欧洲植保技术飘移减排分类的国家差异：环境风险评估与协调统一之路

《Science of The Total Environment》：National differences in drift reduction classification of plant protection technologies in Europe: implications for environmental risk assessment and harmonisation

为解决欧洲各国植保技术飘移减排分类标准不一、导致环境风险评估不一致的难题，研究人员开展了针对国家参考系统（如喷嘴类型、操作参数）的标准化风洞比较研究。结果表明，参考系统的差异（而非喷嘴性能本身）是造成飘移潜能（DP）巨大差异（高达13倍）和跨国分类不一致的主要原因。该研究为欧盟范围内的协调统一提供了关键证据和具体建议，对提升环境风险管理的可比性和一致性具有重要意义。

　　

在农业生产中，农药的使用是保障作物产量的重要手段，但随之而来的农药飘移问题，却如同一把双刃剑，对非靶标区域（如地表水、半自然生境）构成了持续的生态威胁。飘移的农药进入水体或邻近生态系统，可能导致水生和陆生生物的中毒，甚至造成生态系统服务的丧失。为了减轻这种风险，各国普遍采取了设立无喷洒缓冲带和推广使用飘移减排技术等措施。然而，一个令人困扰的现象是，尽管存在国际标准（如ISO 22866和ISO 22369），欧洲各成员国在评估和分类飘移减排技术时，却“各自为政”。例如，同一个喷嘴型号，在比利时可能被归类为50%的飘移减排，在德国和荷兰是75%，到了法国却变成了90%。这种“同物不同命”的分类差异，不仅让农户和厂商无所适从，更严重削弱了农药环境暴露评估和风险缓释效果在欧洲范围内的可比性与可信度，可能导致不同国家的环境受到不同程度的保护。

为了深入探究这些分类差异背后的根本原因，来自德国尤利乌斯·库恩研究所（Julius Kühn Institute）的Jens Karl Wegener在《Science of The Total Environment》上发表了一项关键研究。该研究没有简单地将差异归咎于喷嘴本身的设计性能，而是提出了一个核心假设：各国所采用的“参考系统”（包括参考喷嘴的型号、工作压力、喷杆高度、行驶速度等操作参数）的不同，可能是导致测量出的飘移潜能（Drift Potential, DP）存在巨大差异，进而影响分类结果的真正驱动力。为了验证这一假设，研究人员设计了一项精巧的“头对头”对比实验。

这项研究主要依赖于在受控条件下进行的风洞实验。研究人员在德国尤利乌斯·库恩研究所的闭式风洞中，对来自德国、法国、荷兰以及欧洲食品安全局指南中定义的参考喷嘴及其对应的国家操作参数进行了标准化测试。实验的核心是测量飘移潜能，这是一个通过测量下风向特定垂直截面上的沉积物分布，并结合相对沉积体积和沉积物重心高度计算出的标准化风洞指数。每个参数设置下都进行了三次技术重复，以确保数据的可靠性，结果以均值及重复范围的形式报告。通过这种方式，研究人员能够在完全相同的环境条件下，量化不同参考系统和参数设置对同一喷嘴或不同喷嘴飘移潜能的影响，从而剥离出参考系统本身带来的效应。

3.1. 参考喷嘴在其本国参数下的表现

当每个国家的参考喷嘴在各自规定的参数下进行测试时，其飘移潜能表现出显著差异。相对值范围从荷兰参考喷嘴的50，到法国和EFSA参数化下的超过700。这表明，尽管参考喷嘴设计相似，但在国家特定的设置下运行时，会产生非常不同的基线飘移水平。

3.2. 相同参数下参考喷嘴的表现

当所有喷嘴都在相同的德国参数下进行测试时，飘移潜能的变化显著减小。相对值集中在92到284之间，这与之前观察到的巨大差异形成鲜明对比。这种减少表明，变异性的很大一部分源于操作参数的差异，而非仅仅来自喷嘴几何形状。

3.3. 同一喷嘴在不同参数下的表现

德国的参考喷嘴TeeJet TP 11003-SS在其他国家的参数设置下进行了测试。结果差异巨大：相对飘移潜能从荷兰参数的55，到EFSA参数的717。这证实了即使是同一个喷嘴型号，根据所应用的参数化，其测量的飘移潜能也会出现数倍的差异。

3.4. 候选喷嘴的性能表现

候选喷嘴Agrotop SoftDrop 11004针对每个国家的参考系统进行了评估。其相对性能差异很大：在某些情况下（如荷兰参数），它显得比参考喷嘴的飘移性更强；而在其他情况下（如法国参数），则显示出更强的飘移减排效果。这些不同的结果证明，候选喷嘴的分类在很大程度上取决于所选参考系统的飘移水平。

研究的讨论和结论部分有力地总结了这些发现的意义。该研究定量地揭示了国家参考定义和操作参数如何在标准化风洞条件下塑造测量的飘移潜能。研究并未根据风洞数据直接分配飘移减排类别，因为并非所有参考喷嘴都有统一的DIX阈值。然而，研究清晰地表明，参考选择（而不仅仅是喷嘴设计）是受控条件下观察到的大部分变异性的驱动因素。例如，同一个TeeJet TP 11003-SS喷嘴，仅因参考参数化的不同，其DP值就从55（荷兰条件）变为717（EFSA参数），相差约13倍；甚至德国和荷兰测试条件之间0.7 km h^-1的速度差异，也能使DP减半。

这些受控条件下的发现解释了为何表面上相同的喷嘴在不同成员国被归入不同的飘移减排类别。研究人员通过引用独立的各国官方列表进一步证实了这一点。因此，这些差异主要不是由喷嘴性能驱动的，而是由不同的参考系统和操作参数造成的。这种不一致性削弱了飘移减排作为风险缓解措施的可信度，使农药授权复杂化，并导致欧洲各地环境保护水平不均衡。

该研究的重要意义在于，它为解决欧洲植保技术飘移分类不统一的问题提供了坚实的科学依据和明确的解决路径。论文最后提出了一系列旨在推动欧盟范围内协调统一的建议，包括：采用统一的出版物格式发布国家列表，建立不同参考系统之间的转换关系，开展实验室间比对试验以量化系统间偏移，确定一个最小的共同参考集和参数化方案，标准化不确定性报告，以及采取分阶段实施的治理策略。通过协调成员国的飘移分类，欧盟可以提高环境风险评估的可靠性，并确保对地表水和半自然生境的保护水平保持一致。这项研究为政策制定者、监管机构和行业提供了关键见解，是迈向更可持续、更可信的植物保护实践的重要一步。