Продукти за растителна защита и техните остатъци

Начало

Д-р Ирена Богоева: Пестициди, здраве на пчелите и чистотата на пчелния мед

 

Значимостта на медоносните пчели за опрашване на културите е огромна, но през последните няколко десетилетия се наблюдава спад в броя на пчелните семейства навсякъде по света. Въпреки комплексният характер на проблема, до голяма степен той е свързан с експозицията от пестициди и по-специално на такива, от групата на органохлорни, карбаматни, органофосфорни и пиретроиди. Положените усилия за ограничаване употребата на пестициди, особено по време на цъфтеж на културите, са довели до известно облекчаване на проблема; но остатъчното действие на пестицидите не е напълно оценено. Наличието на паразитните акари по медоносните пчели Acarapis woodi и Varroa destructor е допринесло до драстични пчелни загуби. Същевременно се променя и контролът на вредителите по земеделските култури, тъй като се появяват нови класове системни пестициди, заменящи много от старите химикали.

За опазване на пчелните семейства от вредните акари, от голяма значение е прилагането на различни ветеринарномедицински продукти, някои от които съдържат пестициди. Несъобразеното използване на такива продукти може да има негативен ефект върху здравето на пчелите, но също така и да доведе до наличие на остатъци от токсични вещества в пчелния мед.


1. Пестициди, използвани в пчеларството

Акарът Varroa, (Varroa destructor) е един от най-сериозните вредители по медоносните пчели, навсякъде по света. Той поразява както вазрастните пчели, така и пилото, затова пчеларите често са принудени да използват вароациди, за да избегнат смъртността по пчелните семейства. Вароацидите трябва да бъдат минимално опасни към пчелите, като в същото време да бъдат токсични към акарите, което е предизвикателство за чувствителността на медоносните пчели към различни пестициди. Вароацидите могат да бъдат разделени основно на три категории.

- Синтетични органични пестициди.

Пиретроидът тау-флувалинат е един от първите синтетични вароациди, прилагани при пчелните семейства. Ниската цена на продуктите, съдържащи това активно вещество и легалната му употреба в пчелните кошери създават условия за злоупотреби, което да допринесе за наличието на остатъци от тау-флувалинат в пчелния восък. Като пиретроид, тау-флувалинат убива акарите, чрез блокиране на техни жизнени функции, но не е безвреден към медоносните пчели и засяга репродукцията. Пчелите майки, изложени на високи дози от тау-флувалинат, са по-дребни, в сравнение с нетретирани пчели майки. Търтеите, изложени на тау-флувалинат по време на развитието си, имат по-малка вероятност за оцеляване до достигане на полова зрялост, в сравнение с неизложени на експозиция търтеи и имат също намалено тегло и по-слаба възможност за оплождане. Първоначално, тау-флувалинат е бел много ефективен при контрола на акара Varroa, но понастоящем много от популациите на Varroa показват резистентност. Въпреки това, все още се прилага в пчеларството.

Кумафос е органофосфорен пестицид, използван като вароацид и за третиране срещу малкия кошерен бръмбар (Aethina tumida Murray). Кумафос или неговият метаболит убива чрез потискане на ацетилхолинестеразата, като по този начин повлиява функциите на нервната система. Първоначално кумафос се оказва ефективен при контрола на акари, устойчиви към тау-флувалинат, но резистентност към кумафос също е открита. Медоносните пчели могат да пострадат от негативния ефект на експозиция от кумафос; пчелите майки са по-дребни, при тях има повишена смъртност и има по-голяма вероятност да бъдат отхвърлени от пчелното семейство. Репродуктивната способност на търтеите също е намалена.

Амитраз е бил разрешен в началото на 90-те години на 20-ти век, но бързо е бил изтеглен от пазара, когато пчеларите започнали да докладват загуби на пчелни семейства, след третирания с това активно вещество въпреки, че не е имало заключителни доказателства, че пестицидът е опасен за пчелите. Амитраз е използван и след това, като ветеринарномедицински продукт, но предписанието не е позволявало да се прилага в кошерите на медоносните пчели. Въпреки това са намирани остатъци от амитраз в пчелни продукти, което показва, че е продължило неговото прилагане. Амитраз проявява потенциал да въздейства на мозъка и на поведението на медоносните пчели. Това вещество е показало и остра токсичност при пчелните ларви, когато са изложени на амитраз. Въпреки статуса на нерезрешено вещество, установена е и резистентност на акарът Varroa към амитраз.

Фенпироксамат е пиразолов акарицид , който се е появил в началото на 21-ви век. Този пестицид предполагаемо убива акарите чрез нарушаване на енергийния им метаболизъм. Резистентност на Varroa към фенпироксамат все още не е била наблюдавана, но е вероятна поява на евентуална резистентност при други видове акари, напр. паяковите акари (Tetranychus urticae). Наблюдавана е увеличена смъртност при възрастни пчели, вследствие употреба на фенпироксамат през първия ден след извършване на третиране.

- Природни продукти – пестициди

Вароацидите на база природни продукти са получили широка употреба, след като е намаляла ефективността на синтетичните пестициди. Вещества като тимол и ментол, монотерпеноидни съставки на растителни етерични масла, са използвани за контрол на акарите Varroa и на трахеалните акари (Acarapis woodi) . Тимол е основната съставка на някои фумиганти, които са регистрирани за употреба. Също така, някои етерични масла, които могат да се използват като вароациди са общоприети хранителни добавки и определени като „безопасни за консумация от хора“. Но, монотерпеноидите като тимол и ментол могат и да не бъдат безопасни за пчелите, тъй като тези съединения играят роля като широкоспектърни пестициди при растенията. Всъщност е установено, че тимол и ментол са сред най-токсичните от всички тествани терпеноиди, прилагани като фумиганти при пчелните семейства. Независимо, че са природно получени, тези съединения могат да навредят на медоносните пчели – да унищожат пилото или да доведат до увеличена смъртност при пчелите – майки.

- Пестициди – органични киселини

Две органични киселини, мравчена и оксалова са привлекателна възможност за прилагане като вароациди, тъй като и двете са природно присъстващи в пчелния мед. Продуктите на база мравчена киселина се прилагат като фумиганти вароациди. Но мравчената киселина може да увреди и медоносните пчели, чрез намаляване времето на живот на пчелите – работнички и като пречи на оцеляването на пилото. Оксаловата киселина също е регистрирана в много държави, за употреба като вароацид. Проучванията са показали, че тя е високо ефективна срещу Varroa в условията на студен климат. Повтарящото се третиране на пчелни семейства с оксалова киселина може да доведе до повишена смъртност на пчелите майки и намаляване количеството на запечатано пило.

2. Взаимодействие между веществата

Поради големия брой вароациди, налични за пчеларите, съществува възможност за взаимодействие между отделните вещества, като проблемът се усложнява и от факта, че много синтетични вароациди са липофилни и могат да останат във восъчните компонентите на кошера, в продължение на години след третирането. Припокриващи се начини на действие и механизми на толерантност при пчелите, също са повод за безпокойство. Наблюдавани са взаимодействия межде тау-флувалинат и кумафос; комбинацията на фенпироксамат и органични киселини въздейства на електронния транспорт в митохондриите. В различни насекоми се случват синергистични взаимодействия между формамадини и пиретроиди; такова взаимодействие може да се получи в медоносните пчели, между амитраз и тау-флувалинат. Вътре в кошера са възможни взаимодействия между вароациди, а извън кошера инсектицидите и фунгицидите са също причина за загриженост.

3. Пестицидни остатъци в пчелни продукти

Когато се наблюдава загиване на медоносни пчели, поради експозиция от пестициди, се очаква и наличие на остатъци в пчелните продукти. Смъртността при семействата е често пъти придружена от остатъци (в ppm) във восъка, пчелните пити, меда и в проби от мъртви пчели. Остатъци от по-нисък порядък (ppb) могат да бъдат намерени в пчелни продукти, когато пчелите са се хранили в земеделски или жилищни райони. При наличие на полен или мед със съдържание на новите класове инсектициди, като неоникотиноиди (напр. имидаклоприд) или фенилпиразоли (напр. фипронил) е известно, че те влошават здравето на пчелите. През последните десетилетия, много европейски пчелари са докладвали големи загуби на семейства медоносни пчели, разположени в близост до култури, третирани с неоникотиноида имидаклоприд. Други начини да се свържат пестицидите и смъртността при медоносните пчели е да се изследват проби от мъртви пчели, но вземането на такива проби може да бъде затруднено, ако пчелите са умрели далече от кошерите, тъй като трябва да се изследват наскоро умрели или умиращи пчели.

През последните години, най-многобройните остатъци от пестициди в пчелните семейства са от вароациди, които са акумулирани във восъка. Вароацидите, намерени във восъка, полена и пчелните пити включват амитраз, бромопропилат, кумафос, флуметрин и тау-флувалинат. Остатъците от тези вароациди, като цяло се увеличават от пчелите към полена, до пчелния восък. Пчелните пити също се замърсяват с амитраз, бромопропилат, кумафос и флувалинат. Но восъкът е крайната точка за натрупване на вароациди, като амитраз, флувалинат и кумафос, както и митицидите хлорфенвинофос и акринатрин.

Пестицидните остатъци от агрохимикали, приети от работничките са еквивалентни или по-високи в полена (струпан на входа на кошера), възрастните пчели и по случайност в меда, вместо във восъка. В полена са установявани основно инсектицидите алдикарб, азинфосметил, хлорпирифос и имидаклоприд; фунгицидите боскалид и миклобутанил, както и хербицида пендиметалин. Карбаматите карбофуран и органофосфата паратион-метил също често са установявани. Докладвано е наличие на високи нива от пиретроидите цихалотрин и циперметрин в полен от синап, заедно с ендосулфан и спиромесифен.

Фунгицидите често представляват по-голямата част от пестицидите в полена. Установено е, че хлороталонил, контактен и слабо летлив фунгицид е свързан с влошено здраве при пчелните семейства. В пчелните пити са установявани остатъци от фунгицидите винклозолин и ипродион. Високите остатъци в медоносните пчели често са свързани с директното им убиване, вследствие прилагането на съответния пестицид, като напр. перметрин или фипронил. Изследванията свързват мъртвите пчели с високи остатъци от инсектицидите карбарил, хлордан, диазинон, ендосулфан, малатион, метомил, паратион-метил и фунгицида каптан. Намирани са изключителни количества от органофосфатите диметоат, фенитротион и ометоат; от системния фунгицид тебуконазол в медоносни пчели, вследствие различни инциденти. Аналогично, завишени остатъци от органофосфатите бромофос-метил и фенитротион са свързвани с висока смъртност при пчелите. За разлика от системните фунгициди, остатъци от системните неоникотиноиди обикновено липсват в пчелните проби, въпреки че са налични в полена и восъка. Установявани са значителни остатъци в меда от карбофуран, линдан, метоксихлор. Изследване на проби от пчели, вследствие доклад за проява на Синдром на празния кошер (CCD) са показали съвсем малки количества от постъпили отвън пестициди, като диклоран и дикофол, но разкриват по-често наличие на кумафос и флувалинат.

Появата на феномена Синдром на празния кошер е предизвикала необходимост от разглеждане в близък план на ролята на пестицидите като възможен допринасящ фактор за намаляването на медоносните пчели като цяло и по-специално за CCD. Като цяло, остатъци от пиретроиди и органофосфати доминират във восък и пчели, следвани от фунгициди, карбамати и хербициди; докато фунгицидите преобладават в полена, следвани от органофосфати, пиретроиди и хербициди. Вароацидите, прилагани в кошера са по-концентрирани във восъка, отколкото в полена, докато външно приложените пестициди са били в по-голямо или еквивалентно количество в полена, отколокото във восъка. Хроничната експозиция на високи нива от устойчиви невротоксиканти предизвиква остро или сублетално нарушаване на жизнеността на медоносните пчели. Директната връзка на вароацидите със Синдрома на празния кошер остава неясна, въпреки че по-високите количества от кумафос, могат да осъществят по-добър контрол върху акарите.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Употребата на разгледаните пестициди представлява компромис по отношение опазването на здравето на пчелите. Новите методи за прилагане на продукти за растителна защита спомагат да се минимизира директната експозиция на пчелите към тези вещества, по време на прилагането. Другият проблем е, че медоносните пчели могат да бъдат изложени на експозиция от пестициди или техни метаболити чрез полен, нектар и растителни екзудати, за продължителен период от време. Необходими са повече проучвания, за да се оцени реалната опасност, вследствие експозицията на ниски дози от тези системни пестициди.

Пчеларите, търсещи причината за замърсяването на пчелните кошери с пестициди, трябва да обърнат сериозно внимание на ветеринарната употреба на пестициди в пчелните кошери, което до голяма стенпен допринася за съществуването на проблема. Проблемът става особено значителен, като се има пред вид, че някои от тези активни вещества дори не са одобрени за употреба.

Необходимо е да се създадат ефективни и безопасни пестициди за ветеринарна употреба, които да бъдат достъпни за пчеларите и да бъдат изследвани ефектите на новите продукти върху здравето на медоносните пчели. Също така, пчеларите трябва да осъзнаят, че вредителите и паразитите по пчелите са не само индивидуален, но и обществен проблем и, че етикетите/предписанията за употреба на пестицидите са създадени така, че да осигурят тяхната безопасна употреба.

Употребата на нерегистрирани продукти е сериозна заплаха за здравето на пчелите и не бива да се допуска. Медоносните пчели са изложени на високи нива от вароациди вътре в кошера и от агрохимически пестициди. Хроничната експозиция от невротоксични инсектициди и техните комбинации с други пестициди, по-специално фунгициди, е известно, че допринася за намаляването на жизнеността на медоносните пчели, но директната връзка със Синдрома на празния кошер остава да бъде изяснена.

Източник:
Pesticides and honey bee toxicity
http://www.apidologie.org/articles/apido/pdf/2010/03/m09141.pdf

Други информации в областта на пестицидите и тяхното влияние могат да бъдат намерени на интернет страницата на ЦОРХВ: http://corhv.government.bg/

Изготвил:
Д-р Ирена Богоева
нач. отдел ЗРХЗХ, дирекция ОРХВ

19.11.2020 год.