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| 我國信息素類農藥登記存在情況、問題及建議 |
| 來源：農藥科學與管理 2020-1-16 10:20:00 |
| 在我國全面推行化肥、農藥零增長行動，全面實施農業綠色可持續發展戰略的大背景下，由于性誘劑、性迷向素等信息素類農藥產品具有綠色、環保的優勢，受到各級地方政府、農業技術推廣部門和種植業大戶的極大青睞，國內部分企業登記熱情濃厚。為了讓農藥企業、農藥使用者對信息素類農藥有客觀的認識，筆者通過調查研究和查詢資料，現就國內外信息素類農藥登記情況進行梳理，并提出相關登記建議。 信息素農藥即我國《登記資料要求》中生物化學農藥中第一類：化學信息物質。但是它與一般的生物化學農藥不同，主要的不同在于信息素農藥的用量極低（與自然界中昆蟲的排放濃度基本一致）且專一性很強，一般不會對人體、環境及非靶標環境生物造成影響。但是，在《登記資料要求》中信息素農藥的登記要求與生物化學農藥一致，對于生產企業來說成本較高，因此登記積極性不高。 1、信息素農藥主要途徑 信息素（又稱化學信息物質）由動植物腺體、腸或表皮產生，包括性引誘劑（一般由雌性產生）、集合信息素（兩性都可產生，用于聚集飲食或繁殖）、警告信息素（受攻擊時產生，用于警告）、蹤跡信息素（用于定位食物來源或群體搬遷）。 多數信息素的有效成分是烯烴，還有一些小分子易揮發的酯類，一些信息素為手性。研究發現，鱗翅目信息素一般為中長鏈（10～20個碳原子）含氧碳氫化合物，有1～3個雙鍵。信息素中化學成分的相對含量決定了控制害蟲種類。 目前，農業上利用信息素作為農藥產品的主要用途有3類。 （1）誘捕。通過加入人工信息素誘使并困住雄性昆蟲，使雌性找不到交配對象，從而控制種群數量。這種方法對數量低的種群有效，對數量高的無效；這種方法也可以用來估計昆蟲種群數量。通常在使用中比較常見的方式有制作房子式樣的陷阱，困住雄蟲；或采用粘板粘住雄蟲；或采用放置水盆等方式淹死雄蟲等。 （2）引誘殺死。通過信息素和殺蟲劑混合，噴施在作物上，誘使昆蟲到來并殺死，使得減少殺蟲劑使用量。 （3）干擾交配（即迷向技術）。通過在目標地域充分噴灑人工信息素，使雄性昆蟲無法準確找到雌性交配。迷向技術有兩種干擾方式：競爭干擾和非競爭干擾。競爭干擾是通過噴灑的性引誘劑使雄性昆蟲找不到正確的方向。非競爭干擾通常是通過掩蓋昆蟲自身的信息素來擾亂雄性昆蟲的方向感，阻止或延遲昆蟲交配，這種信息素一般為人工合成，成本較高，通常在殺蟲劑產生抗性或在一些環境敏感地區使用。 2、國外信息素農藥登記情況 據文獻報道，最早的信息素是1959年德國科學家A.Butenandt由雌蛾家蠶中提取、分離，鑒定為蠶蛾醇；1978年，全球第一個迷向產品（棉紅鈴蟲）在美國登記；1979年，美國正式批準了紅鈴蟲、家蠅、舞毒蛾和日本麗金蠅4種昆蟲性信息素用于防治農業害蟲；1983年，日本第一個迷向產品（茶小卷葉蛾）登記；1991年，第一個蘋果蠹蛾迷向散發器在美國登記。 目前，全世界已經鑒定合成的昆蟲信息素及其類似物達2 000多種。2016年底，全球已商品化昆蟲信息素產品超過了600多種。美國EPA的化學信息素的登記數量超過70種活性化合物，300多個產品。僅迷向產品就超過120個，針對靶標害蟲20余種，其中用于防治梨小食心蟲和蘋果蠹蛾的產品有分別有24個。 2.1 美國信息素農藥管理政策 1994年美國國家環保局（EPA）就開始制訂相應政策和法規，同時通過與經濟合作組織（OECD）以及加拿大等研討，于1997年出臺登記資料要求，2001年進行修訂。 EPA對信息素登記資料有較多的減免政策。例如：（1）僅用于誘捕類信息素產品不需要登記（與傳統農藥復配的除外）；（2）昆蟲信息素每年使用劑量≤150 g a.i./英畝，減免植物中的殘留代謝資料；（3）直鏈鱗翅目信息素每年使用量≤150 g a.i./ac，或用于倉儲食品用量≤3.5 g a.i./1 000平方英尺，豁免制定殘留限量；（4）直鏈鱗翅目信息素每年使用量≤150 g a.i./ac，減免毒理學資料；（5）節肢類動物信息素減免環境資料，如果使用劑量≥150 g a.i./ac/年，且預計鳥類有可能會接觸到此類產品，需要有相關環境資料。 2.2 歐盟信息素農藥管理政策 歐盟認為，為了改變害蟲的行為，信息素農藥的釋放不太可能超過高密度目標種群的自然排放，并且依賴于嗅覺和其他適應自然排放速率的受體系統。例如，雄性鱗翅目昆蟲通常對環境信息素濃度的離散范圍有反應，因此高的信息素釋放率可能不如中等釋放率有效。控制釋放技術對于在適當的時間內減緩和延長有效信息素的釋放至關重要。因此，歐盟規定，如果信息素僅作為引誘劑，然后通過其他方法殺死害蟲，那么此種信息素不作為農藥管理；另外，僅用作監測用的信息素也無需登記。當使用某種信息素產品導致與自然界中的信息素物質（或一組相關的信息素物質）的自然暴露水平相似（通過相同的途徑，在一個數量級內）時，就能知道風險特征。除了定性、特征和分析方法外，不需要進一步的信息。因此，歐盟建立了估計密集種群源生物釋放的信息素的方法，通過天然暴露量與農藥產品相關暴露量的比較，并建立數學模型預測使用的信息素農藥釋放的最終濃度。 提供關于自然暴露水平的信息：建議采用以下方法（第一步）。該方法用于從現有的實驗數據估計自然中信息素的暴露水平。該計算方法可獲得實際的參考值，并與農藥的使用率進行比較。 第一步：估計密集種群源生物釋放的信息素的方法（自然暴露水平）。 通常無法現場測量空氣中信息素濃度或總釋放率（例如，蟲害的嚴重爆發時）。但是，可以利用以下公式來估計。 PRR=RIO×NRO 其中：PRR（種群釋放率）是高密度種群源生物釋放信息素的速率（ng/ha/h）；RIO為單個生物體在一小時內釋放信息素速率（ng/h）；NRO為每公頃中源生物體的數量，源生物的數量可以通過各種估計種群密度方法來估算，例如監測陷阱、作物監測和損害評估。當源生物體的數量未知時，可以用以下方程來估計。 NRO=YLD/MPY×（INF/1OO）%×OCC 其中：NRO為每公頃中源生物體的數量；YLD為作物在一個種植周期內的總產量（kg/ha）；MPY為每株作物的平均產量（kg）；INF（侵擾率）是受生物體影響百分比（%，無量綱）。OCC（占用率）是每個植株上生物體的數量（無量綱）。 此公式可適用于其他情況。例如當害蟲不影響收獲的單位時。方程式的輸入數據最好取自官方來源，例如糧農組織或同行評議的科學文獻。 第二步：天然暴露量與植保產品相關暴露量的比較。植保產品的釋放率應采用與第一步中公式1相同的單位和類似的方法計算。如果使用信息素農藥產品引起的（通過同一途徑）接觸量不低于該自然界信息素（或一組相關信息素）然接觸量（PRR）或不同類或不能比較，則應使用第三步計算接觸量。重要的是，來自信息素農藥產品和PRR的暴露水平要用相同的單位表示。 第三步：建立數學模型預測使用的信息素農藥釋放的最終濃度。可以選擇一個合適的數學模型來預測信息素產品處理過的田塊空氣中的濃度。該模型通常用于獲得與擴散排放相關的污染濃度，如城市或田野的情況下，擴散排放散布在給定的表面。這個模型是為戶外應用而設計的。它可以與其他情況下的參數一起使用。還有其他模型，但一般來說，它們被用來計算更大區域的濃度，比如泄漏或其他大規模釋放的點源。 在相關專業方面，歐盟對于信息素農藥給出了以下減免政策：（1）定性和理化性質方面，如果能提供合理的理由，信息素可以減免定性和理化性質資料；（2）當評價信息素產品是否為相同產品時，異構體比例不要求與對照產品相同；（3）如果僅通過揮發產生暴露及產品暴露（相同途徑）與自然界信息素（或一組信息素）接近，毒理、殘留、環境風險可以根據以上數學模型推斷；（4）如果能證明，殘留量不超過自然界中蟲害爆發時的量，則無需提交殘留數據。 由于信息素類農藥屬于天然化合物或人工合成但其結構與天然化合物相同，普遍認為安全性較好，因此，查詢到的相關登記資料比較局限。 3、我國信息素類農藥登記存在問題及建議 截至2019年8月，我國共登記信息素產品16個。有效成分有2種，分別是梨小性迷向素和斜紋夜蛾誘集性信息素，農藥類別有按照昆蟲信息素分類，也有為殺蟲劑，劑型有原藥、餌劑、緩釋管、緩釋劑、揮散芯、誘芯（表1）。
為進一步鼓勵生物農藥登記，保持我國農藥零增長目標穩步推進，借鑒美國及其他國家登記經驗，結合國內實際情況，特提出以下信息素登記管理建議。 （1）關于信息素命名的建議。由于很多不同的昆蟲信息素會有部分有效成分相同，因此建議由農藥登記評審委員會對信息素產品名稱進行審議，但信息素產品中的有效成分應命名。 （2）關于信息素登記劑型的建議。由于很多信息素產品的外觀不同，但內部液體完全一致，因此建議將內部液體一致的產品歸類為一個產品管理，登記劑型統一為揮散芯。 （3）關于信息素原藥登記的建議。考慮到誘捕技術信息素的使用量極低，且美國EPA不要求僅用于誘捕類信息素產品登記（與傳統農藥復配的除外），建議僅要求迷向產品原藥登記。 （4）關于信息素農藥登記類別的建議。現我國已登記的農藥產品類別有除草劑、殺蟲劑、殺螨劑、殺軟體動物劑、殺菌劑、殺線蟲劑、植物生長調節劑、殺鼠劑、殺蟲/殺菌劑，建議增加昆蟲信息素農藥類別。 （5）關于信息素登記試驗要求的建議。由于信息素產品對昆蟲的專一性很強，對作物安全及環境安全沒有影響，建議減免環境、殘留資料，并相應減少藥效資料，僅登記防治對象，不登記作物。 （6）建議對檢疫用監測產品簡化登記要求，做相關豁免。 |
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