生物防治作用物风险评价的方法

生物防治作用物风险评价的方法

中国生物防治CHINESE JOURNAL OF BIOLOGICAL CONTROL 1997, 13(1) 37～41

生物防治作用物风险评价的方法

万方浩叶正楚Peter Harris

(中国农科院生物防治研究所, 北京100081) (加拿大农业及农业食品部Leth bridge 研究中心)

GENERAL METHODS OF RISK ASSESSMENT OF

BIOLOGIC AL CONTROL AGENTS

WAN Fang-hao YE Zheng -chu

(Bio logical Control Institute, CA AS, Beijing 100081)

Pet er Harris

(Research Center , Lethbridge , Agriculture and Agri -Food Canada )

[摘要]本文针对生防作用物安全性常规测定方法的不足之处, 提出了引进生防作用物的风险评价理论与方法, 以正确评价引入天敌的安全性和可利用性, 解决理论及

实践上面临的新问题, 为决策部门提供可靠的依据。风险评价包括风险分析与风险控制, 对生防作用物的为害性识别、风险识别及风险定量研究是风险评价的主要内容。

关键词生物防治天敌风险风险分析

随着科学技术的迅速发展, 人类对生存环境质量的刻意需求, 农业资源的持续利用、保护与再生, 野生生物的物种多样性及环境保护等方面的研究形成了现代生物科学发展的新趋势, 现代生物防治的理论、方法与技术也不可避免地面临新的问题。其一, 一些发达国家的生物防治研究在政府与公众的监督下, 必须按照环境保

护法、植物保护法的条例对生物防治作用物进行严格的筛选和评价研究, 其研究计

划及技术报告由生物防治工作委员会审查, 报政府部门批准才能执行。其二, 外来天敌昆虫的应用可能对动植物生态环境带来某些破坏性作用, 或发生生态的、经济的利益冲突; ; 其三, 生防作用物的安全利用要求有一定的寄主范围, 不为害其它非目标寄主。常规的方法是采用选择性实验来决定其安全利用的可靠性。然而, 天敌昆虫的寄主专一性具有一定的遗传基础, 且受环境因子的影响。比如, 杂草生防作用物在实验室条件下可能在某些同基因植物上取食并完成发育, 但在田间条件下并不一定能完全取食这些植物。单一的选择性实验有可能摒弃有用的生防作用物。其四, 某些生防作用物尽管存在一定的风险, 但如果应用这种作用物所获得的收益远远大于其有限的可忽视的风

注:本文承蒙邱式邦先生审阅, 谨致谢忱。

险, 则这种生防作用物可有条件地加以应用。因此,

, 本文便是在这些新问题下, 研究提出天敌昆虫风险评价的一般方法。

1 一般理论与方法

风险在某种程度上是一种相对的动态性概

念, 它包括了研究对象的行为属性和职能部门

的安全监管二层涵义:即风险分析(risk analy -

风险分析是一sis ) 和风险控制(risk control ) 。

种识别生防作用物潜在的为害(harzard identi-

fication) 、评价风险(risk identification) 因子的

作用、判别其后果(risk co nsequences ) 的研究

过程。风险控制则是在对风险分析结果进行评

价、对风险的损失与收益(co st-benefit )

(Guillebeau, 1994) 进行判别的基础上, 制定出

风险接受水平, 并形成风险的监控与管理措施

(risk manag ement) 程序(图1) 。图1 生物防治作用物的风险管理2 风险分析及其评价方法

2. 1 为害性识别(harzard identification ) 对于生防作用物来讲, 其“为害性”主要是指对非目标寄主的不利影响, 以及对生态的、环境的负作用, 不同类群的生防作用物具有不同的直接的或间接的生物、生态及环境的影响和后果。杂草生防天敌的风险焦点在于对植物区系的影响, 要求其寄主范围具有较高的专一性, 不为害农作物、林木、本地植物、有生态价值的植物(如固沙护坡植物) , 特别是不为害应受保护的濒危植物及养蜂业所需要的花源植物。寄生性或捕食性天敌昆虫或活体微生物杀虫剂则侧重于对动物区系(包括对营养食物链的阻碍和打断) 的影响, 是否是人、畜疾病的传播媒体, 所采用的病原菌是否与人类的病原体相关联, 大量工厂化生产是否产生空气、水体、土壤的污染及其程度, 废弃物是否产生二次污染。抗生素类除考虑工厂化生产过程中的污染外, 则侧重于对人、牲畜体内及自然微生物群的交互拮抗影响和干扰作用。因此, 风险分析的报告必须包括生防作用物对生态的、环境的及对人畜的直接或间接影响的论述与定量评价(Hopper , 1993; Roy er , 1993; Hathaw ay , et al . , 1988) 。

2. 2 风险识别(risk identification ) 昆虫的寄主选择受到多种限制或促进生长发育因子的影响。在选择过程中, 由物种进化所决定的种系发生限制、生物气候限制、栖境选择、产卵地点选择、寄主的可接受程度及幼虫发育的适合性(Har ris, McEvoy , 1995) 起到决定性的作用。该筛选过程的每一环节类似一个过滤装置, 限制了寄主范围及其变更寄主的可能性。完成这种有序选择过程便是这种天敌昆虫利用该寄主的最终适合度, 也即利用寄主的“风险”。常规的筛选作用物、确定其接受性(成虫产卵嗜好性) 及适合性(后代的生长发育、存活及繁殖力) 的方法, 不足以预测其在田间利用寄主的范围和程度。实验室内的取食试验或产卵试验虽可确定可能的—

寄主范围, 但忽略了昆虫的寄主选择特性与生物

及地理限制因子。因此, 生防作用物(天敌昆虫) 寄