Научная статья на тему 'ИССЛЕДОВАНИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ В ПОДМОРЕ МЕДОНОСНЫХ ПЧЕЛ'

ИССЛЕДОВАНИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ В ПОДМОРЕ МЕДОНОСНЫХ ПЧЕЛ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
медоносные пчелы / пестициды / остаточные количества / токсичность / температура хранения / honey bees / pesticides / residues / toxicity / storage temperature

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Варфоломеева Мария Михайловна, Будникова Наталья Валентиновна

Инсектициды, широко применяемые в настоящее время в сельскохозяйственной практи-ке, проявляют высокую токсичность для пчел, что влечет за собой массовую гибель пчелиных семей. Установленный срок отправки проб подмора пчел на исследование составляет 1–2 сут. с момента отбора материала, при этом допускается хранить пробы в холодильнике, но не более 5–7 сут. после отбора. Существенное влияние на динамику деградации пестицидов оказывает температура хранения. Как показали исследования, при хранении пчелиного подмора при тем-пературе –18°С в течение двух месяцев содержание фосфорорганических инсектицидов диме-тоата и малатиона снижается незначительно.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

RESEARCH OF ORGANOPHOSPHORUS PESTICIDES IN DEAD HONEY BEES

Insecticides, currently widely used in agricultural practice, are highly toxic to bees, which leads to mass death of bee colonies. The established period for sending samples of dead bees for research is 1-2 days from the moment of sampling; it is allowed to store samples in the refrigerator, but no more than 5-7 days after sampling. Storage temperature has a significant influence on the dynamics of pesti-cide degradation. Studies have shown that when dead bees are stored at a temperature of -18°C for two months, the content of the organophosphorus insecticides dimethoate and malathion decreases slightly.

Текст научной работы на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ В ПОДМОРЕ МЕДОНОСНЫХ ПЧЕЛ»

(СТВ) в бассейне озера Байкал. - URL: http://baikal.iwlearn.org/en/project/project-tender-reports-2012/055-pops-booklet (дата обращения 15.01.2024).

7. Сидорова К. А. Продукты пчеловодства в условиях разной антропогенной нагрузки/ К. А. Сидорова, М. В. Калашникова, С. А. Пашаян, Т. А. Сидорова //Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 5; URL:

http://www.science-

education.ru/ru/article/view?id=14540 (дата обращения 25.01.2024).

8. Технический регламент Таможенного союза (ТР ТС 021/2011) «О безопасности пищевой продукции» Утвержден Решением Комиссии Таможенного союза от 9 декабря 2011 № 880.

Б01 10.48612^Ьогшк-2024-1-37 УДК 632.9:638.158

ИССЛЕДОВАНИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ В ПОДМОРЕ МЕДОНОСНЫХ ПЧЕЛ

Варфоломеева Мария Михайловна

Будникова Наталья Валентиновна, канд. с.-х. наук

ФГБНУ «ФНЦ пчеловодства», г. Рыбное, Российская Федерация

Инсектициды, широко применяемые в настоящее время в сельскохозяйственной практике, проявляют высокую токсичность для пчел, что влечет за собой массовую гибель пчелиных семей. Установленный срок отправки проб подмора пчел на исследование составляет 1-2 сут. с момента отбора материала, при этом допускается хранить пробы в холодильнике, но не более 5-7 сут. после отбора. Существенное влияние на динамику деградации пестицидов оказывает температура хранения. Как показали исследования, при хранении пчелиного подмора при температуре -18°С в течение двух месяцев содержание фосфорорганических инсектицидов диме-тоата и малатиона снижается незначительно.

Ключевые слова: медоносные пчелы; пестициды; остаточные количества; токсичность; температура хранения

RESEARCH OF ORGANOPHOSPHORUS PESTICIDES IN DEAD HONEY BEES

Varfolomeeva Maria Mikhailovna Budnikova Natalya Valentinovna, PhD Agr. Sci.

Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Beekeeping Research Centre», Rybnoye, Russian Federation

Insecticides, currently widely used in agricultural practice, are highly toxic to bees, which leads to mass death of bee colonies. The established period for sending samples of dead bees for research is 1-2 days from the moment of sampling; it is allowed to store samples in the refrigerator, but no more than 5-7 days after sampling. Storage temperature has a significant influence on the dynamics of pesticide degradation. Studies have shown that when dead bees are stored at a temperature of -18°C for two months, the content of the organophosphorus insecticides dimethoate and malathion decreases slightly.

Key words: honey bees; pesticides; residues; toxicity; storage temperature

Пчеловодство - одна из важнейших отраслей сельского хозяйства России, играющая важную роль в обеспечении продовольственной безопасности нашей страны и занятости

населения. Пчелы способствуют сохранению биоразнообразия, устойчивости и адаптации к изменению климата, а также поддержанию жизнедеятельности и воспроизводства расте-

ний, повышению количества и качества сельскохозяйственной продукции. Медоносные пчелы опыляют 80 % энтомофильных культур, внося тем самым незаменимый вклад в производство ягод, овощей, фруктов, семян растений и кормовых культур, при этом не только до 50 % повышается урожайность перекрестноопыляющихся сельскохозяйственных культур, но и улучшается качество семян и плодов. Стоимость дополнительного урожая от опыления пчелами превышает стоимость прямой продукции пчеловодства в 10-12 раз [1].

Однако в последние два десятилетия в большинстве стран наблюдается массовая гибель пчелиных семей, одной из причин которой является применение инсектицидных препаратов при обработке энтомофильных культур. По оценке ученых, численность пчелиных семей в мире за последние десять лет уменьшилась на 10 млн. В России количество пчелиных семей сократилось с 4,3 млн. в 1991 г. до 3,5 млн. в 2017 г. В 2018-2019 гг. ситуация еще больше усугубилась: в 30 регионах страны отмечалась массовая гибель пчел, что привело к сокращению их численности до 3,09 млн. семей [2, 3].

Потенциальная опасность таких пестицидов для медоносных пчел определяется многими факторами, в числе которых физико-химические и токсикологические свойства препаратов, их стойкость в объектах окружающей среды, соблюдение сельскохозяйственными производителями технологии проведения мероприятий по химической защите растений, соблюдение пчеловодами мер по профилактике отравления пчел пестицидами и др.

Фосфорорганические инсектициды в настоящее время все еще широко применяются в сельскохозяйственной практике и являются очень токсичными для пчел, особенно с высокими дозами расхода. Они относятся к ингибиторам ацетилхолинэстеразы, даже при незначительном отравлении симптомы выражаются в большинстве случаев в возбуждении центральной нервной системы, параличе и судорогах конечностей, в потере координации движений насекомого и почти всегда приводят к интоксикации и гибели пчелы.

В мировом масштабе с каждым годом их использование снижается по целому ряду причин. Тем не менее, продолжительность использования препаратов на основе фосфо-

рорганических соединений объясняется их широким спектром действия. Большинство их обладает плохой растворимостью в воде, низкой персистентностью в почве (за исключением хлорпирифоса), представители этого класса проявляют разную мобильность в растении. Органофосфаты являются инсектицидами преимущественно контактно-кишечного действия на насекомых, но действующие вещества различаются между собой поведением в растении. Чаще всего они обладают трансламинарным поглощением, но при этом некоторые могут загружаться во флоэму, поэтому применяются для контроля сосущих вредителей. Положительным фактором с точки зрения экотоксикологической характеристики является высокая скорость деградации препаратов этой группы на поверхности растений, что быстро снижает вероятность интоксикации пчел [4, 5].

В случаях массовой гибели пчел пчеловоды руководствуются Инструкцией по профилактике отравления пчел пестицидами (1989 г.), которая устанавливает срок отправки проб подмора пчел на исследование в 1-2 сут. с момента отбора материала. При затруднении с отправкой в лабораторию допускается хранить пробы в холодильнике, но не более 5-7 сут. после отбора. Однако на практике часто возникают ситуации, когда своевременная отправка проб по тем или иным причинам невозможна. В таких случаях пробы подмора могут храниться в холодильнике в течение нескольких недель и даже месяцев до момента проведения лабораторной диагностики, что приводит к искажениям результатов анализов. Изучение динамики остаточного содержания пестицидов в подморе пчел дает возможность определить длительность их сохранения в этих объектах и исходя из этого установить максимальный срок хранения пчелиного подмора, в течение которого анализы на содержание остаточных количеств пестицидов будут достоверны.

Методика исследований. Целью наших исследований явилось изучение скорости деградации фосфорорганических пестицидов в подморе пчел.

Объектами исследования служили пчелиные семьи породного типа «Приокский» среднерусской породы, подмор пчел, полученный в результате проведения полевых опытов.

Скорость деградации фосфорорганиче-

ских пестицидов в подморе медоносных пчел изучалась в ходе полевого опыта в изоляторах, размещенных на участках цветущего рапса. Рабочий раствор препаративной формы инсектицидов с производственной концентрацией был нанесен на растения из мелкодисперсного распылителя согласно инструкции по применению. После обработки в течение 7 суток проводился подсчет погибших пчел, наблюдение за поведением пчел, регистрация погодных условий. По завершении опыта были определены остаточные количества инсектицидов в подморе пчел. Изменение остаточного количества пестицидов в подморе пчел прослеживали при его хранении в течение двух месяцев при температуре -18°С.

Для исследований были использованы следующие фосфорорганические препараты: Би-58 Топ, КЭ (400 г/л диметоата), производитель «КЕМИНОВА А/С», 1 класс опасности для пчел согласно «Государственному каталогу пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации» [6]; Фуфанон, КЭ (570 г/л малатио-на), производитель «КЕМИНОВА А/С», 3 класс опасности для пчел.

Полученный в ходе исследований подмор пчел был заложен на длительное хранение в морозильную камеру при температуре -18°С.

Выбор данных средств защиты растений для проведения исследований обуслов-

лен их широким применением в современном сельскохозяйственном производстве.

Определение остаточных количеств фосфорорганических препаратов в подморе пчел было проведено на газовом хроматографе «Кристаллюкс-4000М» с применением селективного детектора электронного захвата (ДЭЗ). Идентификация остаточных количеств пестицидов осуществлялась по времени удерживания, а их количественное определение - методом абсолютной калибровки. Про-боподготовка выполнялась по методу QuEChERS [7, 8].

Результаты исследований и их обсуждение. В ходе проведения полевых опытов массовой гибели пчел не наблюдалось. Одной из возможных причин этого может являться сильное репеллентное действие, оказываемое на пчел инсектицидами. Помимо этого, диметоат и малатион, как представители фосфорорганических пестицидов, сильно подвержены деградации. Период полураспада диметоата в зависимости от растения и времени года составляет 2-5 дней, малатион подвержен водному гидролизу (период полуразложения 6 дней при 20°С и рН 7), в почве период полуразложения составляет всего несколько часов [5].

Скорость распада остаточных количеств пестицидов из класса фосфорорганиче-ских соединений при хранении подмора представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Содержание остаточных количеств пестицидов в подморе пчел (М± т)

Показатель Режим хранения

По окончании полевых опытов 2 месяца при t -18°С

Содержание диметоата, мг/кг 0,1401±0,35 0,1267±0,2

Содержание малатиона, мг/кг 0,1836±0,2 0,1590±0,25

После двух месяцев хранения в морозильной камере содержание остаточных количеств пестицидов в подморе пчел сократилось на 9,57 % и 13,4 % для диметоата и мала-тиона соответственно.

Выводы. Таким образом, проведенные исследования показали незначительное снижение содержания остаточных количеств ди-метоата и малатиона в подморе пчел при хранении при температуре -18°С в течение двух месяцев. Подмор пчел был заложен на дли-

тельное хранение в морозильную камеру для дальнейших исследований по динамике деградации фосфорорганических пестицидов.

Список литературы

1. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации». Министерство сельского хозяйства Российской Федерации.

(https://mcx.gov.ru/ministry/departments/depa

rtament-rastemevodstva-mekhamzatsп-khimizatsii- ь zashchity - rastemy/mdustry-

mformatюn/mfo-gosudarstvennaya-usluga-po-gosudarstvennoy-registratsii-pestitsidov-i-agrokhimikatov).

2. Классификация инсектицидов и особенности применения. АО «ФМРус». (https://www.fmrus.ru/media/klassifikatsiya-insektitsidov-i-osobennosti-primeneniya).

3. Козяйчев Ю. В. Анализ мирового опыта развития отрасли пчеловодства / Ю. В. Козяйчев, Б. А. Тхориков // Научные ведомости. Серия Экономика. Информатика. - 2018. - № 2. - С. 251-260.

4. Максимова К. В России снова массово гибнут пчелы. Основная причина - отравле-

ние пестицидами // Информационный портал Агроинвестор (https://www.agroinvestor.ru /analytics /news/38532 -v-rossii-snova-

massovo-gibnut-pchely).

5. Пробоподготовка по методу QuEChERS. АО «Аквилон». https://www.prochrom.ru/ru/?idp=roQ.

6. Справочная база физико-химических и экотоксикологических свойств пестицидов RuPest.ru. (http://rupest.ru).

7. Черник М. И. Воздействие пестицидов на пчел и факторы, определяющие их риск (обзор) / М. И. Черник, Д. К. Рахматулин // Экология и животный мир. - 2016. - № 3. - С. 26-32.

8. Home of the QuEChERS Method. (https://www.quechers.eu).

DOI: 10.48612/sbornik-2024-1-38 УДК: 638.178

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВОДНЫХ ЭКСТРАКТОВ ПРОПОЛИСА, ПРОПОЛИСНОЙ ВОДЫ, ПРИГОТОВЛЕННЫХ РАЗНЫМИ СПОСОБАМИ

Вахонина Елена Александровна, канд. с.-х. наук

ФГБНУ «ФНЦ пчеловодства», г. Рыбное, Российская федерация

В статье представлены исследования технологии приготовления водных экстрактов прополиса и содержание в них биологически активных веществ. Изучены экстракты прополиса, полученные разными способами. Установлено содержание экстрактивных веществ, флаво-ноидных соединений, ненасыщенных соединений, веществ с восстанавливающими свойствами. Разработаны наиболее эффективные способы получения водных экстрактов прополиса. Установлены сроки хранения водного экстракта прополиса и прополисной воды. Ключевые слова: прополис; водный экстракт прополиса; прополисная вода

COMPARATIVE EVALUATION OF AQUEOUS EXTRACTS OF PROPOLIS AND PROPOLIS WATER, PREPARED BY DIFFERENT METHODS

Vakhonina Elena Aleksandrovna, PhD Agr. Sci.

Federal State Budgetary Institution "FSC of Beekeeping", Rybnoye, Russian Federation

The article presents studies of the technology for preparing aqueous extracts of propolis and the content of biologically active substances in them. Propolis extracts obtained by different methods have been studied. The content of extractives, flavonoid compounds, unsaturated compounds, and substances with reducing properties has been established. The most effective methods for obtaining aqueous extracts of propolis have been developed. The shelf life of propolis aqueous extract and propolis water has been established.

Key words: propolis; propolis aqueous extract; propolis water

Прополис - лидер по антиоксидантной среди употребляемых в пищу продуктов. Он активности и содержанию биофлавоноидов поддерживает иммунную систему и помогает

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.