Экологи связывают пестициды с сокращением популяции пчел и шмелей. Хотя такие меры, как комплексная борьба с вредителями, направлены на сокращение использования пестицидов, их применение во всём мире возросло, угрожая популяциям опылителей.
Одна из частей типичной комплексной программы борьбы с вредителями — это снижение проникновения пестицидов на нецелевые растения. Эти меры включают в себя более точное распыление, уменьшение объёма действующего вещества, снижение скорости трактора и создание буферных зон на полях. Буферные зоны отделяют посевы от участков с полевыми цветами, которые являются средой обитания опылителей и других полезных насекомых. Но работают ли они? И насколько широкая буферная зона предотвратит попадание пестицидов на такие нецелевые участки?
Новое исследование, проведённое учёными Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США (USDA) и университетов Корнелльского и Мичиганского, не выявило значительного снижения концентрации активных веществ пестицидов в буферных зонах, простирающихся от нуля до 32 метров от края обработанного поля. В исследовании, опубликованном в журнале Environmental Entomology, рекомендуются другие меры по снижению сноса пестицидов, такие как ветрозащитные полосы и более точные методы внесения.
Изучая поля высокорослой голубики в Мичигане, исследователи разработали метод измерения отложений пестицидов с помощью силиконовых браслетов. Браслеты крепились к столбам ограждения высотой 122 см на равном расстоянии (0, 2, 4, 8, 16, 24 и 32 метра) от поля голубики. Ученые провели испытания на воздействие пестицидов на 15 ягодных фермах. Однако из-за ограничений финансирования исследователи могли протестировать только один браслет на каждом участке. Тем не менее, им удалось проанализировать 104 образца на наличие пестицидов с помощью ультравысокоэффективной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Во всех образцах было обнаружено 42 пестицида, в основном гербициды и фунгициды. Также были обнаружены инсектициды, включая карбарил, фосмет и метоксифенозид.
«Среднее количество активных веществ не снижалось на всех исследованных расстояниях», - отмечают исследователи. Хотя исследование и зафиксировало значительное снижение концентрации пестицидов по мере удаления от целевого поля, это в основном было обусловлено снижением концентрации фунгицидов на расстоянии от 24 до 32 метров. «Концентрация инсектицидов и гербицидов не снижалась существенно на всех исследованных расстояниях», - сообщают авторы.
Это открытие имеет значение, поскольку поля полевых цветов, высаженные для поддержки опылителей на фермах, участвовавших в исследовании, имели типичную ширину всего 16-20 метров. Самый дальний край посадок полевых цветов, зафиксированный в этом исследовании, находился всего в 26 метрах от голубики. Таким образом, «вся посадка, вероятно, находится в пределах зоны, где мы не обнаружили значительного снижения концентрации пестицидов по мере удаления от края поля», поясняют авторы работы.
Более конкретно, наиболее часто обнаруживаемыми действующими веществами были в первую очередь гербициды и фунгициды: метолахлор (100% образцов с обнаружениями; гербицид), азоксистробин (98%; фунгицид), трифлоксистробин (94%; фунгицид) и атразин (91%; гербицид). Наиболее часто обнаруживаемыми инсектицидами были карбарил (67%), фосмет (63%) и метоксифенозид (62%). Шестнадцать процентов обнаружений были удалены из результатов, поскольку они были обнаружены только на полосах на расстоянии > 0 м, а не на 0 м (в культуре) и, следовательно, вероятно, были вызваны сносом с другого поля. Эти обнаружения, как правило, были очень низкими по концентрации (среднее = 0,28 ppb ± 0,05 SE).
Действующие вещества (ДВ) с наиболее высокими концентрациями были обнаружены для инсектицидов ацетамиприд, бендиокарб, малаоксон и фосмет. Все максимальные концентрации этих инсектицидов превышали верхний предел количественного определения, который составлял 500 ppb для всех ДВ, за исключением фосмета, концентрация которого составляла 200 ppb.
Инсектицид имидаклоприд с максимальной концентрацией 179,43 ppb также отличался высокой обнаруживаемостью. Фунгициды азоксистробин, боскалид и пираклостробин также имели максимальные концентрации, превышающие верхний предел количественного определения (500 ppb). Флудиоксонил (160,26 ppb) и ципродинил (111,98 ppb) также отличались высокой обнаруживаемостью.
Из обнаруженных пестицидов особую озабоченность у исследователей вызвал инсектицид фосмет, поскольку он является одним из основных факторов, вызывающих снижение численности пчёл в период созревания плодов. Медианная летальная доза фосмета (т.е. достаточная для гибели половины исследованной популяции) для медоносных пчёл составляет 0,22 мкг на пчелу. Концентрация фосмета, не менявшаяся в зависимости от расстояния, составила 55,8 частей на миллиард (ppb) на грядке голубики и 44,6 ppb на расстоянии 24 метров.
«Пестициды, обнаруженные в самых высоких концентрациях вдали от целевой культуры, были классифицированы как имеющие низкую летучесть. Поэтому первичный снос (во время применения) может быть более важным, чем вторичный дрейф (испарение веществ после применения). Условия на участке во время применения, такие как скорость ветра, относительная влажность или температура, могут быть более важными для определения вероятности сноса, чем физико-химические свойства применяемого пестицид», указали авторы работы.
Существуют и другие меры по снижению сноса, «но в большинстве хозяйств они применяются недостаточно широко», отмечают исследователи. К ним относятся ветрозащита, усовершенствование технологии распылительных форсунок, калибровка опрыскивателей и добавление в состав пестицидов адъювантов для контроля сноса. «Необходимы дальнейшие исследования для проверки эффективности этих методов снижения сноса, а также для понимания того, насколько далеко простирается снос при концентрациях, важных для здоровья полезных насекомых», заключили авторы исследования.
Источник: Environmental Entomology, doi.org/10.1093/ee/nvaf051
