Bekæmpelsesmiddelforskning fra Miljøstyrelsen, 82 – Effekt af bekæmpelsesmidler på flora og fauna i vandløb

Effekt af bekæmpelsesmidler på flora og fauna i vandløb

Bilag C

Livcykluseffekter

Procedure for pulseksponering

Esfenvalerat (kemisk navn = (S)-α-cyano-3-phenoxybenszl(S)-2-(4-chlorophenyl)-3-methylbutyrat, technical grade (HPLC) = 99,9%) blev indkøbt i pulverform fra Sigma-Aldrich, Danmark. Stamopløsninger blev fremstillet ved at opløse en kendt vægt af esfenvalerat i acetone (technical grade (GC) = 99,8). Koncentrationen af stamopløsningerne blev testet ved hjælp af GC-MS. Denne analysemetode blev anvendt, idet de laveste eksponeringskoncentrationer lå under den analytiske detektionsgrænse. I løbet af projektforløbet fik vi udviklet en analytisk metode ved hjælp af GC-ECD (Wiener, upubliceret) med em detektionsgrænse på 0,01 µl/l. For detaljeret beskrivelse af ekstraktionsprocedure henvises til bilag. Eksponeringskoncentrationerne blev opnået ved at tilføre en kendt volumen af stamopløsning til vandfasen ved hjælp af en mikrosprøjte (SGE – Syringe Perfection) efterfulgt af en grundig omrøring. Den maksimale koncentration af opløsningsmidlet acetone var 300µl/l. Mulige effekter af solventet blev testet ved anvendelse af en actetone-kontrolgruppe. Alle koncentrationer er angivet som nominelle værdier.

Anvendt statistik

Overlevelseskurverne for forsøgene med Gammarus blev analyseret ved hjælp af Kaplan-Meier estimator i SYSTAT (SYSTAT ver. 10, SPSS Inc. Chicago). Denne nonparametriske estimator tillader stratifikation (f.eks. af eksponeringsgrupper, køn eller livsstadier) og kan håndtere ”censurerede” data (f.eks. individer der stadig er i live ved slutningen af forsøget). Overlevelseskurver blev sammenlignet ved hjælp af en Tarone-Ware log-rank test der vægter hver død ved kvadratroden af det totale antal individer udsat for risiko. Der lægges således mindre vægt på de dødsfald der forekommer senere i eksperimentet. Median overlevelsestid blev estimeret udfra den beregnede ”quantiles”. I forsøg 2 og 3 blev der anvendt en nonparametrisk Kruskal-Wallis test for at sammenligne median antal overlevende individer testgrupperne imellem til forskellige tider efter pulseksponering.

Kaplan-Meier teknikken blev brugt til at analysere paringsadfærden hos voksne efter pulseksponering (eksperiment 5). Den første dag hvor et par blev observeret gendannet blev noteret for hvert par, og den kumulative andel af gendannede par blev beregnet for hver eksponeringsgruppe.

Det reproduktive output efter eksponering blev analyseret ved brug af Kruskal-Wallis nonparametriske ANOVA-test (SYSTAT ver. 10), idet data ikke var normalfordelt. Parvis sammenligning blev udført ved hjælp af en nonparametrisk version af Turkey-test (Nemenyi Test, Zar 1996).

Effekten af pulseksponering til esfenvalerat og køn på tid til klækning af C. riparius blev i Forsøg 1 analyseret ved hjælp af en 2-vejs ANOVA. I forsøg 2 blev pulseksponering til esfenvalerat og populationstæthedens effekt på tid til klækning af C. riparius analyseret ved hjælp af en 2-vejs ANOVA, henholdsvis for hanner og hunner. Variationer i tid til klækning kønnene imellem blev i forsøg 2 analyseret ved hjælp af en 1-vejs ANOVA, henholdsvis for hver af de repræsenterede eksponeringsgrupper og tæthedsgrupper. Effekten af esfenvalerateksponering (Forsøg 1 og 2) og individtæthed (Forsøg 2) på den procentvise andel af larver med klækningssucces blev testet med en ”contingency table analyse” ved hjælp af Pearson's Chi-square test statistik.

I Forsøg 1 blev alle færdigudviklede individer tilhørende den samme forsøgsgruppe overført til det samme sværmebur ufafhængigt af replikat. Dette var nødvendigt for at sikre et tilstrækkeligt stort antal individer af hvert køn pr. sværmebur, så der kunne foregå reproduktion.

I bestræbelsen på at have voksne individer nok til formering i forsøg 2 blev klækkede voksne individer fra de 10 originale relikater pr gruppe delt i to lige grupper, således at replikat 1-5 udgjorde en gruppe og replikat 6-10 en anden. Herefter blev eksponering med esfenvalerat og populationstæthedens effekter på ægproduktionen samt klækningssuccesen af unger undersøgt ved hjælp af en 2-vejs ANOVA med n=2.

Alle statistiske analyser blev udført ved hjælp af SYSTAT ver. 10 (SPSS, Chicago, IL).