PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWERok XL Nr 1 1996

SZKODLIWOŚĆ DLA PSZCZÓŁ PREPARATU BANCOLW WARUNKACH LABORATORYJNYCH

z O f i a G r o m i s z, M i c h a ł G r o m i s zInstytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa, Oddział Pszczelnictwa,

ul. Kazimierska 2, 24-100 Puławy

Streszczenie

Preparat Bancol 50 WP powodował u pszczół zanik aktywności i utratę zdolnościpobierania pokarmu. co dla części z nich kończyło się śmiercią. W testach szkodliwościżołądkowej ginęło ich w czasie 72 godzin 30-60%. W testach kontaktowych natomiastprzetrzymywanie na podłożu skażonym przez 24 godziny praktycznie nie uśmiercało pszczół,ale w większości nie odzyskiwały one po tym czasie zwykłej swojej aktywności.Słowa kluczowe: pszczoła miodna. pestycydy. toksyczność, bensuItap.

WPROWADZENIE

W końcu lat osiemdziesiątych wpisano do krajowego rejestrupestycydów preparat Bancol 50 WP z grupy tiosulfonianów. Zawiera on wswoim składzie 50% bensultapu, związku biologicznie czynnego. Jak podająw Zaleceniach Ochrony Roślin (1987, 1995) opracowanych przez InstytutOchrony Roślin oraz w innych terminarzach (Hasło Ogrodnicze 1995,Instytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa 1995), Bancol działa kontaktowo iżołądkowo, w odmienny jednak sposób od działania większości insektycydów.Natychmiast po zabiegu owady zaprzestają żerowania, a w końcu giną naskutek zagłodzenia. Poza tym działa skutecznie na owady uodpornione nainne pestycydy. Jest stosowany w uprawach rolnych (stonka ziemniaczana)i sadowniczych, niszczy nałiściaki i szkodniki minujące; zalecany w dawce 1kg/ha, w stężeniu od 0,07% do 0,2%. Jako preparat mało szkodliwy dlapszczół zaliczono go do III kl.isy toksyczności i obwarowano 3-godzinnymokresem prewencji.

Zespół nasz w 1987 roku podjął wstępne badania wrażliwości pszczółna szkodliwe działanie tego insektycydu, przeprowadzone później na szersząskalę w 1994 roku. Przedstawiamy je w niniejszej pracy.

167

METODYKA

Badania przeprowadzono w 1987 i 1994 roku, w warunkachlaboratoryjnych, przetrzymując pszczoły w temperaturze 25°C. Użyty dotestowania preparat Bancol 50 WP zawier ał :50% substancji czynnej,bensultapu.

W testowaniu szkodliwości żołądkowej podawano pszczołom doklateczek syrop skażony preparatem na czas 24 godzin. Po tym czasieoznaczano masę spożytego syropu i dawki pobrane w nim substancjiczynnej. Stężenie preparatu w syropie różnicowano do następującychpoziomów: 0,0125%, 0,025%, 0,03%, 0,05%, 0,075% i 0,1%, które siępowtarzały - z zachowaniem tej samej kolejności, w 1, 1, 2, 6, 4 i 1 serii.Pszczoły kontrolne otrzymywały na tych samych zasadach syrop wyłącznieczysty. W 1987 roku badano w ten sposób pszczoły w 75 klateczkach, po 20sztuk w każdej, w 3 seriach (4, 6 i 12 czerwiec), a w roku 1994 - w 116klateczkach w 12 seriach (daty założenia serii w tabeli 1). Codziennieusuwano z klateczek i liczono martwe pszczoły, do czasu gdy zginęło ich75%.

W testowaniu szkodliwości kontaktowej pszczoły nakładano, po 10sztuk, do szalek Petriego, o średnic)' 11 cm, na bibułę filtracyjną świeżonasączoną 0,075% roztworem wodnym preparatu w ilości 1,5 mI, oraz poupływie 6 godzin i po upływie 1 dnia od jej skażenia. Pszczoły kontrolnenakładano w podobnym trybie na bibułę nasączoną wodą destylowaną.Ogółem badano w ten sposób pszczoły w 22 szalkach (2 serie: 13 i 17sierpnia).

Jakowskaźnik szkodliwego działania preparatu dla pszczół przyjętopoziom śmiertelności po upływie 72 godzin w teście żołądkowym i 24 godzinw teście kontaktowym, licząc od podania do klateczek pokarmu skażonegolub nałożenia owadów do szalek. W celu wyeliminowania wpływunaturalnego ubytku pszczół na wartość wskaźników szkodliwości,zastosowano przeliczenie według wzoru Abbotta:

P = 100(Po-c):(100-c)gdzie:

p - odpowiada śmiertelności skorygowanej,Po' śmiertelności obserwowanej,c - śmiertelności stwierdzonej w grupie kontrolnej, wyrażonych w procentach.

Analizy zmienności przypadków śmiertelnych przeprowadzono nawartościach transformowanych, korzystając z wzoru Freernan'a-Tukey'a. Wocenie istotności różnic wykorzystano test Duncana, przyjmując poziom wia-rygodności 0,05. Różnice istotne symbolizowano różnymi literami alfabetu(nieistotne tą samą literą). W tekście pracy i tabelach podano wartościśrednich otrzymane z przeliczenia ze średniej dla wartości transformowanej.

168

WYNIKI

Pierwsze testowanie preparatu Bancol 20 WP podjęto w 1987 roku,podając go pszczołom w syropie cukrowym. w następujących stężeniach:0,025%, 0,05WYC" 0,075% i 0,1 %. Syrop skażony pobierany był w podobnychilościach bez względu na stężenie pestycydu, na poziomie około 40%spożycia syropu czystego, które w grupie kontrolnej wynosiło średnio 53,23mg w przeliczeniu na jedną pszczołę. Dzięki tym okolicznościom dawkipobieranej substancji czynnej preparatu wzrastały w postępie arytmetycznym,od 2.227 ppm do 9,140 ppm. Odpowiadająca im śmiertelność pszczółwprawdzie również narastała. ale nieproporcjonalnie, od 19,56% do 56,27%przy najwyższej spożytej dawce. która przekraczała 4,1-krotnie dawkęwyjściową (ryc. 1) .

•••• ppm60 10

508

--- - ~40 *------------6

30 -: 420

10 2

O O0.0251 0.05' 0.075" 0.1'

It,ienie preparatu w ayropi.

--+ ,pożYlli. ayropu w •• Db.naultap w ppm --+- imi.r.,lnoib •••syrop uptake (%) bensuitap (ppm) mońality rate (%)

Ryc.l. Pohierane ilości (w %) syropu skażonego preparatem Bancol w porównaniu dospożycia syropu czystego (HX)%) oraz śmiertelność pszczół w % (ubytki naturalnepszczół wyeliminowano); prawa skala: pobrane dawki substancji czynnej. bensultapu,w ppm w przeliczeniu na I pszczołę w zależności od stężenia preparatu w syropie.Uptaken amounts (%) ot"the syrup contaminated with Bancol in comparison to pure

syrup uptaken (100%) and the mortality rate ot" bees (%) (natural losses were notconsidered); the right axis: uptaken amounts of the active substance (bensultap)ppm/bee in relation to the agent concentrations in syrup.

W roku 1994 wznowiono na szerszą skalę badania szkodliwości tegopreparatu. Jego toksyczność żołądkową dla pszczół możemy ogólnie oceniaćjako średnią w porównaniu z innymi preparatami. W krańcowychprzypadkach śmierć dotykała bowiem nieco ponad 60% pszczółzamieszkujących klateczki. Spożycie syropu skażonego było ograniczone

169

przeważnie do 33-40% ilości pobieranego syropu czystego. Pszczoły pobierałygo więcej jedynie przy bardzo niskich stężeniach preparatu. jakie wbadaniach także stosowano. W rezultacie dawki substancji czynnej wposzczególnych seriach badań zostały dość silnie zróżnicowane. w średnimprzeliczeniu od 1,6 ppm do 8,6 ppm na jedną pszczołę. Odpowiednio do tychdawek kształtowała się również śmiertelność pszczół, w trzecim dniuobserwacji od 8,4% do 67,2% (tab. 1).

Tabela

Wrażliwość pszczół na toksyczne działanie żołądkowe preparatu Bancol <;0 WPScnsitivity ot' bees to thc toxic intragastric actions of Bancol <;0 WP

. Liczba Stężenie %%Dawka s.a.: Śmiertelność

powtórzeń w preparatu w Spożycie bensuhap pszczół po

Seria kombinacji syropie syropu w mg pprn/pszczołę 72 godz.(kombinacja) na pszczołę Moriality rate

Series Number of ConcentrationsS.a. dose of of be es aftcr

repeats in of the agent (%) Syrup intuke bensultap 72 hrs

combination in syrup mg/bee(ppm/hee) %'71

(combinationj

140694 4x3 0,075 17,81\ a 5,723 54,61 hO 43,31 b O 6.01 a

200694 4 x 3 0.075 24,06 a 7.751 67,16 bO 61,86 h (I 1,71<a

280694 4 x 3 0,075 14,21 a 4,470 65,56 h() 44,14 b O 1,11<a

060794 3 x 3 0.05 20,18 a 4.240 44,82 hO 57,53 h O 0,40 a

07 07 94 4x3 0,05 18,41 a 3,861\ 52,34 bO 54,52 h O 2,67 a

1907943 0,05 40Sl\ a 8,574 23,114 b

m O 114.63 b O 3,&1 a

190794 4 x 3 0,05 26,55 a 5,609 52,52 bw O 75,1\6 b O 0.59 a

010894 3 0,05 25,14 a 5,176 1<,42bm () 45,69 b O Oa

010894 4 x 3 0,05 17,89 a 3,683 34,33 bw O 52,30 b {I 0,43 a

0,025 24,48 a 2,588 60,67 c0301\ 94 4 x 3 0,0125 30,90 a 1,622 31\,11\ h

O 59,78 b O 0,42 a

060994 1\0,Q3 27,86 a 3,480 35,13 h

O 77,86 b O 4,71\ a

90,oJ 23,02 a 2,899 24,1\6 b

lU 0994 O 66,27 b O 1,1<9a

170

Lecz prosta zależność pomiędzy wielkością dawki substancji czynnej a liczbąmartwych pszczół nie rysowała się wyraźnie (ryc. 2).

amlertelAOac w'll> - mort alit y rate (%)70

*' *'60 *50

40

30

20

10 * "'*'" krzyw. lmi.rt.lnu'cimortality curve

2.1 3.0 3.9 -4.8 5.7 IUS 7.5 B.4 8.3

bensultap W ppmRYl:.2. Dawki substancji czynnej (ppm na pszczołę) preparatu Bancol 50 WP i śmiertelność

pszczół w procentach (ubytki naturalne pszczół wyeliminowano).Doses of the active substance (ppm/bee ) of Bancol 50 WP and the monality rate (in

'Yt-i). Narural losses werc not considered.

Osobliwe było zachowanie się pszczół podkarmianych syropem zdodatkiem Bancolu. Na ogół po 24 godzinach prawie wszystkie żyły, ale byłyciche, niemrawe. W większości obsiadywały ażurową ściankę klateczki, jakbyprzyczepione do drutów siatki. Po 48 godzinach część z nich obsiadywała jużdno klateczki w pozycji przypłaszczonej, nie poruszając się. Z pozorumartwe dopiero po dotknięciu zaczynały pełzać. Najsłabsze zaś z nich leżałyna grzbiecie, były jednak wyprostowane, a przy potrąceniu poruszały słaboodwłokiem lub czułkami. Martwe natomiast pszczoły były zgięte wpółksiężyc, skulone, podobnie jak na ogół przy zatruciu pestycydami.Ilościowy zakres takiej sytuacji w klateczkach przedstawiamy na rycinie 3.

171

udz iaf procen towy (%)100~~--------~~--------------------------~

80

80

40

20

o~----------------~--------------~------------~D 1 2 3 4 5 e 1 8 o 1 2 3 4 5 e 1 8 o 1 2 3 4 5 e 7 8dni

.kty.... - active chore - ill IWart_ - dead

kolejne dni obserwacji - Days ot' observatiou

lini. pr.ry_n.: prep.r.t 0.0125'linI.• nlepr_y.ana: preparat 0.026"

Ryc.3. Zmiany w kwalifikacji zdrowotności pszczół w ciągu 8 dni po zatruciu żołądkowympreparatem Bancol 50 WP użytym w stężeniu 0.025% i 0,0125%.Alterations in the wholesomeness evaluation of be es in 8 days alter intragastric

intoxication with Bancol 50 WP administered at conccntrations of 0.025% and0.0125%.

Te obserwacje możemy podsumowaćstwierdzeniem, że pod wpływemtoksycznego działania pszczoły tracą aktywność i zdolność poruszania się, awięc w konsekwencji nie są w stanie pobierać pokarmu. Pasuje to do ogólnejcharakterystyki specyficznego działania tego pestycydu, która głosi. żenatychmiast po zabiegu na uprawie chronionej zwalczane owady zaprzestajążerowania, a w końcu giną na skutek zagłodzenia. Gdy w naszych badaniachpodsumujemy spożycie syropu przez pszczoły zatrute Baneolem. otrzymamypośrednio potwierdzenie tej hipotezy. Zachowanie się pszczół było bowiemzupełnie różne niż przy zatruciach innymi preparatami, na przykładpreparatem Fastac i preparatem Karate (tab. 2). Różnica występowała wdrugim dniu obserwacji bo w pierwszym dniu po podaniu syropu skażonegoreakcja była podobna: ograniczenie jego spożycia do 36.6% (Bancol), 43,9%(Fastac) i 56,9(/(; (Karate) ilości pobieranego przez pszczoły kontrolne. Wdrugim dniu po dacie zatrucia preparatem Fastac i preparatem Karatepozostałe przy życiu pszczoły odzyskiwały apetyt i spożywały tyle samosyropu czystego. co ich towarzyszki konsumujące wyłącznie syrop czysty. napoziomie 38-42 mg. Natomiast po Baneolu spożycie jednostkowe syropuczystego sięgało tylko 22,4% tej ilości i na podobnej dawce głodowej

172

przetrzymały one i następny trzeci dzień.

Tabela 2

Ilość syropu skażonego pobrana przez pszczoły w ciągu 24 godzin oraz ilość syropuczystego spożywanego w następnych dwóch dniach

Amounts or contaminatcd syrup taken up by be es during 24 hrs and the amounts of puresyrup red in consecutive rwo days

Spożycie syropu w 3 kolejnych dniach w mg/pszczołę

Preparat i jego stężenie Syrup intake in 3 conseeutive days (mg/bee)

w syropie + preparatsyrop ezysty - elear syrup

Agent and its + agent

eoncentrarion in syrup l-szy dzień 2-gi dzień 3-ci dzieńfirst day seeond day third day

Bez preparatu - mi, ól.{i2 c 42.04 d 41.71 dWithout the agent - ()'!{

Fastac 10 EC - O.OI'7() 27.04 b 4 J.7R d 38.09 cdKarate 025 EC - 0.02% 35.08 c 37.96 cd 37.90 cdBancol 50 WP - OJJ5'Y" 22.5ó b 9.44 a 9.31 :.I

Przy okazji pragniemy zwrócić uwagę, że pszczoły kontrolne drugiegoi trzeciego dnia niewoli spożywały syropu mniej (o 32%) niż pierwszegodnia, gdy to po przegłodzeniu przez 2-3 'godziny apetyt im służył. Znaczy to,że działają tutaj okoliczności sprzyjające wymuszaniu spożycia syropu takżeskażonego, który nie zawsze jest jednak chętnie pobierany.

Testowanie toksyczności kontaktowej przeprowadzono w trzechseriach badań, różniących się czasem wysychania bibuły: na świeżo, 6 godzini l dzień. Użyty do skażenia bibuły 0,075% roztwór preparatu Bancol 50 WPw zasadzie nie działał śmiertelnie na pszczoły, ale pozbawiał ich zwykłejaktywności, stawały się one osowiałe, niemrawe, w większości siedziałyprzycupnięte lub mozolnie łaziły. Odsetek pszczół martwych, niemrawych iaktywnych po 24 godzinach był następujący:

martwena świeżo O6 godzin wysychania 5%l dzień wysychania 2(k)

niemrawe100%95%40(1(;

aktywneOO

5WYr

Podczas przedłużania do 48 godzin (i dłużej) uwięzienia pszczół wszalkach, odsetek śmiertelnych przypadków powiększał się znacznie, średniodo 7,6%, ale do klasy niemrawych kwalifikowało się tylko 17,6(f() owadów.

173

Pozostałe pszczoły w obsadzie klateczek poruszały się swobodnie, bezwidocznego wysiłku, nie obserwowano jednak u nich oznak tak wyrazistejaktywności, jak u pszczół w szalkach kontrolnych. znoszących niewygodnąizolację bez widocznego uszczerbku zdrowia.

Opierając się na przypadkach śmiertelnych można uznać, że preparatBancol50 WP nie przedstawia w kontakcie zagrożenia pszczołom. Jednakżew jego właściwościach pozbawiania chociażby czasowo aktywności, zawierasię element niebezpieczny dla pszczół, gdy kontakt nastąpi w warunkachpolowych. Niemożność powrotu do ula oznacza pewną śmierć.

WNIOSKI

Sumaryczna ocena szkodliwego działania preparatu Bancol 50 WPw testach laboratoryjnych kształtowała się na poziomie śmiertelności 30-6WYC,w działaniu żołądkowym i kilku procentach w działaniu kontaktowym.Istotne jednak zagrożenie pszczołom tkwi w tej właściwości preparatu, któraich pozbawia aktywności. W warunkach polowych chociażby przejściowautrata aktywności, może uniemożliwić na zawsze pszczołom powrót do ula.

LITERATURA

Program ochrony roślin sadowniczych (1995-96) (1995) - Hasło Ogrodnicze, 62(2):9-12R.Program ochrony sadów ijagodników na lata 1993-1994. Instytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa,

Skierniewice.Zalecenia ochrony roślin na rok 1987/88. lOR, Poznań 1987.Zalecenia ochrony roślin na lata -1993/94.. lOR. Poznań 1993

HARMFUL EHECTS OF THE BANCOL FORMUŁA ON BEES UNDERŁABORATORY CONDlTIONS

Z. G r o m i s Z, M_ G r o m i s z

Summary

The formuła Bancol50 WP contains 50% ot' the active ingredient bensultap, On coutact withthe formula or on its stomach ingestion the bees lost their activity which, for a part ot' them.resu1ted in death.In stomach ingestion tests 30% to 60% ot' the be es perished within 72 hours. In conract teststhe exposition of the be es to a contaminated surface did not resulted in their mortality butthe majority of the bees failed to regain their normai activity following the exposition.Kevwords: honey bee, pesticides, toxicity, bensulatp.

174