Neonicotinoid là nhóm thuốc trừ sâu lưu dẫn có cấu trúc gần với nicotine, tác động bằng cách bám vào thụ thể acetylcholine loại nicotinic trong hệ thần kinh côn trùng, làm tín hiệu thần kinh bị kích thích không dứt. Nhóm này gây tranh cãi với ong vì thuốc đi vào toàn bộ cây, có mặt trong mật hoa, phấn hoa và cả giọt nước cây tiết ra, nên ong có thể phơi nhiễm suốt mùa hoa mà không hề bị phun trúng.
Những tên quen thuộc trong nhóm gồm imidacloprid, thiamethoxam, clothianidin, acetamiprid, thiacloprid, dinotefuran, nitenpyram. Từ những năm 1990, nhóm này lan rộng nhanh trên thế giới nhờ hiệu quả với rầy, rệp, bọ trĩ và độc tính với động vật có vú được đánh giá thấp hơn các nhóm cũ. Chính sự phổ biến đó khiến câu hỏi về ong trở nên lớn.
Cơ chế: vì sao côn trùng nhạy còn động vật có vú ít nhạy hơn
Acetylcholine là chất dẫn truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh. Khi acetylcholine bám vào thụ thể nicotinic, kênh ion mở ra, tín hiệu được truyền đi, rồi enzyme phân huỷ acetylcholine để kênh đóng lại. Neonicotinoid bám vào cùng thụ thể nhưng không bị enzyme đó phân huỷ, nên kênh cứ bị kích thích. Ở liều cao, côn trùng run, co giật, tê liệt rồi chết.
Thụ thể nicotinic của côn trùng có cấu tạo khác thụ thể tương ứng ở động vật có vú, và neonicotinoid bám vào thụ thể côn trùng chặt hơn nhiều. Đây là lý do nhóm này được xem là chọn lọc hơn với côn trùng so với lân hữu cơ. Nhưng "chọn lọc côn trùng" có nghĩa là chọn lọc với mọi côn trùng, gồm cả ong, bướm, bọ rùa và các loài thụ phấn hoang dã.
Ong là côn trùng có não nhỏ nhưng rất phụ thuộc vào học và nhớ: nhớ mùi hoa, nhớ hướng về tổ, nhớ mốc địa hình. Vùng não đảm nhận việc học ở ong, thường gọi là thể nấm, có mật độ thụ thể nicotinic cao. Vì vậy liều neonicotinoid thấp chưa đủ giết ong vẫn có thể làm rối khả năng học và định hướng, điều mà nhiều thí nghiệm trên ong mật và ong nghệ đã ghi nhận.
Thuốc đi từ cây tới ong như thế nào
Đặc tính lưu dẫn khiến neonicotinoid có nhiều đường tới ong hơn các thuốc chỉ bám bề mặt. Có thể hình dung hành trình của hoạt chất theo các chặng sau:
- Thuốc được đưa vào cây bằng cách phun lá, tưới gốc, bón vào đất hoặc bọc quanh hạt giống trước khi gieo.
- Rễ và lá hấp thu hoạt chất, rồi mạch dẫn mang nó lên ngọn, ra lá non, tới nụ và hoa.
- Một phần hoạt chất đi vào mật hoa và hạt phấn. Nồng độ trong mật, phấn thường thấp hơn trong lá nhưng tồn tại trong suốt thời gian hoa nở.
- Một số cây tiết giọt ứ dịch ở mép lá vào sáng sớm. Giọt này có thể chứa thuốc ở nồng độ cao và ong, nhất là khi khan nước, có thể đến uống.
- Bụi từ hạt giống bọc thuốc khi gieo bằng máy có thể bay sang bờ ruộng, phủ lên hoa dại mà ong đang lấy mật.
- Thuốc tồn dư trong đất có thể được cây vụ sau hoặc cỏ hoa mọc bờ hấp thu, kéo dài thời gian ong có thể gặp hoạt chất.
Mỗi chặng có mức độ khác nhau tùy hoạt chất, cây trồng, loại đất và cách dùng. Điều cần nhớ là với thuốc lưu dẫn, câu "phun xong đợi khô là ong an toàn" không còn đúng như với thuốc tiếp xúc.
Bằng chứng về tác hại: phòng thí nghiệm và ngoài đồng
Trong phòng thí nghiệm, độc tính cấp của imidacloprid, clothianidin và thiamethoxam với ong mật rất cao: liều gây chết một nửa số ong chỉ ở mức vài phần trăm hoặc vài phần nghìn microgam mỗi con, tùy hoạt chất và đường tiếp xúc. Độc tính mãn tính khi ong ăn mật nhiễm liều thấp kéo dài cũng được ghi nhận trong nhiều nghiên cứu.
Ngoài đồng, bức tranh phức tạp hơn. Có những nghiên cứu thực địa thấy đàn ong nghệ, ong đơn độc giảm sinh sản rõ khi sống gần ruộng cải dầu gieo hạt bọc thuốc, và có những nghiên cứu khác trên ong mật không thấy khác biệt rõ ở cấp đàn. Khác biệt đến từ loài ong, cây trồng, liều thực tế trong mật phấn, và việc đàn ong có nguồn hoa sạch khác để pha loãng hay không.
Các cơ quan đánh giá rủi ro ở châu Âu khi tổng hợp dữ liệu đã kết luận ba hoạt chất imidacloprid, clothianidin và thiamethoxam gây rủi ro cao cho ong trong phần lớn cách sử dụng ngoài đồng. Đó là cơ sở cho các quyết định hạn chế mà nhiều người hay nhắc. Với ong không ngòi, số nghiên cứu ít hơn nhiều, phần lớn làm ở Brazil và một số nước nhiệt đới, nhưng xu hướng chung là ong không ngòi không ít nhạy hơn ong mật.
Khác biệt trong nhóm: không phải neonicotinoid nào cũng như nhau
Nhóm neonicotinoid thường được chia theo cấu trúc hoá học. Sự chia này giải thích phần lớn chênh lệch độc tính với ong mật đã được ghi nhận.
| Phân nhóm | Hoạt chất ví dụ | Độc cấp với ong mật | Điều cần lưu ý |
|---|---|---|---|
| Gốc nitro | imidacloprid, clothianidin, thiamethoxam, dinotefuran | Rất cao | Lưu dẫn mạnh, thiamethoxam chuyển hoá một phần thành clothianidin trong cây và côn trùng |
| Gốc cyano | acetamiprid, thiacloprid | Thấp hơn nhiều lần | Ong mật giải độc nhanh hơn; dữ liệu cho ong không ngòi còn ít |
| Hoạt chất khác cùng cơ chế | nitenpyram và các chất mới hơn | Tùy hoạt chất | Cần tra dữ liệu riêng, không suy theo nhóm |
Cột "độc cấp với ong mật" chỉ phản ánh thử nghiệm trên ong mật trưởng thành. Ấu trùng, ong chúa và các loài ong khác có thể phản ứng khác. Thiacloprid về sau cũng bị châu Âu ngừng gia hạn vì lý do sức khoẻ con người và môi trường, không chỉ vì ong.
Một chi tiết hay bị bỏ qua: thiamethoxam khi vào cây và vào cơ thể côn trùng chuyển hoá một phần thành clothianidin, cũng là một hoạt chất độc cao. Vì thế khi đánh giá rủi ro của thiamethoxam, các nhà nghiên cứu thường phải đo cả chất mẹ lẫn chất chuyển hoá, nếu chỉ đo một chất thì con số phơi nhiễm sẽ thấp hơn thực tế.
Các nước đã làm gì với neonicotinoid
Liên minh châu Âu là nơi hành động mạnh nhất. Năm 2013, khối này hạn chế ba hoạt chất imidacloprid, clothianidin và thiamethoxam trên các cây hấp dẫn ong. Năm 2018, sau khi đánh giá lại, ba hoạt chất này bị cấm dùng ngoài đồng, chỉ còn được dùng trong nhà kính kín. Một số nước thành viên sau đó vẫn xin cấp phép khẩn cấp cho vài cây trồng, gây thêm tranh luận.
Ở các nơi khác, cách làm khác nhau: có nước siết theo cây trồng, có nước giới hạn cách dùng như cấm xử lý hạt giống cho một số cây, có nước đưa thêm yêu cầu ghi cảnh báo và thời điểm phun. Không có một chuẩn chung toàn cầu. Điểm giống nhau giữa các cách làm là chúng đều cố cắt bớt đường phơi nhiễm, nhất là bụi hạt giống khi gieo và việc dùng thuốc trên cây đang ra hoa, thay vì chỉ dựa vào khuyến cáo phun đúng giờ. Đó cũng là gợi ý cho cách đọc rủi ro ở vườn nhà: hỏi thuốc vào cây bằng đường nào trước khi hỏi phun lúc mấy giờ.
Ở Việt Nam, neonicotinoid có mặt trong danh mục thuốc bảo vệ thực vật được phép sử dụng với nhiều tên thương phẩm, chủ yếu trừ rầy, rệp, bọ trĩ trên lúa, rau, cây ăn trái và cây công nghiệp. Danh mục được cơ quan quản lý cập nhật định kỳ, có hoạt chất được thêm, có hoạt chất bị loại. Muốn biết tình trạng của một hoạt chất cụ thể, bạn cần tra danh mục hiện hành, không nên dựa vào thông tin trên mạng đã cũ.
Neonicotinoid và ong không ngòi: điều đã biết, điều còn bỏ ngỏ
Những thử nghiệm độc tính trên ong không ngòi chủ yếu đến từ Nam Mỹ, với các chi như Melipona, Scaptotrigona, Nannotrigona, cộng thêm một số công trình ở Đông Nam Á và Úc trên chi Tetragonula. Kết quả chung là imidacloprid và thiamethoxam độc cao với các loài này, nhiều trường hợp liều gây chết trên mỗi cá thể thấp hơn ong mật. Một số thí nghiệm cũng ghi nhận ong thợ non ăn thức ăn nhiễm liều thấp có biểu hiện bò chậm, bay kém, và ấu trùng nuôi bằng thức ăn nhiễm thuốc có tỷ lệ phát triển dị dạng cao hơn.
Đặc điểm sinh học của ong không ngòi khiến câu hỏi về neonicotinoid trở nên đáng lo hơn. Đàn ong không ngòi dự trữ mật và phấn trong các bầu sáp lâu ngày, nên thuốc mang về hôm nay có thể còn nằm trong kho thức ăn nhiều tuần. Ong chúa không bay đi kiếm ăn nhưng ăn thức ăn do thợ mang về. Ấu trùng được nuôi theo kiểu chuẩn bị sẵn trọn phần ăn trong ô rồi bịt lại, nên một ô bị nhiễm là ấu trùng trong đó ăn hết phần nhiễm.
Những điều còn bỏ ngỏ thì nhiều: các loài phổ biến ở Việt Nam như Tetragonula, Lepidotrigona, Lisotrigona hầu như chưa có số liệu độc tính công bố rộng rãi; chưa rõ nồng độ neonicotinoid thực tế trong mật hoa sầu riêng, cà phê, xoài, nhãn ở điều kiện canh tác Việt Nam là bao nhiêu; chưa có nhiều theo dõi cấp đàn ngoài vườn. Đây là những khoảng trống mà sinh viên, giảng viên ngành bảo vệ thực vật và côn trùng học trong nước có thể lấp.
Đọc tin tức về neonicotinoid và ong cho tỉnh táo
Phân biệt "độc với ong" và "gây ra suy giảm ong". Độc là đặc tính của hoạt chất. Suy giảm quần thể ong ngoài tự nhiên có nhiều nguyên nhân cộng dồn: mất nơi làm tổ, mất nguồn hoa, ký sinh trùng, bệnh, thời tiết, và thuốc. Neonicotinoid là một yếu tố được chứng minh có góp phần, không phải lời giải thích duy nhất.
Xem nghiên cứu đo trên loài nào. Phần lớn dữ liệu là của ong mật châu Âu và ong nghệ vùng ôn đới. Kết luận về ong không ngòi Việt Nam cần dữ liệu riêng, mà dữ liệu đó hiện còn mỏng.
Xem liều trong thí nghiệm có thực tế không. Một số thí nghiệm cho ong ăn liều cao hơn mức thường gặp trong mật phấn. Kết quả vẫn có giá trị về cơ chế, nhưng không nên dùng để suy ra mức thiệt hại ngoài vườn.
Cảnh giác với khẳng định tuyệt đối từ cả hai phía. Câu "neonicotinoid là thủ phạm giết hết ong" và câu "neonicotinoid hoàn toàn vô hại khi dùng đúng" đều không khớp với tổng thể bằng chứng. Bằng chứng nghiêng về rủi ro thật, mức độ tùy cách dùng.
Câu hỏi thường gặp
Neonicotinoid là gì?
Đó là nhóm thuốc trừ sâu lưu dẫn có cấu trúc gần nicotine, bám vào thụ thể acetylcholine loại nicotinic của côn trùng làm thần kinh bị kích thích liên tục. Các hoạt chất quen thuộc gồm imidacloprid, thiamethoxam, clothianidin, acetamiprid, thiacloprid và dinotefuran.
Vì sao neonicotinoid nguy hiểm với ong hơn thuốc tiếp xúc?
Vì thuốc ngấm vào cây và có mặt trong mật hoa, phấn hoa, giọt ứ dịch suốt thời gian hoa nở. Ong không cần bị phun trúng vẫn có thể ăn phải và mang về tổ, nên thời gian phơi nhiễm dài hơn nhiều.
Châu Âu cấm neonicotinoid từ khi nào?
Liên minh châu Âu hạn chế ba hoạt chất imidacloprid, clothianidin, thiamethoxam từ năm 2013 và cấm dùng ngoài đồng từ năm 2018, chỉ còn cho phép trong nhà kính kín. Một số nước thành viên từng xin phép dùng khẩn cấp cho vài cây.
Việt Nam còn dùng neonicotinoid không?
Nhiều hoạt chất neonicotinoid vẫn có trong danh mục thuốc bảo vệ thực vật được phép sử dụng ở Việt Nam. Danh mục cập nhật định kỳ, nên bạn cần tra văn bản hiện hành để biết tình trạng của từng hoạt chất.
Acetamiprid có an toàn cho ong không?
Acetamiprid độc với ong mật thấp hơn imidacloprid nhiều lần theo thử nghiệm, nhưng thấp hơn không có nghĩa là an toàn tuyệt đối. Dữ liệu cho ong không ngòi còn ít, nên vẫn nên tránh để ong tiếp xúc trong mùa hoa.
Giọt ứ dịch là gì và liên quan gì đến ong?
Đó là những giọt nước cây tiết ra ở mép lá, thường vào sáng sớm khi đất ẩm. Ở cây được xử lý thuốc lưu dẫn, giọt này có thể chứa hoạt chất nồng độ cao, và ong đi lấy nước có thể uống phải.