为什么现在是时候遏制新烟碱类杀虫剂的广泛使用了

美国玉米种植带玉米和大豆种植季节即将结束。当他们种植时，农民正在参与可能是美国历史上最大的杀虫剂部署之一。

今年在美国种植的大部分玉米种子 -大约9000万英亩的土地- 将涂上新烟碱类杀虫剂，这是世界上使用最广泛的一类杀虫剂。大约一半的美国大豆 -大约4500万英亩和几乎所有的棉花 - 的种子也是如此，大约1400万英亩。总的来说，根据我的估计，这些杀虫剂将用于至少1.5亿英亩的农田，这个面积与德克萨斯州相当。

新烟碱类非常擅长杀死昆虫。在许多情况下，它们只需要十亿分之一，相当于游泳池中的几滴杀虫剂。

近年来，人们对新烟碱类对蜜蜂种群的影响提出了担忧。作为一名应用昆虫生态学家和推广专家，他与农民一起从事害虫防治工作，我认为对蜜蜂的关注掩盖了更大的问题。在我看来，美国农民使用这些农药远远超过必要的农药，对生态系统的潜在负面影响很难理解。

种子上的农药

美国的大多数新烟碱类物质用于涂覆田间作物种子。它们的作用是防止相对较小的次生害虫 - 即不是主要害虫，往往导致产量损失。国家公司或种子供应商应用这些涂料，因此当农民购买种子时，他们只需要种植它。

自2004年以来，种植新烟碱类种子包衣的玉米和大豆种植面积百分比急剧增加。到2011年，超过90%的田间玉米和40%的大豆种植用新烟碱类进行处理。在2011年至2014年期间，玉米面积为100%，大豆面积为50%。和部署在每个作物新烟碱类的质量加倍，表明种子供应商施加每粒种子约两倍杀虫剂。不幸的是，许多农民并不知道他们的种子上涂了什么，而其他农民则喜欢来自明显受到更好保护的种子的安心。

与大多数杀虫剂不同，新烟碱类是水溶性的。这意味着当幼苗从经处理的种子生长时，其根可以吸收一些涂覆种子的杀虫剂。这可以在有限的时间内保护幼苗免受昆虫侵害。但是，只有一小部分杀虫剂施用于种子实际上是由幼苗吸收的。例如，玉米幼苗仅占2%左右，并且仅在植物中持续2至3周。关键问题在于其余部分。

遍布环境

因为新烟碱类是水溶性的，所以未被植物吸收的剩余杀虫剂很容易冲入附近的水道。种子包衣中的新烟碱类现在经常被发现污染全国各地的溪流和河流。

在这里，它们可能会中毒并杀死一些水生昆虫，这些昆虫是鱼类，鸟类和其他野生动物的重要食物来源。在荷兰，地表水中的新烟碱类与食虫鸟种群的普遍下降有关- 这表明这些杀虫剂的浓度对食物网有很大的影响。

新烟碱类还可以强烈影响农田中的害虫和捕食者种群。我实验室的研究表明，使用包衣种子可以通过中毒昆虫捕食者间接降低作物产量，这些捕食者通常会杀死slu in，这是大西洋中部玉米和大豆田间的重要作物害虫。

更广泛地说，种植包衣种子通常会使作物田中的昆虫捕食者数量减少15%至20%。这些捕食性昆虫可食用可降低产量的害虫，如黑夜蛾和粘虫。拥有较少居民捕食者的农田更容易受到虫害的侵袭。

夸大的需求

Neonicotinoid倡导者指出报告- 通常由工业资助 - 认为这些产品为大田作物农业和农民提供了价值。然而，这些来源通常假设每英亩玉米和大豆需要某种类型的杀虫剂。因此，它们的价值计算依赖于比较新烟碱类种子包衣与其他可用杀虫剂的成本。

历史表明，这种假设显然是错误的。在新烟碱类种子包衣进入市场之前的十年中，只有约35%的美国玉米种植面积和5%的大豆种植面积用杀虫剂处理。换句话说，有害生物种群经常不会造成经济上的重大伤害。

重要的是，今天攻击玉米的害虫复合物或多或少与20世纪90年代相同。这表明没有必要用新烟碱类种子包衣处理数亿英亩的作物。

从过度杀伤到适度

美国应该遵循欧盟的领导并通过对新烟碱类药物的广泛禁令吗?在我看来，这种激烈的行动是没有必要的。新烟碱类物质在控制关键害虫物种方面具有很好的价值，特别是在蔬菜和水果生产中。但是，它们在田间作物上的使用需要加以控制。

在加拿大安大略省，种植者只能在20%的土地上使用新烟碱种子处理。这似乎是一个良好的开端，但不能很好地满足农民的需求。

综合虫害管理(IPM)是一种基于农药经济合理使用时的农药控制策略，可提供有价值的指导方针。它是在20世纪50年代后期引入的，以应对过度使用杀虫剂引起的问题，包括环境破坏和已经产生抗药性的害虫种群。田间作物种植者有使用IPM的良好历史，但目前使用新烟碱类药物忽视了害虫风险并与此方法发生冲突。

为了在新烟碱类作物的田间作物中实施IPM，种子公司需要承认，目前的做法是过度杀伤并造成严重的环境危害。然后，扩展昆虫学家需要向种植者提供关于新烟碱类的优势和局限性的无偏见信息，并帮助农民确定将从其使用中受益的作物种植面积。最后，农业需要消除鼓励不必要使用种子包衣的做法，例如将各种基于种子的有害生物管理产品捆绑在一起，并在其目录中提供更多未包衣的种子。

这些步骤可能会结束新烟碱类药物使用的持续升级，并将目标从“尽可能”改为“恰到好处”。