空氣污染物如何影響蜜蜂和授粉

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  • 作者:IQAir Staff Writers
空氣污染物如何影響蜜蜂和授粉

我們每吃三口食物,就有一口是靠蜜蜂等授粉者。

然而,蜜蜂的數量正在減少,部分原因是暴露於空氣中的污染物,例如微粒物質、殺蟲劑和微塑料 (1)。這些污染物會傷害蜜蜂,並破壞它們的導航、覓食和繁殖能力。

其影響已超越蜜蜂族群,延伸至依賴蜜蜂的生態系統和食物系統,因此從污染源頭減少空氣污染,並為永續農業開發創新的解決方案,變得越來越重要。

為什麼蜜蜂對人類和地球不可或缺

蜜蜂是支持生態系統和人類食物系統的生物多樣性的重要組成部分。作為授粉者,蜜蜂通過在花朵之間傳遞花粉,使植物(包括許多農作物)得以繁衍。

據估計,全球大約三分之一的糧食生產都仰賴蜜蜂等授粉者,因此蜜蜂的作用對於糧食安全和農業穩定至關重要。

除了農業之外,蜜蜂也透過維持野生植物族群來支援更廣泛的生態系統,而野生植物族群又為無數其他物種提供食物和棲息地。

蜜蜂的影響遍及食物系統、生物多樣性和農村生計,在許多地區,養蜂仍然是一項重要的經濟活動。

正因如此,蜜蜂數量的變化往往反映出更廣泛的環境壓力,使蜜蜂的健康成為生態系統如何應對污染和其他壓力的早期信號 (2)。

蜜蜂面臨哪些污染物?

蜜蜂面臨許多現代環境污染物,這些污染物威脅到它們的族群及其提供的重要服務。

研究顯示,PM2.5(直徑 2.5 微米或更小的微粒物質)和地面臭氧(兩者都是工業車輛排放的副產品)對蜜蜂的傷害特別大(3)。這些污染物會損害蜜蜂的嗅覺,從而增加蜜蜂的死亡率。嗅覺對於蜜蜂尋找花朵和返回蜂巢是非常重要的。

空氣污染也會掩蓋引導蜜蜂找到食物來源的花香,從而降低授粉的成功率。根據 2018 年和 2019 年夏天在英國黑芥菜農場進行的研究,位於臭氧和氮氧化物釋放管道附近的花朵,比污染較少的地區少了 90% 的造訪頻率 (4)。

在印度進行的一項有關 Giant Asian 蜜蜂活動的研究也發現,蜜蜂造訪中度至高度污染地點花朵的頻率較低(5)。這些蜜蜂的循環生理受到更多的影響,存活率也降低了。

Neonicotinoids 和其他殺蟲劑,即使是微量的,也會造成另一種威脅。這些化學物質會針對昆蟲的中樞神經系統,導致蜜蜂的認知能力受損、記憶力衰退,以及覓食行為中斷 (6)。

長期接觸殺蟲劑會影響個別蜜蜂,並透過改變對消化和免疫功能至關重要的腸道微生物群,破壞整個蜂群的穩定性。這種弱化會使蜜蜂更容易受到寄生蟲如 Varroa 蟎和大量病原體的感染,進一步損害蜂群的健康和生產力 (7)。

微塑料是最近才被發現的危害,現在已知微塑料會滲入蜜蜂的棲息地,甚至蜜蜂的身體 (8)。蜜蜂會從空氣和受污染的食物來源攝取這些微小的塑料微粒,導致消化系統受損、免疫反應減弱和行為改變。在蜜蜂的內臟和野生蜜蜂築巢的材料中都發現了微塑料,使整個蜂群都暴露在塑料污染的有害影響之下。

除了這些因素之外,氣候變遷也會使蜜蜂的存活率變得複雜,因為春天來得比蜜蜂準備覓食的時間還要早。乾旱、火災和洪水可能會破壞蜜蜂的覓食範圍,而 Varroa 蟎可能會在較長的覓食季節大量繁殖,在蜜蜂休眠的冬季對蜂群造成額外的壓力 (9)。

這些重疊的壓力有助於解釋為什麼蜜蜂對環境變化特別敏感,以及為什麼蜜蜂行為的改變可以反映出更廣泛的生態壓力。

污染物如何破壞蜜蜂的生物學和行為

污染物對蜜蜂的影響不只是身體上的傷害,還會滲透到蜜蜂的行為和生物過程,這些行為和生物過程維繫著蜜蜂的蜂群和它們作為授粉者的角色。這些影響可以在幾個關鍵系統中觀察到。

空氣污染會使蜜蜂更難呼吸,並破壞它們偵測和跟隨香氣痕跡找到花朵的能力。

呼吸和覓食行為
空氣污染會使蜜蜂更難呼吸,並擾亂它們偵測和循著氣味痕跡找到花朵的能力。當蜜蜂無法有效率地找到食物時,覓食時間會變長,生產力也會降低,對蜂群造成額外的壓力。久而久之,可能會導致營養不良、蜂蜜產量減少,嚴重時甚至會造成蜂群崩潰。

免疫功能
污染物也會削弱蜜蜂的天然防禦能力,使它們容易受到許多次要威脅。例如,殺蟲劑和微塑料會損害蜜蜂的免疫系統,使它們更容易受到疾病和寄生蟲(如 Varroa 螨蟲)的侵襲。

認知與導航
蜜蜂仰賴記憶力和學習能力來有效率地採集花蜜和花粉。當這些能力因為認知能力下降而受到損害時,整個授粉過程就會受到威脅。

綜合而言,空氣污染可透過降低昆蟲繁殖、增加死亡率和失去氣味,導致授粉者的表現降低 30%(10)。

隨著這些生物影響的累積,其影響已超越個別物種。

從蜜蜂到生態系統

蜜蜂的衰退並不是一個孤立的問題。蜜蜂的集體健康預警社區更廣泛的生態和經濟影響。

蜜蜂的集體健康預警社區更廣泛的生態和經濟影響。

蜜蜂是大量農作物不可或缺的授粉者,其數量減少已與這些農作物及其他重要食物來源的產量減少有關。2020 年對 131 個美國和加拿大農場進行的研究發現,蘋果、藍莓和某些品種的櫻桃因授粉減少而產量有限 (11)。

除了農業之外,蜜蜂在維持野生生態系統健康方面也扮演著重要的角色。蜜蜂為各式各樣的野花授粉,而野花又養育了無數的其他物種,從鳥類、哺乳類到昆蟲和微生物。如果一個地區沒有蜜蜂,生物多樣性就會消失,食物鏈就會中斷,棲息地就會發生不可預測但影響深遠的變化。

蜜蜂數量減少對經濟的影響也同樣重要。每年全球授粉服務的價值估計在 2,350 億美元到 5,770 億美元之間 (12)。蜂群的減少會危及農作物的生產力,導致食品價格上升、農產量減少,並增加農民的壓力,使他們不得不通過成本高昂且通常效果較差的替代方式(如人工或機器授粉)來補償授粉的損失(13)。

蜜蜂茁壯或生存的地方

蜜蜂的復原能力受到環境的重大影響。

在歐洲和北美,管理的蜜蜂數量正在下降,而在亞洲,特別是中國,則穩步增長(14)。然而,即使在中國,蜜蜂族群的強勁成長與野生蜜蜂族群的下降形成了對比。在工業農業區,農藥使用密集,空氣污染程度高,蜜蜂面臨最大的挑戰。城市地區也可能是充滿敵意的領土,交通廢氣和有限的綠色空間進一步對授粉者族群造成壓力。

然而,人們正在努力扭轉趨勢,保護蜜蜂數量。日本熊本縣正在努力扭轉蜜蜂短缺的局面,在2026年為養蜂者增加了5.02億日元(327萬美元)的預算(15)。這筆資金將用於開發冷藏設施,以減少螨蟲侵襲。熊本縣是全國第二大蜂蜜生產縣,但自 2023 年以來,由於熱浪和螨蟲的影響,蜂群數量一直在下降。

2025 年,秘魯兩個地區的亞馬遜無刺蜜蜂獲得合法權利,這是世界上首次有昆蟲獲得此類權利 (16)。這些雨林授粉者與歐洲蜜蜂的競爭,以及森林砍伐、氣候變遷和殺蟲劑等問題。這些保護意味著蜜蜂有生存的權利,在可能影響其生存的訴訟案件中,蜜蜂可以合法地代表自己。

歐盟在 2013 年禁用新煙酸,然後在 2026 年禁止進口含有這些農藥的產品 (17)。

美國各州和加拿大各省對新煙燻劑的使用有不同的限制,包括(18):

  • 加州
  • 科羅拉多州
  • 康乃狄克州
  • 伊利諾州
  • 緬因州
  • 馬里蘭州
  • 馬薩諸塞州
  • 內華達州
  • 紐澤西
  • 紐約
  • 安大略省
  • 魁北克
  • 羅德島
  • 佛蒙特州
  • 華盛頓州

另一種促進蜜蜂生存的方法是建立蜜蜂走廊,即由本土植物和減少殺蟲劑區域組成的網絡,為授粉者提供安全通道和覓食場地。

印度國家高速公路管理局(National Highways Authority of India)計畫在高速公路附近種植原生、花蜜豐富的混合樹木和植物,以建立印度第一條專用蜜蜂走廊(19)。

完成後,蜜蜂走廊將成為新英格蘭類似計畫的藍本,這些計畫將跟隨電力傳輸線及英國正在規劃的昆蟲超級高速公路「B-Lines」(20)(21)。

保護蜜蜂和授粉的解決方案

從當地社區到國家政策,多層面都在努力保護蜜蜂和授粉。

個人和社區可以做的事

  • 種植本土花卉、減少塑膠廢物,以及建立「蜜蜂走廊」可支援當地蜜蜂族群。
  • 社區科學專案,例如監測蜜蜂健康和空氣品質,可以賦予公民推動改變的能力。
  • 公眾倡議和政策參與可以影響更強大的空氣品質保護。
  • 監測戶外空氣品質,為研究人員、農民和政策制定者提供數據,找出可能影響蜜蜂數量的污染源。

農民和研究人員可以做什麼

  • 農民可以採用害蟲綜合管理 (IPM) 策略,利用生物控制和作物輪作來減少對化學殺蟲劑的依賴 (22)。
  • 科學家正在開發營養補充劑,以幫助蜜蜂排解殺蟲劑的毒害,並探索能抵抗 Varroa 蟎和其他壓力的蜜蜂品種 (23)(24)。

政府可以做什麼

  • 制定和執行更嚴格的 PM2.5、臭氧和柴油廢氣標準,可以直接改善蜜蜂的健康和授粉率。制定這樣的政策可以幫助蜂群反彈。

結論

蜜蜂是環境壓力(如空氣污染)影響生態系統和食物系統的早期信號。

世界蜜蜂日於 5 月 20 日舉行,強調透過減少有害暴露和支持更健康的環境來保護授粉者的重要性。

文章資源

[1] UN Environment Programme. (2018, May 18). #FridayFact: One in three spoonfuls of food depends on bees!
[2] UN Environment Programme. (2022, May 18). Why bees are essential to people and planet.
[3] Coallier N, Perez L, Fraser Franco M, et al. (2025). Poor air quality raises mortality in honey bees, a concern for all pollinators. Communications Earth & Environment. DOI: 10.1038/s43247-025-02082-x
[4] Zimmer K. (2024, July 29). Air pollution makes it harder for bees to smell flowers. Knowable Magazine.
[5]Thimmegowda G, Mullen S, Sottilare K, et al. (2020). A field-based quantitative analysis of sublethal effects of air pollution on pollinators. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. DOI: 10.1073/pnas.2009074117
[6] Fairbrother A, Purdy J, Anderson T, et al. (2014). Risks of neonicotinoid insecticides to honeybees. Environmental Toxicology and Chemistry. DOI: 10.1002/etc.2527
[7] Bartlett J, Alparslan S, Bruckner S, et al. (2024). Neonicotinoid exposure increases Varroa destructor (Mesostigmata: Varroidae) mite parasitism severity in honey bee colonies and is not mitigated by increased colony genetic diversity. Journal of Insect Science. DOI: 10.1093/jisesa/ieae056
[8] Meiffren-Swango C. (2025, June 19). Microplastics are confusing bees and threatening ecosystems. Environment America.
[9] Durant J. (2022, October 14). Climate change is ratcheting up the pressure on bees. UC Davis.
[10] Zimmer K. (2024, September 2). Why air pollution bamboozles pollinating bees. BBC.
[11] Rutgers. (2020. July 29). Decline of bees, other pollinators threatens U.S. crop yields.
[12] Bayer. (2019, October 14). The value of pollinators to the ecosystem and our economy. Forbes.
[13] James A. (2026, February 25). Exploring pollination without insects: Alternative methods revealed. Beekeeper Corner.
[14] Tussupov M. (2025, March 26). Bees are not declining everywhere: A global perspective on population trends. Earth.org.
[15] Yamaguchi K. (2026, February 22). Japan's Kumamoto Pref. boosts honeybee loss measures with $3.27 million budget. The Mainichi.
[16] Gayle D. (2025, December 29). Stingless bees from the Amazon granted legal rights in world first. The Guardian.
[17] Tohi W. (2025, September 5). The toxic divide: Neonicotinoid pesticides and the global regulatory conundrum. EpaWatch.org.
[18] Wendlandt W, Blackledge S. (2024, August 21.) What’s being done to save the bees? Environment America.
[19] Ministry of Road Transport & Highways. (2026, February 17). NHAI to develop first of its kind ‘bee corridors’ along the national highways.
[20] Daley B. (2019, October 3). New England power line corridors harbor rare bees and other wild things. The Conversation.
[21] Buglife. (n.d.). B-Lines.
[22] U.S. Environmental Protection Agency. (2025, September 2). Integrated Pest Management (IPM) principles.
[23] Liu L, Shi M, Wu Y, et al. (2025). Protective effects of resveratrol on honeybee health: Mitigating pesticide-induced oxidative stress and enhancing detoxification. Pesticide Biochemistry and Physiology. DOI: 10.1016/j.pestbp.2025.106403
[24] Bernstein J. (2026, April 10). SoCal's hybrid bees outsmart Varroa mites before they even hatch. Phys.org

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