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美國農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術

文檔作者：顧寶根1 3 程燕2 周軍英3 2 王慧敏3 陳隆智3 袁善奎1 ( 文檔來源： 1. 農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所 2. 環(huán)境保護部南京環(huán)境科學研究所,南京210042; 3. 中國農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學與生物技術學院		點擊數(shù)：	更新時間： 2026年02月05日
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農(nóng)藥學學報　2009, 11 (3) : 2832290
Chinese J ourna l of Pestic ide Sc ience
·專論與綜述·
美國農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術
顧寶根1, 3 , 　程　燕2 , 　周軍英
3 2 , 　王慧敏3 , 　陳隆智3 , 　袁善奎1
(1. 農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所, 北京100125; 2. 環(huán)境保護部南京環(huán)境科學研究所,南京210042;
3. 中國農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學與生物技術學院,北京100193)
摘　要:美國已建立較為完善的生態(tài)風險評價技術,包括農(nóng)藥對地表水水生生物、對陸生生物以及
地下水的風險評價。綜述了美國的農(nóng)藥水生生態(tài)風險評價及陸生生態(tài)風險評價技術,旨在為我國
農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術的完善和農(nóng)藥風險管理提供借鑒。
關鍵詞:農(nóng)藥;生態(tài)風險評價;水生生態(tài)風險評價;陸生生態(tài)風險評價;綜述
DO I: 10. 3969 / j. issn. 100827303. 2009. 03. 001
中圖分類號: X820. 4　　　　文獻標志碼: A 　　　　文章編號: 100827303 (2009) 0320283208
Rev iew on USA Pestic ide Ecolog ica l Risk Assessment Techn iques
GU B ao2gen1, 3 , 　CHENG Yan2 , 　ZHOU Jun2y ing
3 2 , 　WANG Hui2m in3
CHEN L ong2zhi3 , 　YUAN Shan2kui1
(1. Institute for the Control of Agrochem ica ls,M inis try of Agriculture, Beijing 100125, China;
2. Nanjing Ins titute of Environmenta l Sciences,MEP, Nanjing 210042, China;
3. College of Agriculture and B iotechnology, China Agricultura l U nive rs ity, Be ijing 100193, China )
Abstract: Pes tic ide eco2risk assessm en t techniques conce rning aqua tic organissm s in su rface w ate r,
terres tria l organissm s, and g round w ater risk assessm ent have been es tablished of Am erica. Techniques
pesticide containing for aquatic and terres trial eco2risk assessm ent of Am erica w ere rev iew ed, aim ing to
p rovide clues fo r imp roving Chinese eco2risk assessm ent techniques and thus enhanc ing pesticide risk
m anagem ent in China.
Key words: pes ticides; ecological risk assessm ent; aquatic eco2risk assessm ent; te rrestrial eco2risk
assessm en t; review
　　隨著用量的不斷增加, 農(nóng)藥對生態(tài)環(huán)境的破
壞也日漸嚴重。農(nóng)藥污染問題已成為全世界廣泛
關注的重大環(huán)境問題。世界各國都在積極探索采
用各種技術和手段對農(nóng)藥環(huán)境風險進行評價, 以
預防和控制農(nóng)藥對環(huán)境的影響。在美國及歐洲的
一些發(fā)達國家, 農(nóng)藥生態(tài)風險評價是農(nóng)藥登記過
程中必不可少的環(huán)節(jié), 必須通過生態(tài)風險評價判
定農(nóng)藥產(chǎn)品可能對環(huán)境造成的危害影響, 并據(jù)此
做出是否準許登記的決定。與其他國家相比, 美
國的農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術研究工作開展較早,
迄今為止,已取得了相當多的成果, 主要包括生態(tài)
風險評價準則的公布、生態(tài)風險評價技術體系的
建立、評價模型的開發(fā)等。美國國家環(huán)境保護局
(U. S. Env ironm en ta l Pro tec tion A gency , USEPA )
　收稿日期: 2008212224; 修回日期: 2009204220.
　作者簡介:顧寶根(19622) ,男,江蘇省吳縣人,博士,研究員,主要從事農(nóng)藥登記研究管理工作;
3 通訊作者(A uthor for correspondence) :周軍
英(19662) ,女,安徽碭山人,研究員,主要從事生態(tài)風險評價與生態(tài)毒理學方面的研究. 聯(lián)系電話: 025285287002; E2ma il: zhjynies@163. com
　基金項目:環(huán)保公益性行業(yè)科研專項(200709039) .
　
農(nóng)　藥　學　學　報V o l. 11
于1998年制定的《生態(tài)風險評價準則》是世界上
最早的生態(tài)風險評價方面的指導文件。該準則將
生態(tài)風險評價過程分為3個主要階段:問題表述、
分析和風險表征。美國的農(nóng)藥生態(tài)風險評價也遵
循這一程序。同時又根據(jù)不同的保護目標, 建立
了相應的風險評價技術, 包括農(nóng)藥對地表水水生
生物、對陸生生物以及地下水的風險評價技術。
我國是農(nóng)藥生產(chǎn)和使用大國, 農(nóng)藥的環(huán)境問
題異常突出, 但目前我國的農(nóng)藥生態(tài)風險評價工
作尚未全面展開, 已有的一些理論研究多是對國
外生態(tài)風險評價程序、方法的介紹和探討[ 1～4 ] , 涉
及農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術層面的研究很少[ 5, 6 ] 。
因此,筆者在對美國農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術進行
詳細分析的基礎上, 以水生生物、陸生生物為例,
重點介紹了美國的農(nóng)藥水生生態(tài)風險評價及陸生
生態(tài)風險評價技術, 旨在為我國農(nóng)藥生態(tài)風險評
價工作提供有益借鑒的同時, 試圖對我國的農(nóng)藥
環(huán)境安全管理起到積極的促進作用。
1　美國農(nóng)藥水生生態(tài)風險評價技術
農(nóng)藥在田間使用后, 只有少量停留在作物上
發(fā)生效用,大部分則殘留在土壤或漂浮于大氣中,
通過降雨、淋溶等途徑進入水體, 從而降低水生生
態(tài)環(huán)境的質(zhì)量,影響水生生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。
水生生態(tài)風險評價是生態(tài)風險評價的重要組成部
分,應用水生生態(tài)風險評價技術可以預測或評估
農(nóng)藥使用可能對水生生態(tài)環(huán)境及水生生物產(chǎn)生的
危害和影響。
一般而言,在生態(tài)風險評價中, 較為關鍵的過
程主要包括: 生態(tài)受體的選擇、評價終點的確定、
暴露評價方法及風險表征方法的選擇。美國農(nóng)藥
生態(tài)風險評價也主要將焦點放在這些關鍵過程
上,對其中涉及的要素均作了明確規(guī)定。
1. 1　生態(tài)受體的選擇
生態(tài)受體( Eco log ica l Recep to r)是指暴露于脅
迫之下的生態(tài)實體[ 7～9 ] 。它可以指生物體的組織、
器官,也可以指種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等不同生命
組建層次。生態(tài)系統(tǒng)中可能受到脅迫或危害影響
的受體種類很多, 不可能對每種生態(tài)受體都進行
分析和評價。對于水生生態(tài)風險評價而言, 關鍵
是選擇典型的、有代表性的水生生物以反映該水
生生態(tài)系統(tǒng)受影響的狀況。目前, USEPA 主要選
擇魚類和水生無脊椎動物作為水生生物的代表。
1. 1. 1　魚類　魚類是水生生態(tài)系統(tǒng)中重要的類
群,對水生生態(tài)系統(tǒng)的平衡起著重要作用, 魚類會
影響生態(tài)系統(tǒng)中其他物種賴以生存的營養(yǎng)元素的
循環(huán)。水生生態(tài)風險評價涉及的魚類眾多, 包括
淡水魚如斑馬魚( zeb ra f ish ) 、虹鱒魚( ra inbow
trou t) 等及海水魚如大西洋銀漢魚( a tlan tic
s ilve rs ide)等。
1. 1. 2　溞類　溞類屬于無脊椎動物的節(jié)肢動物
門,甲殼綱,枝角目, 是淡水浮游動物的重要類群,
是許多重要經(jīng)濟魚類的餌料, 同時對水域的自凈
有著舉足輕重的作用。溞類對有毒物質(zhì)非常敏
感,在國內(nèi)外被廣泛用以評價化學物質(zhì)的毒性。
USEPA 的“生態(tài)影響試驗指南”, 國際標準化組織
( In te rna tiona l O rgan iza tion fo r S tanda rd iza tion,
ISO ) 的“水質(zhì)分析標準”, 經(jīng)濟合作與發(fā)展組織
( O rgan isa tion fo r Econom ic Co2op e ra tion and
D eve lopm en t, O ECD )的“化學物質(zhì)測試指南”等都
將其作為化學物質(zhì)環(huán)境毒性試驗的生物物種。
1. 2　評價終點的確定
評價終點(A ssessm en t Endp o in t) 是對那些受
體所具有的、需要保護的重要生態(tài)環(huán)境價值的清
晰描述,通過生態(tài)受體及其屬性特征來確定[ 1～3 ] 。
在人體健康風險評價中, 評價受體只有一個物種
(人) ,而生態(tài)風險評價的受體卻為數(shù)眾多, 因此對
應的評價終點也多。目前常用的評價終點有生物
個體的死亡率、繁殖能力損傷、組織病理學異常,
種群水平的物種數(shù)量, 群落水平的物種豐度等幾
個指標。生態(tài)系統(tǒng)水平以上層次的評價終點可以
用生物量或生產(chǎn)力來表達, 但目前相關研究還不
多見。
美國農(nóng)藥水生生態(tài)風險評價通常將水生生物
急性毒性試驗中的個體死亡率作為評價終點, 但
是對于某些代謝半衰期較長的農(nóng)藥(如Pe rs is ten t
O rgan ic Po llu tan ts, PO Ps 類農(nóng)藥) , 表征慢性危害
的毒性終點同樣重要, 如魚類早期生命階段的
“無可觀察不利影響濃度(N o O bse rved A dve rse
Eco log ica l Concen tra tion, NOA EC ) ”或魚類全生命
周期的NOA EC 值。美國農(nóng)藥水生生態(tài)風險評價
中常用的評價受體和評價終點見表1。
1. 3　暴露評價
暴露( Exp osu re)是指風險源與受體之間潛在
接觸或共生的過程[ 1～3 ] 。而暴露評價( Exp osu re
A ssessm en t)主要研究有害物質(zhì)在生態(tài)環(huán)境中的時
空分布規(guī)律以及如何從風險源到受體的過程[ 7～9 ] 。
284
N o. 3 顧寶根等:美國農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術
水生生物的暴露是指水生生物接觸被農(nóng)藥污染的
水體的過程。暴露評價是研究農(nóng)藥在水生生態(tài)環(huán)
境中的時空分布規(guī)律, 目的是得到農(nóng)藥的估計環(huán)
境濃度( Es tim a ted Env ironm en ta l Concen tra tion,
EEC )值,即在水體中的殘留濃度。EEC 值可通過
假設估算、模型預測或?qū)嶋H監(jiān)測3種方式獲得。
表1　美國農(nóng)藥水生生態(tài)風險評價中的評價受體和評價終點
Tab le 1　Recep to rs and endp o in ts of Am e rica
aqua tic eco2risk assessm en t
評價受體
Recep tor
評價終點
Endpoint
魚類
Fish
急性LC50; 慢性NOA EC
A cute LC50; Chronic NOA EC
溞類
D aphnia
急性EC50; 慢性NOA EC
A cute EC50; Chronic NOA EC
1. 3. 1　假設估算　假設估算是暴露評價中最簡
單、最保守的方法, 主要根據(jù)農(nóng)藥使用量、農(nóng)田面
積、農(nóng)藥漂移量、農(nóng)藥流失量及水體體積來估算水
體中的農(nóng)藥濃度。不同國家或組織有不同的假設
標準,如澳大利亞通常假設農(nóng)藥從施用區(qū)域漂移
至鄰近水體的量為施用量的10% , 挪威則假設農(nóng)
藥漂移的量為施用量的0. 5% ,而美國的假設標準
又取決于不同的農(nóng)藥使用方法, 當農(nóng)藥為空中噴
灑施用時,假設漂移量為5% , 當農(nóng)藥為地面噴灑
施用時,假設漂移量為1% [ 10, 11 ] 。
1. 3. 2　模型預測　對于水生生物的暴露, USEPA
通常用計算機模型來估計。USEPA 農(nóng)藥項目辦公
室(O ff ice of Pes tic ide Prog ram s, O PP)的水生暴露
模型是使用農(nóng)藥行為和轉(zhuǎn)運方面的數(shù)據(jù)來估計農(nóng)
藥環(huán)境暴露濃度( EECs) ,并且在估計EEC 時采用
多層次的方法,即由篩選模型開始, 如GEN EEC2,
篩選層次模型的輸出結(jié)果為易受農(nóng)藥污染的水體
中的農(nóng)藥濃度, 其結(jié)果較為保守。如果需要更為
細致的評價, 則需要使用更能反應實際環(huán)境條件
的高層次模型,如PRZM 2EXAM S。
1. 3. 3　實際監(jiān)測　在進行暴露評價時, 也可實際
監(jiān)測農(nóng)藥在水體中的殘留濃度[ 12 ] 。典型的、有質(zhì)
量保證的實測數(shù)據(jù)好于模型預測結(jié)果, 并且可以
用來驗證和改善模型, 但實際監(jiān)測的費用往往很
高。
在選擇暴露估計方法時, 需考慮“盡量減少不
確定性”這一原則。一般而言, 根據(jù)實際監(jiān)測數(shù)據(jù)
得到的暴露濃度比通過模擬或估算方法得到的暴
露濃度確定性要高。
1. 4　風險表征
風險表征( R isk Cha rac te riza tion ) 是對暴露于
各種脅迫之下的不利生態(tài)效應的綜合判斷和表
達,是生態(tài)風險評價的最后一個階段[ 7～9 ] 。目前,
USEPA 大多采用商值法進行風險表征。商值法又
稱比率法, 是使用最普遍、最廣泛的風險表征方
法。
USEPA 所采用的商值法其基本原理是把實際
監(jiān)測或由假設估算、模型預測得出的污染物環(huán)境
濃度(環(huán)境暴露濃度, EEC )與實驗室測得的表征
該物質(zhì)危害的毒性數(shù)據(jù)(如LC50 )相比, 得到風險
商值(R isk Q uo tien t, RQ ) [水生生物風險商值的計
算方法見式( 1) 、式( 2) ]。將風險商值與O PP制
定的風險關注標準(L eve ls of Conce rn, LOCs)進行
比較,從而對農(nóng)藥的生態(tài)風險作出初步的判斷。
LOCs是確定風險等級的判別標準, 不同的風險商
值分別對應不同的關注標準, 不同的關注標準又
分別對應于不同的風險等級, 各風險等級又對應
著不同的管理措施。如果風險商值超過了相應的
關注標準,則表示具有相應的風險, 就需要采取相
應的管理措施[ 13, 14 ] 。表2 是USEPA 農(nóng)藥項目辦
公室制定的水生動物關注標準[ 14, 15 ] 。
還有一些國家或組織, 如歐盟, 是將毒性數(shù)據(jù)
與暴露濃度相比得到毒性/暴露比( TER ) , 最后將
得到的TER 值與91 /414 /EEC 指令( COUNC IL
D IRECTIV E Conce rn ing the Plac ing of Plan t
Pro tec tion Produc ts on the M a rke t,歐盟關于植物保
護產(chǎn)品市場準入的指令)中規(guī)定的標準進行比較,
從而判斷風險的有無及高低[ 16, 17 ] 。
水生生物急性風險商值計算方法:
RQ =
農(nóng)藥在水體中的峰值濃度
毒性終點值EC50或LC50
( 1)
水生生物慢性風險商值計算方法:
RQ =
農(nóng)藥在水體中的平均濃度
毒性終點值NOA EC
( 2)
2　美國農(nóng)藥陸生生態(tài)風險評價技術
農(nóng)藥對陸生生物的風險評價是評價農(nóng)藥使用
后對非靶標陸生生物可能產(chǎn)生的危害影響。農(nóng)藥
使用所危及的非靶標陸生生物主要是一些有益的
昆蟲與一些具有經(jīng)濟或生態(tài)價值的生物,如鳥類、
285
　
農(nóng)　藥　學　學　報V o l. 11
表2　水生動物關注標準與對應的風險等級及管理措施
Tab le 2　L eve ls of conce rns (LOCs) and the co rresp ond ing risk p resump tions
and m anagem en t op tions fo r aqua tic an im a ls
風險商值
RQ
關注標準
LOCs
風險等級
R isk p resump tion
管理措施
M anagem ent op tion
EEC /LC50或EC50
EEC /LC50 or EC50
RQ < 0. 05
無風險
N o risk
不需要采取措施
N one of any m easures need to be adop ted
EEC /LC50或EC50
EEC /LC50 or EC50
0. 05≦ RQ < 0. 1
急性瀕危物種
A cute endange red spec ies
可能對瀕危物種有不利影響
Endange red spec ies may be adverse ly affec ted
EEC /LC50或EC50
EEC /LC50 or EC50
0. 1≦ RQ ≦ 0. 5
急性限制使用
A cute restric ted U se
產(chǎn)生急性風險的可能性高,但是可以通過限制使用來減少風險
The potentia l for acute risk is high, but m ay be m itiga ted through
restricted use classif ica tion
EEC /LC50或EC50
EEC /LC50 or EC50
RQ > 0. 5
急性高風險
A cute high risk
產(chǎn)生急性風險的可能性高,除限制使用外,還需進一步的管理
Potential for acute risk is high, regula tory ac tion may be w a rranted
in addition to restric ted use c lassifica tion
EEC /NO (A ) EC RQ > 1. 0 慢性風險
Chronic risk
產(chǎn)生慢性風險的可能性高,需要采取進一步管理措施
The potentia l for chronic risk is high and regula tory action m ay be
w arranted
哺乳動物、蜜蜂等[ 14, 18 ] 。通過對陸生生物的風險
評價,可以預測農(nóng)藥可能對陸生生物產(chǎn)生的風險,
從而采取適當?shù)娘L險管理措施來避免或減輕風險。
2. 1　生態(tài)受體的選擇
和水生生態(tài)風險評價一樣, 陸生生態(tài)風險評價
的關鍵也是選擇典型的、有代表性的陸生生物。
USEPA 通常選擇鳥類和小型哺乳動物作為陸生生
態(tài)風險評價的受體。
2. 1. 1　鳥類　鳥類是陸生生態(tài)系統(tǒng)中重要的類
群,農(nóng)藥進入環(huán)境后, 對鳥類不僅可以造成直接急
性危害,而且還可以在鳥類體內(nèi)蓄積, 導致慢性危
害,因此,鳥類是很重要的生態(tài)受體。
研究農(nóng)藥對鳥類的毒性, 在國際上常用鴿
Co lumba livia、雉Pha s ianus co lch icus、北美鵪鶉
Co linus virg in ianus L. 、日本鵪鶉Co tu rn ix co tu rn ix
jap on ica、野鴨Anas p la tyrhynchos L. 等作為試驗對
象[ 19, 20 ] 。在中國目前用得最多的是鵪鶉。鵪鶉原
是一種野生候鳥, 分布地區(qū)較為廣泛, 現(xiàn)已由野生
改良馴化為家飼,從經(jīng)濟角度考慮, 易于取得,從生
物分類學角度考慮,也具有一定的代表性。
2. 1. 2　小型哺乳動物　小型哺乳動物多為植食動
物或雜食類動物(如鼠) , 是生態(tài)系統(tǒng)中重要的初
級消費者,它們與其他生物類群的食物鏈關系主要
有:分解者、天敵、寄生物、獵物,它們處在生態(tài)系統(tǒng)
的中心位置。小型哺乳動物還通過養(yǎng)分循環(huán)等間
接作用與更多的物種相關聯(lián)。鑒于小型哺乳動物
對生態(tài)系統(tǒng)的重要性,選擇其作為主要的生態(tài)受體
是可行的[ 14 ] 。
2. 2　評價終點的確定
對于農(nóng)藥陸生生態(tài)風險評價, 通常是將陸生生
物急性毒性試驗中的個體死亡率作為評價終點(急
性經(jīng)口LD50值) , 但是對于有些農(nóng)藥(如PO Ps 農(nóng)
藥) ,表征亞急性及慢性危害的毒性終點同樣重要
(亞急性經(jīng)食LC50值、鳥類繁殖NOA EC 值) 。美
國農(nóng)藥陸生生態(tài)風險評價中常用的評價受體和評
價終點見表3。
表3　美國農(nóng)藥陸生生態(tài)風險評價中
的評價受體和評價終點
Tab le 3　Recep to rs and endp o in ts of Am e rica
te rres tria l eco2risk assessm en t
評價受體
Recep tor
評價終點　　　　　　
Endpoint　　　　　　
鳥類
A vian
急性經(jīng)口LD50
A cute ora l LD50
亞急性經(jīng)食LC50
Subacute die ta ry LC50
鳥類繁殖NOA EC
A vian rep roduc tion NOA EC
哺乳動物
W ild M amm a ls
急性經(jīng)口LD50
A cute ora l LD50
亞急性經(jīng)食LC50
Subacute die ta ry LC50
繁殖NOA EC
Rep roduc tion NOA EC
286
N o. 3 顧寶根等:美國農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術
2. 3　暴露分析
不同于水生生物,陸生生物的暴露途徑多且復
雜———它們可能攝取受污染的食物、水分以及土
壤,呼吸受污染的空氣, 也有可能直接攝入農(nóng)藥顆
粒劑。此外,如果動物的表皮接觸了受污染的作
物、水體或土壤,則會發(fā)生經(jīng)皮暴露, 經(jīng)皮暴露又可
能成為經(jīng)口暴露的來源。另外,由于野生生物通常
在不同的棲息地之間遷移,暴露還會因棲息地受污
染程度的不同而不同?？傊?陸生生物的暴露估計
需要考慮諸多因素,包括環(huán)境殘留、暴露途徑、生物
在農(nóng)藥使用地區(qū)的遷移等。圖1 是鳥類和哺乳動
物各種常用暴露途徑的概念模型。
圖1　鳥類和哺乳動物暴露途徑的概念模型
Fig. 1　Concep tua l m ode l of the exp osu re p a thw ays of b irds and m amm a ls
注:圖中箭頭粗細表示途徑的相對重要性,箭頭越粗表示其對應的途徑越重要。
N otes: Thickness of a rrow s denotes re la tive importance of pa thw ays, the thicke r of the
a rrow s, the m ore important of the corresponding pa thw ays.
　　從圖1中可以看出, 對于鳥類和哺乳動物, 經(jīng)
食暴露是最主要的暴露途徑, 目前陸生生物暴露
評價也只是考慮了這一主要暴露途徑, 對于其他
暴露途徑如經(jīng)皮、吸入的暴露估計方法, 尚處于研
究之中[ 14, 18 ] 。
目前, USEPA 主要采用直接估算、模型預測兩
種方式進行陸生暴露分析。
2. 3. 1　直接估算　直接估算主要是采用Kenaga
關系表來估算鳥類和哺乳動物食物中的農(nóng)藥含
量。Kenaga 關系表是根據(jù)美國環(huán)保局U TAB
( Up take, T rans loca tion, A ccum u la tion and
B io transfo rm a tion)數(shù)據(jù)庫中的大量數(shù)據(jù)總結(jié)得到
的(見表4 ) 。對于小型哺乳動物, 可根據(jù)其體重
將殘留濃度轉(zhuǎn)化成每日經(jīng)口劑量,得到表5 [ 14, 19 ] 。
2. 3. 2　模型預測　目前, USEPA 已開發(fā)出的陸生
生態(tài)風險評價模型主要包括T ie r I Eco2R isk
Ca lcu la to r和T2REX。這兩個模型都是暴露/效應
模型,即將暴露分析和效應分析整合在一個模型
中來評價農(nóng)藥對陸生生物的風險, 模型的輸出結(jié)
果是風險商值及對風險高低的判斷。
T ie r I風險評價軟件是USEPA 在1997年3月
公布的一套軟件, 它包含了對鳥類、哺乳動物、植
物、農(nóng)藥施用者及地下水的風險評價程序。該模
型通常用于第I層次的風險評價。T ie r I Eco2R isk
287
　
農(nóng)　藥　學　學　報V o l. 11
表4　野生生物食物中的農(nóng)藥殘留
Tab le 4　W ild life food item nom og ram
食物　　
Food item 　　
最大EEC
M axim um EEC
/ (m g / kg)
平均EEC
A ve rage EEC
/ (m g / kg)
短草
Short grass
240 85
長草
Tall grass
110 36
闊葉草
B roadleaf forage
135 45
昆蟲、種子、果實
Insec ts, seeds, fruits
15 7
　　注:表中各EEC為施用量為1 120 g ( a. i. ) / hm2 時鳥類食物
中的農(nóng)藥殘留量,當農(nóng)藥施用量不同時鳥類食物中的農(nóng)藥殘留量
可依此換算。
N otes: Residues exp ressed on a 1 120 g ( a. i. ) / hm2 app lica tion
basis. Residues of different app lica tion ra tes can be obtained according
to this.
Ca lcu la to r模型對鳥類和哺乳動物“急性經(jīng)口”和
“亞急性經(jīng)食”這兩種暴露途徑都可以進行評價,
均采用商值法[ 22 ] 。
陸生殘留暴露模型( Te rres tria l Res idue
Exp osu re M ode l, T2REX ) 是通過估算鳥類和哺乳
動物食物中的農(nóng)藥殘留, 從而計算出急性和繁殖
風險商值。通過T2REX 還可以計算各種種子處理
劑對鳥類和哺乳動物的風險商值[ 23 ] 。
2. 4　風險表征
無論通過哪種方式進行暴露評價, 最后的風
險商值的計算方法都是一樣的:
( 1) 鳥類急性風險商值計算方法:
RQ =
食物中最大EEC
最敏感鳥種的LC50
RQ =
(食物中最大EEC ×攝入量)
體重/LD50
表5　哺乳動物每日食物消耗量占體重的百分比
Tab le 5　Pe rcen t body w e igh t consum ed fo r m amm a ls
體重
B ody w e ight
/ g
食草/食蟲動物(每日食物消耗量占體重的百分比)
He rbivore / Insec tivore ( % body w e ight consum ed / d)
食谷動物(每日食物消耗量占體重的百分比)
G ranivore ( % body w eight consumed / d)
15 95 21
35 66 15
1 000 15 3
其中:攝入量( IR ) = [ 0. 648 (體重) 0. 651 ] /1 000
鳥的體重(BW )分20 g、100 g和1 000 g 3個
等級。
( 2) 鳥類慢性風險商值計算方法:
RQ =
食物平均EEC
最敏感鳥種的NOA EC
( 3) 哺乳動物急性風險商值計算方法:
RQ = (食物中最大EEC ×每日食物消耗量占
體重的百分比) /LD50
( 4) 哺乳動物慢性風險商值計算方法:
RQ = (食物中平均EEC ×每日食物消耗量占
體重的百分比) /NOA EC
美國農(nóng)藥陸生生態(tài)風險評價也是采用商值法
進行風險表征,即將計算得到的風險商值( RQ 值)
與表6中的關注標準(LOCs)進行比較, 判斷風險
等級,提出應該采取的風險管理措施[ 14 ] 。
3　結(jié)語
近年來, 我國在農(nóng)藥生態(tài)風險評價的理論與
實例研究方面也相繼開展了一些工作, 取得了一
些研究成果,但總的來說尚處于起步階段, 還沒有
建立起統(tǒng)一的評價程序和技術指南, 從理論到技
術方面都尚有很多工作要做。
美國是世界上最早開展生態(tài)風險評價工作的
國家之一,自20世紀80年代起就開始研究建立農(nóng)
藥生態(tài)風險評價的方法與技術, 至今已積累了大
量的經(jīng)驗, 形成了系統(tǒng)、完善的生態(tài)風險評價程
序、方法及一系列較為成熟的生態(tài)風險評價技術,
并且其建立的方法、技術已在實際的農(nóng)藥登記工
作中得到了廣泛應用, 如對二嗪磷、毒死蜱、殺撲
磷等農(nóng)藥品種的評價[ 24～26 ] 。與此同時, 隨著風險
管理要求的逐步提高, 美國的生態(tài)風險評價技術
288
N o. 3 顧寶根等:美國農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術
表6　陸生生物關注標準與對應的風險等級及管理措施
Tab le 6　L eve ls of conce rns (LOCs) and the co rresp ond ing risk p resump tions
and m anagem en t op tions fo r te rres tria l o rgan ism s
風險商值　　
RQ 　　
關注標準
LOCs
風險等級
R isk p resump tion
管理措施
M anagem ent op tions
EEC /LC50 RQ < 0. 1 無風險
N o risk
不需要采取措施
N one of any measures need to be adop ted.
EEC /LC50 0. 1≦ RQ < 0. 2 急性瀕危物種
A cute endange red spec ies
可能對瀕危物種有不利影響
Endange red spec ies m ay be adve rse ly affected.
EEC /LC50 0. 2≦ RQ ≦ 0. 5 急性限制使用
A cute restric ted use
產(chǎn)生急性風險的可能性高,但是可以通過限制使用來減少風險
The potentia l for acute risk is high, but m ay be m itiga ted through
restric ted use c lassifica tion.
EEC /LC50 RQ > 0. 5 急性高風險
A cute high risk
產(chǎn)生急性風險的可能性高,除限制使用外,還需進一步的管理
Potentia l for acute risk is high, regula tory ac tion m ay be w a rranted
in addition to restricted use classif ica tion.
EEC /NO EC RQ > 1. 0 慢性風險
Chronic risk
產(chǎn)生慢性風險的可能性高,需要采取進一步管理措施
The potentia l for chronic risk is high and regulatory ac tion m ay be
w a rranted.
也處于不斷完善更新之中, 如在農(nóng)藥水生生態(tài)風
險評價方面, 目前已采用4 個層次的生態(tài)風險評
價系統(tǒng),進行從簡單到復雜、從保守到更接近現(xiàn)實
的評價; 在陸生生態(tài)風險評價方面, 為了更好地估
計陸生生物的暴露, 在對現(xiàn)有模型進行完善的基
礎上, 不斷開發(fā)出新的模型, 如陸生調(diào)查模型
( Te rres tria l Inves tiga tion M ode l, T IM ) ,試圖涵蓋所
有關鍵的暴露途徑; 此外, 逐步完善概率風險分析
技術及評價過程中不確定性的分析技術也是美國
農(nóng)藥生態(tài)風險評價技術今后發(fā)展的焦點所在, 對
于這些新技術、新發(fā)展, 我們更應該加以關注、借
鑒。
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( Ed. TANG J )
·會　訊·
“2009年首屆農(nóng)藥科學全國博士生研討會”會議紀要
教育部學位管理與研究生教育司支持下, 由貴州大學主辦, 于2009 年8 月23 日至26 日在貴
州省貴陽市召開了“2009年首屆農(nóng)藥科學全國博士生研討會”, 在新農(nóng)藥創(chuàng)制、天然產(chǎn)物農(nóng)藥、農(nóng)
藥環(huán)境行為、農(nóng)藥化學生物學、農(nóng)藥毒理學及制劑學等農(nóng)藥科學前沿開展研討, 旨在加強全國農(nóng)藥
科學領域的博士研究生學術交流, 推動我國農(nóng)藥學學科發(fā)展, 加速我國農(nóng)藥工業(yè)的科技創(chuàng)新與技
術進步。來自中國農(nóng)業(yè)大學、南開大學、浙江大學、南京農(nóng)業(yè)大學、華中師范大學、西北農(nóng)林科技大
學、華東理工大學、華南農(nóng)業(yè)大學、福建農(nóng)林科技大學、湖南農(nóng)業(yè)大學、浙江工業(yè)大學、河北農(nóng)業(yè)大
學、中國農(nóng)科院蔬菜花卉研究所、貴州大學等高等院校和科研院所的百余位老師和博士研究生代
表們匯聚一堂, 就上述主題進行了認真的學術交流和研討。
國家基金委化學部二處杜燦屏處長、浙江工業(yè)大學劉維屏教授、華中師范大學楊光富教授、西
北農(nóng)林科技大學吳文君教授、福建農(nóng)林科技大學歐陽明安研究員等在開幕式后分別做了精彩的大
會報告。隨后, 來自全國各地的40余名博士研究生進行了為期兩天的分組報告交流。
研討會共收到論文45篇, 既有綜述和專論, 也有新穎的研究結(jié)果。反映了農(nóng)藥科學領域的最
新研究和發(fā)展動態(tài), 體現(xiàn)了我國農(nóng)藥科學領域博士研究生的研究能力和才華。最后, 研討會學術
指導委員會從參會的45篇論文中選出19 篇優(yōu)秀論文, 頒發(fā)了獲獎證書, 鼓勵從事農(nóng)藥科學研究
的博士生們再接再厲, 不斷攻克新的科學難題。貴州大學副校長宋寶安教授在閉幕式上作了總結(jié)
發(fā)言。至此, 2009年首屆農(nóng)藥科學全國博士生研討會圓滿完成了會議的各項議程, 達到了預期的
目標。

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