네오니코티노이드계 농약의 사용방법에 따른 꿀벌엽상잔류 독성 평가

• 영문명: Evaluation of Neonicotinoid Pesticides' Residual Toxicity to Honeybees Following or Foliage Treatment
• 발행기관: 한국응용과학기술학회 (구.한국유화학회)
• 저자명: 김진호(Jin Ho Kim) 배철환(Chul-Han Bae) 김창열(ChangYul Kim)
• 간행물 정보: 『한국응용과학기술학회지』제41권 제2호, 484~497쪽, 전체 14쪽
• 주제분류: 공학 > 화학공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2024.04.30

국문 초록

네오니코티노이드계 농약은 전세계적으로 사용되는 강력한 살충제이지만 환경, 생물에 잔류하여 악영향을 미치고 있다. 이에 본 연구는 네오니코티노이드계 농약인 imidacloprid와 clothianidin이 공시작물인 알팔파와 적용작물로 고추와 오이를 선정하여 토양처리 및 경엽처리에 따른 꿀벌 독성과 엽상 잔류량을 비교하여 기존 엽상잔류독성시험법의 문제점을 확인하고자 하였다. Imidacloprid와 clothianidin을 작물 또는 토양에 권장량 및 배수로 처리하고 시간에 따른 꿀벌의 치사율에 대한 RT25를 확인하고 잎의 잔류농약을 HPLC로 측정하였다. 그 결과 경엽처리하였을 때 imidacloprid은 공시작물 RT25가 1일 이하, 잔류량은 1.07 ~ 19.27 mg/kg이나 적용작물은 RT25가 9일 이하, 잔류량은 1.00 ~ 45.10 mg/kg 수준이었다. clothianidin은 공시작물 RT25가 10일 이하, 잔류량은 0.61 ~ 2.57 mg/kg이나 적용작물은 RT25가 28일 이하, 잔류량은 0.13 ~ 2.85 mg/kg 수준이었다. 토양처리했을 때 imidacloprid와 clothianidin은 공시작물에서는 꿀벌에 영향을 미치지 않았으며 잔류량은 0.05 ~ 0.37 mg/kg 수준이었으나, 적용작물에서는imidacloprid은 RT25가 28일 이하였고 잔류량은 4.47 ~ 130.43 mg/kg 수준이었고, clothianidin은 RT25가35일 이하였고, 잔류량은 5.96 ~ 42.32 mg/kg 수준이었다. 결론적으로 꿀벌 독성과 엽상 잔류량을 작물간비교하였을 때 공시작물 보다 적용작물이 꿀벌의 치사율에 많은 영향을 미치고 잔류량도 높게 나타났고, 처리방법에 따라 비교하였을 때 적용작물에 대한 토양처리가 경엽처리에 비해 높은 RT25와 잔류량이 나타났다. 따라서 농약안전성 확보를 위해 제시된 시험법이 실제 적용작물과 농약 처리방법에 따라 차이가 있을 수 있어 imidacloprid와 clothianidin의 안전성 평가를 위하여 다양한 경로의 연구가 필요하다.

영문 초록

Neonicotinoid pesticides, widely used worldwide as potent insecticides, have been found to have detrimental effects on the environment and living organisms due to their persistent residues. This study aimed to investigate the neonicotinoid pesticides, imidacloprid, and clothianidin, focusing on their impact on honey bee toxicity and foliar residue levels. Alfalfa was selected as control crop while bell peppers, and cucumbers were chosen as representative application crops, respectively. The investigation involved comparing the toxicity and foliar residue levels resulting from soil and foliar treatments, with a focus on identifying potential shortcomings in conventional foliar residue toxicity testing methods. Imidacloprid and clothianidin were applied to crops or soil at recommended rates and through irrigation. The honey bee mortality rate (RT25) over time was determined, and pesticide residues on leaves were quantified using High-Performance Liquid Chromatography (HPLC). The results revealed that foliar treatment with imidacloprid on alfalfa resulted in an RT25 of less than 1 day, with residues ranging from 1.07 to 19.27 mg/kg. In contrast, application on bell peppers showed RT25 within 9 days, with residues ranging from 1.00 to 45.10 mg/kg. Clothianidin foliar treatment displayed RT25 within 10 days on alfalfa, with residues between 0.61 and 2.57 mg/kg. On bell peppers, RT25 was within 28 days, with residues ranging from 0.13 to 2.85 mg/kg. Soil treatment with imidacloprid and clothianidin in alfalfa exhibited minimal impact on honey bees and residues of 0.05 to 0.37 mg/kg. However, in applied crops, imidacloprid showed RT25 within 28 days and residues ranging from 4.47 to 130.43 mg/kg, while clothianidin exhibited RT25 within 35 days and residues between 5.96 and 42.32 mg/kg. In conclusion, when comparing honey bee toxicity and foliar residues among crops, application crops had a more significant impact on honey bee mortality and higher residue levels compared to control crops. Moreover, soil treatment for application crops resulted in higher RT25 and residue levels compared to foliar treatment. Therefore, to ensure pesticide safety and environmental sustainability, diverse research approaches considering different crops and application methods are necessary for the safety assessment of imidacloprid and clothianidin.

목차

1. 서 론

2. 실 험

3. 결과 및 고찰

4. 결 론

References

키워드

클로티아니딘 이미다클로프리드 네오니코티노이드 살충제 독성 Clothianidin Imidacloprid Neonicotinoid Pesticides Toxicity