卜元卿：确保农药安全，她有“独门秘笈”

金凤

卜元卿布袁青

11月，刚刚获得2021年江苏省“最美科技工作者”称号的卜像往常一样，奔波在城市的长江口和内湖口，一次次采集水样，检查是否含有农药等污染物……“没有农药，不仅农业安全会受到很大影响，生态安全甚至国家安全也会受到威胁。但是用好农药并不容易。中国作为农药生产和使用大国，必须拥有自己的关键核心技术。”卜是农药环境评价与污染控制国家重点实验室和有毒有害化学品生态效应与环境健康研究中心副主任。十多年来，她和她的团队建立了微生物农药环境风险评估和安全使用技术体系，完善了化学农药对环境生物的毒理检测方法和标准体系，以环境安全评估指导农药企业科技创新。如果你想做研究，你应该是一个“培训师”

走进生态环境部南京环境科学研究所。在环境保护农药环境风险与污染控制国家重点实验室，你会偶然遇到鱼类、水蚤、藻类、蜜蜂、鹌鹑、蚯蚓、线虫等生物。

布袁青的工作之一就是在新农药投放市场前，研究这些环境生物在投喂和接触农药后的中毒反应，判断它们是否有毒，是否会对生态系统产生影响，为农药的注册和上市提供环境安全和生态风险评估的依据。

要验证农药对环境生物是否有毒副作用，首先要学会照顾这些特殊的小生物，减少外界因素对它们的干扰。

“有一段时间，我们做了蜜蜂幼虫的毒性试验。一开始我们是按照国际标准做的，但是发现空白色对照组的蜜蜂存活率很低，测试结果很不理想。我们不断向国内外的养蜂专家求教。通过对饲料配方、饲料温度、饲喂顺序、移虫装置、培养装置等的反复试验。，我们终于摸索出了一套方法，最终将蜜蜂幼虫的出巢存活率提高到了97%以上。测试的可重复性和可靠性大大提高。”在布袁青看来，要掌握这些环境生物的生命密码，首先要让这些野生的小生物“听话”，这既需要耐心，也需要“独特的仪器”。

在蜜蜂的半野外实验中，需要观察农药喷洒对单个蜜蜂和蜂群的影响，但蜜蜂不会对打扰它们的人客气，蜇人是常有的事。

如何让蜜蜂像往常一样“淡定”？“以前，一些研究人员使用二氧化碳来麻醉昆虫。他们也能用二氧化碳麻醉蜜蜂吗？”布·袁青和他的同事们制作了一个为蜂群量身定制的麻醉箱，并引入二氧化碳来麻醉蜜蜂。这不仅可以方便地测量蜂群数量、幼虫发育等参数，还可以对蜜蜂个体进行精细化实验。

现在，卜袁青带领团队自主研发了蜂群麻醉法、蜜蜂自动采集装置、陆地生态模拟装置等多项配套设备和方法，在农药生态毒理学研究和农药登记试验中发挥了重要作用。一步一步地起草标准

“微生物农药不易使农作物病虫害产生抗药性，有毒物质在环境中的残留率低。它们是最有潜力、最有价值的化学农药替代品。”卜袁青手头有一套中华人民共和国农业行业标准(微生物农药环境风险评估试验准则NY/T3152-2017，微生物农药环境增殖试验准则NY/T3278-2018)(以下简称《准则》)，是我国第一部微生物农药登记环境评估技术标准。“与使用后会不断降解的化学农药不同，微生物农药可能在环境中繁殖，也可能具有传染性。风险评估就是要找出这种农药在什么条件下危害最大。”

作为《指南》的主要起草人，卜袁青回忆说，如何确定微生物农药应用的最大风险，是标准制定必须突破的关键问题。但由于当时缺乏相关的基础研究和数据，标准的制定难度极大。球孢白僵菌是我国主要的真菌微生物农药品种，对马尾松毛虫和亚洲玉米螟有较好的防治效果。然而，球孢白僵菌也是一种广谱的昆虫病原真菌，对一些有益昆虫有毒性作用。“以蜜蜂毒性试验为例，蜜蜂在不同生长期、不同环境条件下，对球孢白僵菌感染有不同的抵抗力和反应。”她回忆道。

那段时间，布·袁青和她的同事们穿梭于蜂箱和实验室之间，他们已经记不清用了多少箱蜜蜂。她和同事们终于找到了蜜蜂和球孢白僵菌在巢外最敏感的生长期和最适宜生长的环境。

经过一次又一次的试验，团队经过十年的努力，突破了细菌、真菌、病毒微生物农药对不同环境的生物毒性的物种敏感性、侵染途径、作用条件等关键问题，最终制定了微生物农药环境生物毒性试验的标准方法。行使产品注册的“一票否决权”。

“在中国，对有充分数据证明危害环境、健康或农产品安全的农药，采取一票否决制。这就要求我们的工作必须严谨，不能出任何差错。”布·袁青说。如何让企业的巨额RD投资不至于付诸东流，保证农药使用后的生态环境安全？布袁青的方法是为农药做“CT”，帮助企业改进产品。

在评估一家外国企业发明的芽孢杆菌杀虫剂时，布·袁青发现这种产品对水蚤和鱼类的毒性特别大。“经过与企业沟通，我们发现产品中含有较高比例的尿素，企业使用尿素作为辅助成分，为芽孢杆菌提供氮源，但尿素对水生生物有毒性。最终，公司根据我们的测试数据调整了产品配方，降低了毒性风险。”

事实证明，从环境安全评估的角度将生态风险放在前面，不仅有利于环境保护，也带来了广阔的市场前景。卜课题组与江西某大型企业合作，开展球孢白僵菌菌剂创制和环境安全技术示范研究。双方分别从江西、安徽、广西的马尾松毛虫和家蚕中采集了64株球孢白僵菌菌株。通过生物测定和ISSR遗传结构分析，筛选出对家蚕低毒、具有商业开发价值的马尾松毛虫专用品系。

随后，企业自主创制了十余种新母药和新制剂，获得农药登记证，广泛应用于江西、安徽等省水稻二化螟、稻纵卷叶螟、番茄烟粉虱、林间松叶蝉、林间柳蛾等害虫防治。

与看得见的危险相比，看不见、听不见但无处不在的污染物可能更危险，挑战人类的认知和防御能力。自2014年以来，布袁青带领一支团队试图通过使用生物效应导向分析和质谱等先进方法，识别环境中对生物和人类有毒有害的污染物。

“起初，我们只是利用靶向分析技术建立了农药多残留分析方法，但农药在不同的环境条件下会产生不同的代谢产物，大多数代谢产物没有标准样品，传统的靶向分析技术无法识别。”为了突破环境污染物的非靶向全组分检测技术，卜的团队找到了国内一家质谱仪器公司，成立了联合中心。一边负责仪器开发，另一边负责应用研究。目前已建立近4000种污染物数据库，通过污染物与污染源的匹配，开发了环境污染物精准溯源软件和应用技术。

目前，该技术已在内蒙古呼伦湖、浙江台州和江苏无锡等地得到应用。，解决了当地水质指标异常、污染物来源不确定等问题，取得了良好的效果。

如今，布袁青仍然需要每周花两三天时间在野外进行研究，以发现和识别环境中的新污染物，并继续对农药的环境安全性进行深入研究。提到这份工作的意义，她有点羞涩地笑了笑，说:“其实我做的每一件事都是芝麻那么大，但是做多了就可能变成一瓶香油。”

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编辑王东彦·437408345@qq.com