WRAŻLIWOŚĆ PSZCZÓŁ NA SZKODLIWE PREPARATU MARSHAL

Transkrypt

1 PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWE Rok XL, Nr l 1996 WRAŻLIWOŚĆ PSZCZÓŁ NA SZKODLIWE PREPARATU MARSHAL DZIAŁANIE M i C h a ł G r o m i s z, Z o f i a G r o m i s z Instytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa, Oddział Pszczelnictwa. ul. Kazimierska 2, Puławy Streszczenie Preparat Marshal 250 EC w testach laboratoryjnych okazał się wysoce t9ksyczny dla pszczół. W zatruciu żołądkowym ich śmiertelność od O do 100% realizowała się w przedziale dawek od 0.2 lig do 0,8 pg jego substancji czynnej, karbosulfanu, przypadających średnio na pojedynczą pszczołę w spożytym syropie skażonym. Tym ilościom karbosulfanu odpowiadało stężenie preparatu w syropie od % do 0,025%. W działaniu kontaktowym powierzchnia skażona tym preparatem w stężeniu 0,1% spowodowała po 6 tygodniach śmierć 74% pszczół w czasie 24 godzin, pozostałe zaś były niezdolne do życia. Słowa kluczowe: pszczoła miodna, pestycydy. toksyczność. karbosulfan. WPROWADZENIE Obecnie w ochronie roślin przeważają tendencje zmierzające do ograniczania roli silnie działających insektycydów. Testuje się nowe preparaty nie tylko pod względem ich szkodliwego działania na szkodniki, ale także szkodliwości dla fauny pożytecznej. Chodzi o rozwijanie produkcji rolnej bez szkody dla środowiska naturalnego (N i e m c z y k, N o w a k o w s k i 1994). Lecz niektóre preparaty ze starych generacji są nadal popularne jako skuteczne i z braku odpowiednich zamienników. Do takich preparatów należy między innymi Marshal z grupy karbaminianów, zalecany w uprawach sadowniczych i rolniczych do zwalczania wielkopąkowca porzeczkowego, stonki ziemniaczanej i mszyc. W sadownictwie do niedawna zwalczanie wielkopąkowca porzeczkowego opierano na preparacie Thiodan, bardzo groźnym dla pszczół (G r o m i s z o w a 1980). Obecnie zastępuje się go preparatem Marshal jako skuteczniejszym (S m o I a r z 1990; G a j e k, Ł a b a n o w s k a 1994). Stosowane stężenia tego preparatu w takich przypadkach są raczej wysokie, co zwiększa ryzyko skażenia środowiska na większą skalę, podobnie zresztą jak i w uprawach polowych. Zużycie preparatu Marshal, który w 1 I zawiera 250 g czynnego biologicznie karbosulfanu, wynosi bowiem w zależności od zwalczanego szkodnika i rodzaju chronionej uprawy od 1 l do 155

2 5 I na ha, przy stężeniach od 0,1 % do 0,2% w cieczy użytkowej. Pod względem toksyczności dla pszczół preparat ten zaliczono do klasy I i obwarowano 7-dniowym okresem prewencji. W naszych badaniach był niedawno nowoprojektowany preparat, który opierał sie na karbosulfanie, jako podstawowej substancji czynnej, i niewielkiej domieszce bifentryny (substancja czynna preparatu Talstar). Środek ten okazał się bardzo toksyczny dla pszczół w testach laboratoryjnych (G r o m i s z M., G r o mi s z Z. 1995). Można oczekiwać, że karbosulfan jako pojedynczy składnik czynny preparatu Marshal. będzie równie niebezpieczny dla pszczół. Celem tej pracy są badania wrażliwości pszczół na szkodliwe działanie żołądkowe i kontaktowe preparatu Marshal w testach laboratoryjnych. METODYKA Badania laboratoryjne wrażliwości pszczół na szkodliwe działanie żołądkowe i kontaktowe preparatu Marshal250 EC przeprowadzono w 1994 roku. Do testowania posłużyły pszczoły rasy kraińskiej, od matek sztucznie i naturalnie unasienionych, pobierane z 5,8 lub 9 rodzin, traktowanych jako powtórzenie. Preparat Marshal 250 EC zawierał w 1 I 250 g karbosulfanu, związku biologicznie czynnego. Działanie żołądkowe. Preparat podawano w syropie cukrowym dla pszczół zamkniętych w klateczkach (13x11x4,5 cm), po 20 robotnic. Po 24 godzinach zamieniano pokarm skażony na czysty, oznaczając wagowo spożytą jego porcję i -dawkę substancji czynnej. Pszczoły grupy kontrolnej otrzymywały przez cały czas syrop czysty (1:1). Klateczki z pszczołami przetrzymywano w cieplarce utrzymującej temperaturę 25C, codziennie usuwano i liczono martwe osobniki. W sumie obserwacjami objęto pszczoły w 65 klateczkach, w 5 seriach zakładanych kolejno 17 i 24 sierpnia oraz 6, 12 i 14 września. Poszczególne serie składały się przynajmniej z dwóch kombinacji (syrop czysty i syrop skażony). W syropie skażonym uwzględniano następujące stężenia preparatu: 0,1 %,0,05%,0,025%,0,0125%,0,00625% i 0,00125%. Działanie kontaktowe. Pszczoły umieszczano po 10 sztuk w szalkach Petriego, o średnicy 11 cm, wysłanych bibułą filtracyjną skażoną wodnym roztworem preparatu w ilości 1,5 ml. Po 1 dobie przetrzymywania w temperaturze 25C liczono martwe osobniki. Testowanie rozpoczęto nakładając pszczoły na bibułę nasączoną przed 7 dniami, w przypadku grupy kontrolnej wodą destylowaną. Następne serie badań sprowadzały się do określenia czasu, po którego upływie od nasączenia bibuły traci ona toksyczne właściwości. Najdłuższy okres wysychania bibuły skażonej wynosił 34 dni, w tym czasie szalki z bibułą przetrzymywano w przewiewnej szopie. 156

3 Analiza statystyczna. Jako wskaźnik szkodliwego działania preparatu dla pszczół przyjęto poziom śmiertelności po upływie 72 godzin w teście żołądkowym i 24 godzin w teście kontaktowym, licząc od podania do klateczek pokarmu skażonego lub nałożenie owadów do szalek. W celu wyeliminowania wpływu naturalnego ubytku pszczół na wartość wskaźników szkodliwości, zastosowano przeliczenie według wzoru Abbotta: gdzie: p = 100(Po - c) : (100 - c) p - odpowiada śmiertelności skorygowanej, P u - śmiertelności obserwowanej, c - śmiertelności stwierdzonej w grupie kontrolnej. wyrażonych w procentach. Analizy zmienności wskaźników śmiertelności przeprowadzono na wartościach transformowanych, korzystając z wzoru Freeman'-Tukey'a. W ocenie istotności różnic wykorzystano test Duncana, przyjmując poziom wiarygodności 0,05. Różnice istotne symbolizowano różnymi literami alfabetu (nieistotne tą samą literą), na poziomie poszczególnych serii. W tekście prac)' i tabeli podano wartości średnich wynikające z przeliczenia ze średnich dla wartości transformowanych. WYNIKI W naszych badaniach toksyczności żołądkowej wyszliśmy od podania pszczołom syropu cukrowego z dodatkiem 0,1 % preparatu. Zabieg ten skończył się śmiercią praktycznie wszystkich pszczół, które miały dostęp do skażonego syropu (tab. 1). Obniżenie stężenia preparatu w syropie do 0,05% i do 0,025% nie wnosiło tutaj istotnych zmian. W tych wszystkich przypadkach pszczoły pobierały bardzo mało syropu skażonego, 10-20% ilości spożywanego syropu czystego w grupach kontrolnych. Te małe porcje syropu skażonego zawierały jednak śmiertelną dawkę substancji czynnej, około 1 J,.J.g na każdą pszczołę, działającą ze skutkiem natychmiastowym. W ciągu pierwszej doby ginęło bowiem 98,8% obsady klateczek. Ten nagły ubytek pszczół mógł wpływać na zmniejszenie ilości pobieranego pokarmu, którego ogólne spożycie bilanz owano po upływie doby. W innych kombinacjach, w których niższym stężeniom preparatu towarzyszył powolniejszy ubytek pszczół, pobierały one więcej syropu skażonego, nawet w przypadku stężenia 0,00125% ponad normę wyznaczoną przez grupt( kontrolną ( %). Świadczy to o tym, że preparat Marshal był dla pszczół w smaku przynajmniej obojętny, jeżeli nie atrakcyjny. Ma to duże znaczenie praktyczne, gdy dochodzi do pokarmowego kontaktu pszczół z tym preparatem, przede wszystkim rozproszonym w nikłych ilościach. Bowiem nawet niewielkie jego porcje pobrane z wziątkiem, mogą wywoływać 157

4 Tabela Wrażliwość pszczół na toksyczne działanie żołądkowe preparatu Marshal 250 EC Sensitivity of bees to the toxic intragastric action of Marshal 250 EC Liczba Stężenie (%) Śmiertelność powtórzeń preparatu w Dawka s.a.: Spożycie pszczół w kombi- syropie karbosulfan syropu po 72 godz. Seria nacji (kombinacja) jlg/pszczoł" IIIglpszczoh; (%) Number Cencentra- Mortality Series of repcats tion (%) of S.a. dose of Syrup intake rate after in the agent in carbosultun mg!bee 72 hours combina- syrup (com- JIglhec (%) tion binations) 0,1 5,83 a 1,229 99,64 b ,05 10,63 h ,45 h 62,09 c 10,77 a ,025 15,44 ił 0,814 96,10 c 0, a ,67 c 0, ,41 b 0,488 28,82 b O 74,39 c O n, 1(y a , a 0, b O 77,86 h () 4,78 a 0,<XJl25 72,75 a 0,191 8,81 a 66,27 a 1,89 a 0, ,38 a 0,098 4,03 a O 43,40 a O 4,01 a poważne zaburzenia zdrowotne u zbieraczek pożytku. W naszych badaniach dopiero dawki substancji czynnej preparatu poniżej 0,2 f4, w przeliczeniu na pszczołę można było uważać za praktyc-znie nieszkodzące. Od tej progowej wartości wielkość dawek karbosulfanu w przedziale 0,2-0,8 f4, wpływała na poziom śmiertelności pszczół, która z ich wzrostem wzrastała aż do całkowitego wyczerpania żywych zasobów pszczelich. Po przekroc-zeniu tego pułapu w dawkowaniu preparatu, wielkość jego dawki nie ma znaczenia w praktyce pszczelarskiej (ryc. 1). Testy działania kontaktowego preparatu Marshal 250 EC przeprowadzono w sierpniu i wrześniu 1994 roku. Bibułę filtracyjną, która wyścielała szalki Petriego, nasączono 0,1 % roztworem wodnym preparatu. Zawierał on 0,375 mg substancji czynnej (na 1 dm? bibuły - 0,395 mg). Na skażone w ten sposób podłoże szalek nakładano pszczoły po upływie 7, 14, 21, 28 i 35 dni. Niezależnie od czasu wysychania bibuły reakcja pszczół na 158

5 'ml.r'.lno.;: w" - mortality rate (%) krzy_ Iertelnoecl - mortality curve 80 eo o+-~~ ,-~~~ ~-.~-, O t200 karbcsultan w ng Ryc.I. Dawki substancji czynnej (ng/pszczołę) preparatu Marshal i śmiertelność pszczół w procentach (ubytki naturalne wyeliminowano). Doses of the active substance (ng/bee) ar Marshal and the mortality rate in the percentage (natura I losses were not considered). kontakt ze skażonym podłożem była prawie identyczna w każdym przypadku. Już w pierwszych godzinach kontaktu większość pszczół w szalkach traciła zdolność swobodnego poruszania się i pojawiały się pierwsze trupy. W ciągu doby przetrzymywania ginęła cała obsada szalek. Jedynie na podłożu o ekspozycji 21 dni i 35 dni przeżywało pierwszą dobę 8% i 26% pszczół, ale nie były one zdolne do życia. Ten ostatni wynik (ekspozycja 35 dni) wskazuje na to, że po około 6 tygodniach preparat Marshal utrwalony powierzchniowo traci sw<lmoc toksyczną. W grupach kontrolnych pszczoły przeżywały cało i zdrowo pierwszą i następną dobę. Zadziwia ten preparat trwałością właściwości toksycznych na upływ czasu. Jeżeli w praktyce nie liczy się tutaj na różne okoliczności łagodzące, to różnicowanie okresu prewencji w przedziale przynajmniej półtora miesiąca nie ma większego wpływu na brzpieczeństwo pszczół. Możemy jednak liczyć na "okoliczności łagodzące", które sprzyjają detoksykacji skażonego środowiska, jak odpowiednia pogoda, czy bieg wegetacji roślin. Zawiera się w tym jednak moment sporego ryzyka. 159

6 WNIOSKI Preparat Marshal jest wybitnie toksyczny dla pszczoły miodnej, powoduje bowiem ostre zatrucia nawet spożywany w bardzo małych dawkach, kontaktowo natomiast na powierzchni skażonej zachowuje długo swoje wysoce toksyczne właściwości.stosowany w warunkach polowych wnosi zatem istotne zagrożenie dla pszczół, czemu sprzyja zbyt krótki okres prewencji. Z pszczelarskiego punktu widzenia preparat ten powinien być wycofany z rejestru środków ochrony roślin. LITERATURA G a je k D., Ł a b a n o w s k a B.H. (1994) - Skuteczność różnych programów zwalczania wielkopąkowca porzeczkowego. Ogólnopolska Konferencja Ochrony Roślin Sadowniczych. Skierniewice 2-3 lutego 1994, s. G r o m i s z Z. (1980) - Wrażliwośc pszczół na szkodliwe działanie niektórych pestycydów. Prace IlISty/IIIU Sadownictwa i Kwiaciarstwa, seria C, 4: G r o m i s z M., G r u m i s z Z. (1995) - Toksyczność dla pszczół karbosulfanu i bifentryny w preparacie testowanym do etapu towaru rynkowego. Pszczeln.Zesz.Nauk.. 39(2 ): N i e m c z y k E., N o w a k o w s k i Z. (1994) - Integrowana produkcja owoców w 1993 roku ze szczególnym uwzględnieniem ochrony przed szkodnikami. Ogólnopolska Konferencja Ochrony Roślin Sadowniczych, Skierniewice 2-3 lutego 1994, s. S m o I a r z S. (1990) - Wielkopąkowiec porzeczkowy (Cecidophyopsis ribis Westw) poraża nowe odmiany porzeczek i możliwości jego ograniczenia. Prace Instytutu Sadownictwa i Kwiaciarstwa, seria C, 1-2: SENSITIVITY Ol' BEES TO HARMFUL E 'ECTS Ol' THE MARSHAL FORMULA M. G r o m i s z, Z. G r o m i s z Summary Sensitivity of be es of the Carniolan race to Marshal 250 EC was studied under laboratory conditions. The formula contains 250 g of carbosulfan - a biologically active compound. When administered in sugar syrup Marshal proved to be highly toxic to bees. Bee mortality increased from O to 100% as the averagę carbosulfan dose taken up by a single hee inereased from 0.2 pg to 0.8 Ilg. lt was corresponding tu concentrations uf the form ula in the syrup frorn to OJJ25%. When tcsted for contact action thc formuła as 0.1 % aqueous solution was put on lilter paper and the bees were placed on the paper. After being exposed such eontarninared surface for 24 h 74% of the bees died after 35 days and the reuiaining ones were not able to live. Keywords: honey bee. pesticides, toxicity, carbosultan. 160