃度與蜜蜂中毒死亡率之間的關(guān)系。

2.1 吡蟲(chóng)啉殺蟲(chóng)劑對(duì)蜜蜂的毒性影響分析

吡蟲(chóng)啉殺蟲(chóng)劑對(duì)蜜蜂的毒性影響分析見(jiàn)表2。

表1 吡蟲(chóng)啉藥液對(duì)蜜蜂的毒性影響回歸曲線（24 h）

表2 吡蟲(chóng)啉藥液對(duì)蜜蜂的毒性影響回歸曲線（48 h）

由表2 可知，采用“飼喂管法”“藥膜法”“小燒杯法”，吡蟲(chóng)啉藥液對(duì)蜜蜂的24 h 致死中濃度（LC50）分別為3.138、0.677、2.334 mg·L-1，由此可知，“飼喂管法”的蜜蜂致死濃度最高，“藥膜法”的蜜蜂致死濃度最低。“飼喂管法”比“藥膜法”和“小燒杯法”的蜜蜂致死中濃度要高，而采用“藥膜法”的蜜蜂致死中濃度最低。

2.2 氟胺氰菊酯殺蟲(chóng)劑對(duì)蜜蜂的毒性影響分析

氟胺氰菊酯殺蟲(chóng)劑對(duì)蜜蜂的毒性影響分析見(jiàn)表3、4。

表3 氟胺氰菊酯藥液對(duì)蜜蜂的毒性影響回歸曲線（24 h）

表4 氟胺氰菊酯藥液對(duì)蜜蜂的毒性影響回歸曲線（48 h）

由表3、4可知，氟胺氰菊酯對(duì)蜜蜂的毒性比吡蟲(chóng)啉弱。采用“飼喂管法”“藥膜法”“小燒杯法”，氟胺氰菊酯對(duì)蜜蜂的24 h 致死中濃度（LC50）分別為178.453、7.227、139.535 mg·L-1。由此可知，蜜蜂處于藥膜環(huán)境中殺蟲(chóng)劑的危害要遠(yuǎn)大于直接飼喂管法和小燒杯法。

3 討論與結(jié)論

在進(jìn)行蜜蜂檢測(cè)環(huán)境中殺蟲(chóng)劑的試驗(yàn)中，統(tǒng)一飼養(yǎng)的同齡蜜蜂、相同的試驗(yàn)參數(shù)（如人工氣候箱的設(shè)置條件）等都可以減少試驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，從而使試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)和結(jié)果具有有效性和代表性。通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試和分析，可得出以下結(jié)論：根據(jù)不同的試驗(yàn)分析可知，環(huán)境中吡蟲(chóng)啉殺蟲(chóng)劑對(duì)蜜蜂的毒性影響要遠(yuǎn)大于氟胺氰菊酯的毒性影響；根據(jù)不同的試驗(yàn)方法“飼喂管法”“藥膜法”和“小燒杯法”來(lái)分別對(duì)同一種環(huán)境中的殺蟲(chóng)劑進(jìn)行蜜蜂的檢測(cè)試驗(yàn)，其中“藥膜法”的蜜蜂致死中濃度（LC50）最低，蜜蜂處于藥膜環(huán)境殺蟲(chóng)劑中的危害是最大的。