25种农药鸟类初级环境风险评估

25 种农药鸟类初级环境风险评估 原创 2017 01 23 于洋等 中国农药 中国农药 V ICAMA 传递农药管理动态 回应社会关切 服务行业发展 搭建中国农药综合信息交互中 心我国国土面积广阔 鸟类资源丰富 目前已查明我国共有 1 244 种鸟类 约占 全球已知鸟类的 14 鸟类是自然生态系统中的宝贵物种 对维护生态平衡发挥 着重要作用 我国是农药生产和使用大国 农药的不合理使用可能对自然生态系统 中鸟类的生息构成巨大威胁 如江苏盐城珍禽保护区因施用农药导致大量鸟类中毒 甚至死亡 浙江义乌某地 5 hm2 的生态环境中因施用农药导致鸟类几乎绝迹 研 究表明 农药对社会和生态环境危害可造成经济损失 其中属对鸟类的危害损失最 大 因此 农药对鸟类的风险应引起足够重视 国内鲜有蔬菜用农药鸟类风险评估的报道 蔬菜生产中 在喷施农药场景下 鸟类 可能因摄食造成中毒致死风险 鸟类将经农药处理的种子当作食物摄取 或将颗粒 剂当作砂砾或土壤构成摄取等均可能引起中毒风险 科学 合理的识别和评估农药 对鸟类的风险对农药登记和化学品环境管理均具有重要意义 本研究通过检索农业部农药检定所官方网站 中国农药信息网 收录的蔬菜上取得 农药正式登记的农药产品信息 确定蔬菜常用 25 种农药进行鸟类环境风险评估 通过识别这些农药对鸟类的危害效应 分析鸟类可能的暴露途径和暴露剂量 评估 农药在非靶标鸟类经常活动的区域使用时 对鸟类个体可能造成的风险 本研究的 目的在于识别出对鸟类具有不可接受风险的农药 为科学的农药登记以及环境管理 提供参考依据 一 研究方法 1 1 25 种农药鸟类初级暴露剂量估算方法 采用数据检索法 调查蔬菜常用 25 种 农药田间施用量和每季最多使用次数 数据检索自 中国农药信息网 均为取得 农药正式登记产品标签中标注的最大值 暴露评估参数和方法参考 农药登记环境 风险评估指南 农业部 2016 的方法 按照公式 1 和 2 分别计算急性预 测暴露剂量 PEDacute 和短期预测暴露剂量 PEDshort term 值 1 2 25 种农药对鸟类危害效应识别 1 2 1 生态毒性数据筛选 采用数据检索法 调查 25 种农药生态毒性数据 数据全 部来自生态毒理学数据库 ECOTOX 危险物质数据库 HSDB 毒理学数据 网 TOXNET 和化学物质全球信息门户 eChemPortal 以及经过同行评议过 的科研文献 鸟类主要采用急性半数致死剂量 LD50 短期饲喂半数致死浓度 LC50 和慢 性繁殖毒性指标无观察效应浓度 NOECb 所有引用的生态毒性数据要求有明 确的供试物种 毒性终点 染毒方法以及对测试阶段或指标的详细描述 数据处理 过程采用 MicrosoftOffice Excel 2010 软件进行 1 2 2 毒性效应评估 采用数据检索法 获得鸟类急性 短期和长期毒性数据 采 用评估因子法 参考 农药登记环境风险评估指南 农业部 2016 的方法按 照公式 3 分别计算鸟类急性预测无效应剂量 PNEDacute 和短期预测无效应 剂量 PNEDshort term 值 其中评估因子根据获得的急性 短期和长性毒性数 据的不同情况分别选择 10 10 5 表 1 因短期饲喂试验结果以 LC50 表示 其单位为 a i mg kg 食物 故应使用试验 鸟类的平均体重和每天平均食物消费量换算获得 LD50 换算公式如 4 所示 1 3 25 种农药对鸟类生物的风险表征 在获得暴露分析和效应评估结果后 可用风 险商值 RQ 对鸟受到的风险分别进行表征 RQ 按公式 5 计算 2 结果与分析 2 1 暴露评估 2 1 1 急性暴露剂量 高效氯氟氰菊酯等 25 个农药鸟类急性预测暴露剂量估算结果 表 2 结果表明 25 个农药急性暴露剂量 PEDacute 范围为 0 09 110 22mg a i kg 体重 d 其中最高值为三乙膦酸铝 最低值为甲氨基阿维菌素苯甲酸盐 表 2 25 种农药鸟类急性预测暴露剂量 序 号 有效成分 FIRbw d g g 体重 d RUD90 mg a i kg 食物 kg a i ha ARb kg a i h a 施药 次数 MAF90 PEDac ute 1 高效氯氟氰菊 酯 0 52460 022531 60 86 2 甲氨基阿维菌 素苯甲酸盐 0 52460 00321 20 09 3 代森锰锌 0 52462 5231 696 45 4 百菌清 0 52462 441 8103 33 5 吡虫啉 0 52460 0621 42 01 6 敌敌畏 0 52460 9621 432 15 7 毒死蜱 0 52460 5431 620 67 8 烯酰吗啉 0 52460 331 510 76 9 多菌灵 0 52461 521 346 64 10 福美双 0 52461 0531 640 19 11 嘧霉胺 0 52460 562531 621 53 12 异菌脲 0 52460 7531 628 70 13 虫酰肼 0 52461 321 443 53 14 二甲戊灵 0 52460 742511 017 76 15 三乙膦酸铝 0 52462 8831 6110 22 16 乙草胺 0 52461 21511 029 06 17 敌百虫 0 52461 221 440 19 18 灭蝇胺 0 52460 2131 68 04 19 烯草酮 0 52460 0911 02 15 20 四聚乙醛 0 52460 7521 425 12 21 嘧菌酯 0 52460 337531 612 92 22 氯虫苯甲酰胺 0 52460 0412521 41 38 23 吡蚜酮 0 52460 12621 44 22 序 号 有效成分 FIRbw d g g 体重 d RUD90 mg a i kg 食物 kg a i ha ARb kg a i h a 施药 次数 MAF90 PEDac ute 24 虫螨腈 0 52460 1821 46 03 25 氟啶虫酰胺 0 52460 07531 62 87 2 1 2 短期暴露剂量 对高效氯氟氰菊酯等 25 个农药鸟类短期暴露剂量进行预测 表 3 结果表明 25 个农药短期暴露剂量 PEDshort term 范围为 0 05 62 90 mg a i kg 体重 d 其中最高值是三乙膦酸铝 最低值是甲氨基阿维 菌素苯甲酸盐 表 3 25 种农药鸟类短期饲喂预测暴露剂量 序 号 有效成分 FIRbw d g g 体重 d RUDmean mg a i kg 食物 kg a i ha ARb kg a i h a 施药 次数 MAFme an PEDshort term 1 高效氯氟氰菊 酯 0 52210 022532 00 49 2 甲氨基阿维菌 素苯甲酸盐 0 52210 00321 40 05 3 代森锰锌 0 52212 5232 055 04 4 百菌清 0 52212 442 257 66 5 吡虫啉 0 52210 0621 61 05 6 敌敌畏 0 52210 9621 616 77 7 毒死蜱 0 52210 5432 011 79 8 烯酰吗啉 0 52210 331 85 90 序 号 有效成分 FIRbw d g g 体重 d RUDmean mg a i kg 食物 kg a i ha ARb kg a i h a 施药 次数 MAFme an PEDshort term 9 多菌灵 0 52211 521 524 57 10 福美双 0 52211 0532 022 93 11 嘧霉胺 0 52210 562532 012 29 12 异菌脲 0 52210 7532 016 38 13 虫酰肼 0 52211 321 622 71 14 二甲戊灵 0 52210 742511 08 11 15 三乙膦酸铝 0 52212 8832 062 90 16 乙草胺 0 52211 21511 013 27 17 敌百虫 0 52211 221 620 97 18 灭蝇胺 0 52210 2132 04 59 19 烯草酮 0 52210 0911 00 98 20 四聚乙醛 0 52210 7521 613 10 21 嘧菌酯 0 52210 337532 07 37 22 氯虫苯甲酰胺 0 52210 0412521 60 72 23 吡蚜酮 0 52210 12621 62 20 24 虫螨腈 0 52210 1821 63 14 25 氟啶虫酰胺 0 52210 07532 01 64 2 2 效应评估 通过数据库检索法和文献查询法 收集到高效氯氟氰菊酯等 25 个农 药鸟类急 慢性毒性效应数据共 112 个 每个数据均有明确的供试物种 毒性终 点 染毒方法等信息 全部数据均经过同行评审 表 4 表 4 蔬菜常用 25 个农药鸟类毒性效应数据 序 号 有效成分物种名称拉丁文 测 试 毒性 终点 染毒 方法 毒性值 mg kg 同 行 时 间 评 审 1 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 3950 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 5000 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 3948 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 4430 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2000 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LC5 0 饲喂 2794 0 是 高效氯氟氰 菊酯 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 5300 0 是 2 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 76 0 是 甲氨基阿维 菌素苯甲酸 盐绿头鸭 Anas platyrh ynchos 5d LD5 0 饲喂 95 0 是 3 代森锰锌英格兰麻 雀 English spar row LD5 0 经口 1500 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 5d LD5 0 饲喂 860 0 是 4 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 9d LC5 0 饲喂 2000 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 10000 0 是 百菌清 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 4640 0 是 日本鹌鹑 Coturnix jap onica LD5 0 经口 2000 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 1000 0 0 是 5 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 152 0 是 吡虫啉 日本鹌鹑 Coturnix jap onica 14 d LD5 0 饲喂 31 0 是 6 日本鹌鹑 Coturnix jap onica LD5 0 经口 265 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 5000 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 1317 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 4640 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 8 8 是 环颈雉 Phasianus c olchicus 8d LC5 0 饲喂 568 0 是 敌敌畏 环颈雉 Phasianus c olchicus LD5 0 经口 11 3 是 7 日本鹌鹑 Coturnix jap onica 5d LC5 0 饲喂 293 0 是 日本鹌鹑 Coturnix jap onica LD5 0 经口 15 9 是 日本鹌鹑 Coturnix jap onica LD5 0 经口 17 8 是 毒死蜱 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 75 6 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 167 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 5d LC5 0 饲喂 851 8 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 28 d LC5 0 饲喂 478 5 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 28 d LC5 0 饲喂 1100 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 32 0 是 环颈雉 Phasianus c olchicus 8d LC5 0 饲喂 553 0 是 环颈雉 Phasianus c olchicus LD5 0 经口 8 4 是 环颈雉 Phasianus c olchicus LD5 0 经口 17 7 是 石鸡 Alectoris ch ukar LD5 0 经口 60 7 是 石鸡 Alectoris ch ukar LD5 0 经口 61 6 是 麻雀 Passer dom esticus LD5 0 经口 21 0 是 加拿大鹅 Branta cana densis LD5 0 经口 80 0 是 8 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 5300 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 2000 0 是 烯酰吗啉 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 5300 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2000 0 是 9 多菌灵日本鹌鹑 Coturnix jap onica LD5 0 经口 10996 0 是 绿头鸭 Anas Platyrh ynchos LC5 0 饲喂 5000 0 是 1 0 绿头鸭 Anas Platyrh ynchos LD5 0 经口 2800 0 是 环颈雉 Phasianus c olchicus LD5 0 经口 673 0 是 红翅黑鹂 Agelaius ph oeniceus LD5 0 经口 100 0 是 紫翅椋鸟 Sturnus vulg aris 14 d LD5 0 经口 100 0 是 日本鹌鹑 Coturnix jap onica 8d LC5 0 饲喂 5000 0 是 福美双 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 3950 0 是 1 1 绿头鸭 Anas Platyrh ynchos LD5 0 经口 2000 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2000 是 嘧霉胺 山齿鹑 Colinus virgi nianus 5d LD5 0 饲喂 873 6 是 1 2 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2000 0 是 异菌脲 绿头鸭 Anas Platyrh ynchos LD5 0 经口 10400 0 是 绿头鸭 Anas Platyrh ynchos 5d LC5 0 饲喂 5620 是 1 3 鹌鹑 LD5 0 经口 2150 0 是 虫酰肼 绿头鸭 Anas Platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 5000 0 是 1 4 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LD5 0 经口 1421 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 4640 0 是 二甲戊灵 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 4187 0 是 1 5 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 20000 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 8000 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 20000 0 是 三乙膦酸铝 日本鹌鹑 Coturnix jap onica LD5 0 经口 4997 0 是 1 6 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 4610 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 4171 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 49 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 1567 0 是 乙草胺 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 1788 0 是 1 7 敌百虫 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 5000 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 40 0 是 紫翅椋鸟 Sturnus vulg aris LD5 0 经口 47 0 是 1 8 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 14 d LD5 0 经口 2510 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 5620 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 14 d LD5 0 经口 1785 0 是 灭蝇胺 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 5620 0 是 1 9 山齿鹑 Colinus virgi nianus 8d LC5 0 饲喂 4270 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2000 0 是 烯草酮 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 8d LC5 0 饲喂 3978 0 是 2 0 四聚乙醛日本鹌鹑 Coturnix jap onica LD5 0 经口 181 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 196 0 是 环颈雉 Phasianus c olchicus LD5 0 经口 262 0 是 日本鹌鹑 Coturnix jap onica 5dLC5 0 饲喂 3460 0 是 2 1 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2000 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LC5 0 饲喂 5200 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 250 0 是 日本鹌鹑 Coturnix jap onica 5dLC5 0 饲喂 2962 0 是 嘧菌酯 环颈雉 Phasianus c olchicus 5dLC5 0 饲喂 2639 0 是 2 2 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2250 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2000 0 是 氯虫苯甲酰 胺 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2250 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 5dLC5 0 饲喂 1729 0 是 2 3 北美鹑 Bobwhite qu ail LD5 0 经口 2000 0 是 吡蚜酮 北美鹑 Bobwhite qu ail 8dLC5 0 5200 0 是 2 4 虫螨腈山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 34 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 10 3 是 红翅黑鹂 Agelaius ph oeniceus LD5 0 经口 2 2 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 28 d LC5 0 饲喂 148 0 是 2 5 山齿鹑 Colinus virgi nianus LD5 0 经口 2000 0 是 绿头鸭 Anas platyrh ynchos LD5 0 经口 1591 0 是 山齿鹑 Colinus virgi nianus 5dLD5 0 饲喂 411 0 是 氟啶虫酰胺 绿头鸭 Anas platyrh ynchos 5dLD5 0 饲喂 301 8 是 按照 农药登记环境风险评估指南 的方法 对收集到的 112 个蔬菜常用 25 个农 药鸟类急 慢性毒性效应数据进行分析处理 共得到 50 个毒性终点 共推导得到 鸟类 PNECb 值 50 个 其中急性 PNECacute 值 25 个 短期 PNEDshort term 值 25 个 效应评估结果 表 5 表 5 蔬菜常用 25 个农药鸟类毒性效应评估结果 序号有效成分 染 毒 方 法 毒性值几何平 均值 mg kg PNEDacut e PNEDshort term 1 经 口 3405 6340 5 高效氯氟氰 菊酯 饲 喂 4011 6 208 6 2 经 口 76 07 6 甲氨基阿维 菌素苯甲酸 盐饲 喂 95 0 9 5 3 代森锰锌经 口 1500 0150 饲 喂 860 0 86 0 4 经 口 3046 3304 6 百菌清 饲 喂 5848 0 304 1 5 吡虫啉经 口 152 015 2 饲 喂 31 0 3 1 6 经 口 29 83 0 敌敌畏 饲 喂 2041 1 106 1 7 经 口 35 33 5 毒死蜱 饲 喂 591 9 30 8 8 经 口 2000 0200 烯酰吗啉 饲 喂 5300 0 275 6 9 多菌灵经 口 10996 01099 6 饲 喂 5000 0 260 0 10 经 口 370 537 1 福美双 饲 喂 4444 1 231 1 11 经 口 2000200 嘧霉胺 饲 喂 873 6 87 4 12 异菌脲经 口 4560 7456 1 饲 喂 5620 292 2 13 经 口 2150 0215 虫酰肼 饲 喂 5000 0 260 0 14 经 口 1421 0142 1 二甲戊灵 饲 喂 4407 7 229 2 15 经 口 6322 7632 3 三乙膦酸铝 饲 喂 20000 0 1040 0 16 经 口 515 951 6 乙草胺 饲 喂 4385 0 228 0 17 经 口 66 16 6 敌百虫 饲 喂 2196 5 114 2 18 经 口 2116 7211 7 灭蝇胺 饲 喂 5620 0 292 2 19 经 口 2000 0200 烯草酮 饲 喂 4121 4 214 3 20 四聚乙醛经 口 210 3 21 0 饲 喂 3460 0 179 9 21 经 口 707 1 70 7 嘧菌酯 饲 喂 3438 3 178 8 22 氯虫苯甲酰 胺 经 口 2163 4 216 3 饲 喂 1729 0 89 9 23 经 口 2000 0 200 吡蚜酮 饲 喂 5200 0 270 4 24 虫螨腈经 口 9 20 92 饲 喂 34 6 1 8 25 氟啶虫酰胺经 口 1783 8178 4 饲 喂 352 2 18 3 2 3 风险表征 2 3 1 鸟类急性风险表征 高效氯氟氰菊酯等 25 种农药鸟类急性定量风险评估结果 表 6 结果表明 按照风险从高到低排序 敌敌畏 虫螨腈 敌百虫 毒死蜱 四聚乙醛和福美双共 6 种农药按照登记用量和登记方法使用对鸟类的急性风险不 可接受 代森锰锌 乙草胺 百菌清 虫酰肼 嘧菌酯 三乙膦酸铝 吡虫啉 二 甲戊灵 嘧霉胺 异菌脲 烯酰吗啉 多菌灵 灭蝇胺 吡蚜酮 氟啶虫酰胺 甲 氨基阿维菌素苯甲酸盐 烯草酮 氯虫苯甲酰胺和高效氯氟氰菊酯共 19 个农药有 效成分对鸟类的急性风险可接受 表 6 蔬菜常用 25 个农药鸟类急性风险评估结果 序号有效成分 PEDacutePNEDacuteRQa 1 高效氯氟氰菊酯 0 86340 50 003 2 甲氨基阿维菌素苯甲 酸盐 0 097 6 0 01 3 代森锰锌 96 451500 64 4 百菌清 103 33304 60 34 5 吡虫啉 2 0115 20 13 6 敌敌畏 32 15310 72 7 毒死蜱 20 673 55 91 8 烯酰吗啉 10 762000 05 9 多菌灵 46 641099 60 04 10 福美双 40 1937 11 08 11 嘧霉胺 21 532000 11 序号有效成分 PEDacutePNEDacuteRQa 12 异菌脲 28 70456 10 06 13 虫酰肼 43 532150 20 14 二甲戊灵 17 76142 10 12 15 三乙膦酸铝 110 22632 30 17 16 乙草胺 29 0651 60 56 17 敌百虫 40 196 66 09 18 灭蝇胺 8 04211 70 04 19 烯草酮 2 152000 01 20 四聚乙醛 25 12211 20 21 嘧菌酯 12 9270 70 18 22 氯虫苯甲酰胺 1 38216 30 01 23 吡蚜酮 4 222000 02 24 虫螨腈 6 030 926 55 25 氟啶虫酰胺 2 87178 40 02 2 3 2 鸟类短期饲喂风险表征 高效氯氟氰菊酯等 25 个农药鸟类短期定量风险评估 结果 表 7 结果