BADANIA LABORATORYJNE SZKODLIWOŚCI PESTYCYDU KARATE 025 EC DLA PSZCZÓŁ

Transkrypt

1 PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWE Rok XLI 1997 BADANIA LABORATORYJNE SZKODLIWOŚCI PESTYCYDU KARATE 025 EC DLA PSZCZÓŁ Michał Gromisz, Zofia Gromisz Instytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa, Oddział Pszczelnictwa, ul. Kazimierska 2, Puławy Streszczenie W latach oceniano toksyczność preparatu Karate 025 EC dla pszczół w działaniu żołądkowym (137 próbek pszczół) i kontaktowym (70 próbek). Preparat ten należy do grupy pyretroidów i zawiera w 1 I 25 g substancji aktywnej lambda-cyhalctryny. Preparat Karate w syropie cukrowym w koncentracji zalecanej w ochronie roślin był pobierany przez pszczoły w ilościach ng substancji aktywnej w przeliczeniu na jednego osobnika. Dawkom tym odpowiadała śmiertelność pszczół na poziomie 5-100%. Stwierdzono dużą zmienność toksycznego działania preparatu, kształtowaną przede wszystkim okresową wrażliwością pszczół. W kontaktowym działaniu preparat ten może zachowywać na skażonym podłożu właściwości toksyczne w ciągu 1-4 godzin. Słowa kluczowe: pestycydy; pszczoła miodna; toksyczność; lambda-cyhalotryna, WPROW ADZENIE Wśród syntetycznych pyretroidów zalecanych w ochronie roślin znaczącą pozycję zajmuje preparat Karate 025 EC. Działa żołądkowo i kontaktowo, na roślinie powierzchniowo. Jest przeznaczony do zwalczania szkodników gryzących i ssących, także przędziorków, w uprawach rolniczych, sadowniczych, warzywnych, zielarskich i leśnych. Stosuje się go w ilościach od 0,2 l do 0,75 l na hektar uprawy, w stężeniach od 0,0 l % do 0, l %. W tabeli toksyczności dla pszczół zajmuje on III klasę o l-godzinnym okresie prewencji. Pyretroidy jako środki ochrony roślin cechują się złożonością i zmiennością działania toksycznego na owady. Są bardzo skuteczne i mało selektywne, wskutek czego przedstawiają duże zagrożenie owadom pożytecznym, w tym także pszczole miodnej. Ich działanie toksyczne zależy w dużej mierze od warunków otoczenia i jest często nieprzewidywalne. Na temat szkodliwości pyretroidów dla pszczół jest wprawdzie bogata literatura, jednak nie wyczerpuje zagadnienia (Gerig 1979, 1980, Gromisz Z, Gromisz M. 1980, 1993, Byrdy i inni 1987, Fries, Wibran 1987, Rieth, Levin 1987, MacKenzie, Winston 1989). Niektóre z preparatów tej grupy są wysoce toksyczne dla pszczół, na przykład Bulldock, inne jak Fastac i Decis można zakwalifikować jako 113

2 umiarkowanie szkodliwe, ale są one zmienne w działaniu (Gromisz Z., Grom i sz M. 1994a,b, 1996). Wskazane jest zatem szersze poznanie preparatów tej grupy, przede wszystkim w zakresie zmienności ich toksycznego działania. W niniejszej pracy podejmujemy ocenę szkodliwości preparatu Karate 025 EC dla pszczół w działaniu żołądkowym i kontaktowym. Metodyka Preparat Karate 025 EC użyty w badaniach zawiera w l l 25 g substancji czynnej biologicznie, lambda-cyhalotryny. Jego szkodliwe działanie żołądkowe i kontaktowe testowano na pszczołach różnego pochodzenia, pobieranych z rodzin pszczelich w pasiece Oddziału Pszczelnictwa ISK. W przygotowaniu prób pszczół do badań używano C02. Pszczoły przetrzymywano w cieplarce przy temperaturze C. Testy działania żołądkowego. Badania przeprowadzono w 1993 roku w 3 i w 1994 w 10 seriach. Każda seria składała się z dwóch kombinacji: w jednej podawano pszczołom w ciągu 24 godzin syrop skażony preparatem, w drugiej jako pokarm służył przez cały czas syrop czysty. Liczbę powtórzeń, na których opierają się średnie wyniki dla kombinacji, podano w tabeli l w postaci iloczynu, którego pierwszy składnik oznacza liczbę grup rodzin pszczelich, a drugi - liczbę rodzin w grupie. Pszczoły umieszczano w klateczkach, po sztuk w każdej. Klateczki o wymiarach I3x 11 x4,5 cm miały jeden bok z siatki drucianej, drugi z płytki szklanej. Pokarm podawano w probówkach. Po pierwszej dobie oznaczano masę spożytego syropu; przy syropie skażonym obliczano ilość pobranego preparatu. Przez dalsze dni przetrzymywania wszystkie pszczoły otrzymywały wyłącznie syrop czysty. W poszczególnych seriach różnicowano stężenie preparatu w syropie, od 0,0075% do 0,05%. Codziennie podczas przeglądu klateczek usuwano z nich pszczoły martwe i liczono. Stan ubytków po 72 godzinach przyjęto jako wskaźnik śmiertelności. Testy działania kontaktowego. Pszczoły umieszczano po 10 w szalkach Petriego, o średnicy II cm, wysłanych bibułą filtracyjną nasączoną 0,025% wodnym roztworem preparatu w ilości 1,5 mi. Po 24 godzinach przetrzymywania liczono martwe osobniki. Jako pokarm dla pszczół służyło ciasto miodowo-cukrowe, podawane w kapslach do butelek. Testowanie rozpoczęto nakładając pszczoły na bibułę świeżo nasączoną roztworem preparatu, w przypadku grupy kontrolnej wodą destylowaną. Następne serie badań sprowadzały się do określenia czasu, po którego upływie od nasączenia bibuły traci ona toksyczne właściwości dla pszczół. Opracowanie matematyczno-statystyczne materiału liczbowego oparto na analizach zmienności, wykonanych na wartościach przekształconych według transformacji Freemann'a-Tukey'a, Istotności różnic oceniano testem Duncana w obrębie każdej serii, przyjmując poziom wiarygodności 0,05%. Wartości średnie różniące się istotnie symbolizowano różnymi literami alfabetu (nieistotne - tą samą literą). 114

3 WYNIKI W testowaniu toksyczności żołądkowej podano do klateczek preparat Karate 025 EC w stężeniach 0,05%, 0,025%, 0,02% oraz 0,015% i 0,0075% (tab. 1). Pszczoły pobrały porcje syropu skażonego w ilości 19% do 78% spożycia syropu czystego w grupie kontrolnej, które w 13 seriach badań wynosiło średnio 60,40 mg/pszczołę. Zróżnicowanie zużycia syropu skażonego było zdecydowanie w odwrotnej proporcji do poziomu śmiertelności pszczół. Zachowanie się ich jednak pod tym względem było bardzo zmienne i niespójne. W analizie poszczególnych serii badań ocena szkodliwości Karate 025 Ee ulegała dużym wahaniom. Jako próbkę tego rodzaju zmienności przytoczymy wyniki z trzech kolejnych serii badań, z dnia 14, 20 i 28 czerwca 1994, w których 0,025% roztwór preparatu Karate w syropie cukrowym pobierały pszczoły z tych samych rodzin należących do 4 ras: środkowoeuropejskiej (met), kaukaskiej (cau), kraińskiej (car) i włoskiej (lig). Z ogólnych danych w tabeli l można odczytać, że w kolejnych seriach wzrastało spożycie syropu skażonego, od 16,68 mg do 34,54 mg w przeliczeniu na pszczołę, a stąd i pobieranie substancji czynnej preparatu, od 66,125 ng do 179,848 ng lambda-cyhalotryny, lecz śmiertelność spadała z 94,15% do 15,55%. W ogólnym rachunku pszczoły poszczególnych ras pobierały zbliżone ilości syropu skażonego, średnio od 21,19 mg do 27,40 mg. Poziomem śmiertelności różniły się istotnie jedynie pszczoły cau (46,9%) i lig (67,1%). W obrębie poszczególnych serii (1, II, III) zarówno ilości pobranego syropu (mg) jak i im odpowiadający wskaźnik śmiertelności (%) układały się bardzo różnorodnie: mel cau car lig II 14,0 mg 97,6% 30,2 mg 73,0% 30,2 mg 10,2% abcde jk bcdefgh ghj bcdefgh abc 12,5 mg 95,3% 28,2 mg 32,9% 41,4 mg 9,2% abcd ijk abcdelgh cdel ghij abc 16,8 mg 90,7% 21,2 mg 52,6% 31,8 mg 17,4% abcde hijk abcdefg efg cdefgh abc 7,4 mg 92,0% 21,5 mg 75,6% 34,7 mg 27,4% a hijk abcdefg ghij defghi bcde III Obok wrodzonej wrażliwości rodzin pszczelich na zadany preparat, stwierdzono silną wrażliwość okresową pszczół, która w przebiegu sezonu wzrastała bądź się obniżała. Karate 025 Ee jednak należy w grupie pyretroidów do preparatów bezpieczniejszych dla pszczół w działaniu żołądkowym, lecz cechuje się dużą zmiennością szkodliwego działania. W testowaniu szkodliwości kontaktowej preparat Karate 025 EC okazał się stosunkowo bezpieczny dla pszczół. Wprawdzie pszczoły nałożone na bibułę 115

4 swrezo nasączoną roztworem tego preparatu ginęły w sporym odsetku, ale w ekspozycji powierzchnia skażona traciła swoją porażającą moc w ciągu kilku następnych godzin (tab. 2). Stwierdziliśmy jednak sporą zmienność pod tym względem. Uważamy, że okres zagrożenia pszczołom mija między jedną a czterema godzinami. Na jego długość mają zaś wpływ warunki środowiska, także kondycja pszczół. W uzupełniającej serii badań, w której stosowano 0,04% roztwór preparatu i na wysychanie bibuły przeznaczono jedną godzinę, zginęło 4% pszczół, a w ciągu następnej doby przetrzymywania w szalkach straty wynosiły aż 50% (pszczoły kontrolne - 0%). W tym przedziale czasu ginęły także prawie wszystkie pszczoły, które w tabeli 10 sklasyfikowano jako sparaliżowane. WNIOSKI Karate 025 EC podany w syropie cukrowym w koncentracji zalecanej w ochronie roślin pszczoły pobierały w ilościach ng substancji czynnej, lambda-cyhalotryny na pojedynczego osobnika. Dawkom tym odpowiadała śmiertelność pszczół na poziomie 5-100%. Nie stwierdzono proporcjonalnego związku pomiędzy wielkością dawek substancji czynnej a śmiertelnością pszczół. W kontaktowym działaniu Karate 025 EC może zachowywać toksyczne właściwości dla pszczół na skażonym podłożu w ciągu 1-4 godzin. Wydłużenie zatem ponad jedną godzinę okresu prewencji, która obecnie obowiązuje, zapewni pszczołom większe bezpieczeństwo. 116

5 Wrażliwość pszczół na toksyczne działanie żołądkowe preparatu Karate 025 EC. Bee sensitivity in the oral toxicity testing of Karate 025 EC. Tabela Seria Serial number x x x x x x x x m w m w Stężenie %% Dawka s.a.: Liczba preparatu Spożycie Śmiertelność lambda-cyhalopowtórzeń w syropie syropu w mg pszczół tryna w ng w kombinacji (kombinacja) na pszczołę po 72 godz. na pszczołę Numberot Concentration Syrup %% Dose a.i. ot repetitions in (%) ot the consumption Mortality fenoksykarb combination agent in syrup in mg per bee rate after 72h in nglbee (combination) 1x3 4x3 3x3 4x x8 0,05 12,65 a 130, ,00 b O 58,52 b O 8,11 a 0,025 18,81 a 95,676 5,47 b O 65,74 b O Oa 0,025 10,29 a 53,103 88,54 b O 53,33 b O 0,79 a 0,025 12,68 a 66,125 94,15 b O 47,31 b O 6,01 a 0,025 25,31 a 133,249 58,87 b O 61,86 b O 1,78 a 0,025 34,54 a 179,848 15,55 b O 44,14 b O 1,18 a 0,02 29,04 a 121,263 32,05 b O 57,53 b O 0,40 a 0,02 33,83 a 141,264 32,00 b O 54,52 b O 2,67 a 0,02 18,08 a 75,550 66,79 b O 84,63 b O 3,80 a 0,02 26,40 a 110,316 59,78 b O 75,86 b O 0,59 a 0,02 25,55 a 105,082 14,42 b O 45,69 a O Oa 0,02 32,62 a 134,159 8,72 b O 52,30 b O 0,43 a 0,015 20,84 a 64,289 83,71 b O 77,86 b O 4,78 a 117

6 Tabela 2 Skutki kontaktu pszczół z powierzchnią skażoną 0,025% roztworem wodnym preparatu Karate 025 EC. Results of the contact toxicity testing with the use of a 0.025% water solution of Karate 025 EC. Czas wysychania Kwalifikacja pszczól po 24 godzinach bibuly Liczba powfórzeń Health state of bees Ubytki pszczół Time ot drying Number 01 kontrolnych up of blotting repetitions martwe % sparaliżowane % Morality % paper dead % paralysed % na świeżo 2_x ,0 2,0 1 godzina 2x5 59,4 30,7 2,0 1 godzina 2 x 10 1,6 O 3,1 3 godziny 2x5 13,0 6,0 2,0 3 godziny 2 x 10 4,5 O 3,1 LITERATURA B Y r d y S. i i n n i ( ) - Intoksykacja pszczoły miodnej (Apis mellifica L.) pyretroidami. Materiały XXVII Sesji Naukowej lor, Poznań, 27(1 ): F r i e s J., W i b r a n K. (1 987) - Effects on honeybee colonies foljowing application 01' the pyrethroids cypermethrin and PP321 in tlowering oilseed rape. Am. Bee J., 127(4): G e r i g L. (I 979) - Bienengiftikeit synthetischer Pyrethrine. Schweiz. Bienenzgt., 101: G e r i g L. (l 9 8 O ) - Bienengiftigkeit synthetischer Pyrethrine (2. Teil). Schweiz. Bienenzgt., 102: G r o m i s z M., G r o m i s z Z. (l 996) - Laboratoryjne badania wrażliwości pszczół na szkodliwe działanie preparatu Bulldock. Pszczeln. Zesz. Nauk., 40(10): G r o m i s z Z., G r o m i s z M. (1 9 8 O ) - Szkodliwośc pestycydów Ambusz i Zolone w stosunku do pszczół różnych ras. Pszczelno Zesz. Nauk., 24: G r o m i s z Z., G r o' m i s z M. ( ) - Z laboratoryjnych badań toksyczności syntetycznych pyretroid6w dla pszczół. Pszczeln. Zesz. Nauk., 37: G r o m i s z Z., G r o m i s z M. ( a ) - Laboratoryjna ocena toksyczności żołądkowej preparatu Fastac dla pszczół. Pszczeln. Zesz. Nauk., 38: G r o m i s z Z., G r o m i s z M. (I 994 b ) - Szkodliwe działanie kontaktowe preparatu Decis dla pszczół w ocenie laboratoryjnej. Pszczeln. Zesz. Nauk., 38: M a c K e n z i e K. E., W i n s t o n M. L. (I ) - The effects of sublethal exposure to diazinon, carbaryt and resmethrin on longevity and foraging in Apis mellifera L. Apidologie, 20( 10: R i e t h J. P., L e v i n M. D. (I ) - The pyrethroid insecticide hazard to honey bees, Am. Bee.J., 127(11):

7 LABORATORY TESTING OF THE HARMFUL EFFECT OF KARATE 025 EC IN BEES Michał Gromisz, Zofia Gromisz Apiary Division, Institute ofpomology and Floriculture, Pulawy, Kazimierska 2 Summary The oral and contact toxicity testing of Karate 025 EC (pesticide) in 137 and 70 bees, respectively, was conducted in the years 1993 and This preparate belongs to pyretroids and contains 25 g of larnbda-cyhalotrine (active ingredient) per litre. Karate 025 EC in sugar syrup at the concentration recornrnended in plant protection was consurned at dose levels of 53 ng to 180 ng of the active ingredient per hee. These doses corresponded to mortality rates of 5% to 100%. The toxic effect of the agent tested varied with regard to the seasonal sensitivity of bees. The contact testing revealed that Karate 025 EC damped on blotting paper retained toxic activities during 1 lo 4 hours. Keywords: Pesticides, honey bee, toxicity, lambda-cyhaltrin. 119