蜜蜂是农业和自然生态系统中重要的传粉媒介。气候变化、栖息地丧失和农药暴露等压力因素威胁着它们采集花粉的能力，而花粉是蜜蜂群体生存的关键资源。环境科学与技术学院的研究人员证明，基于人工智能 (AI) 的监测系统与计算机模型相结合，可以将单个蜜蜂接触的新烟碱类农药与整个蜂群的健康状况联系起来。

新烟碱类杀虫剂在农业中被广泛使用。植物会吸收新烟碱类杀虫剂并将其分布到整个组织中，这使得植物的花粉对蜜蜂具有潜在危害。根据以往的实地研究，接触过新烟碱类杀虫剂的蜜蜂一天中采集花粉的次数会减少。

然而，个体蜜蜂花粉采集行为的变化与蜂群整体健康状况之间的联系尚未得到广泛研究。现在，由王明领导的多学科团队希望通过将实地研究数据与计算机建模和基于人工智能的监测相结合来改变这一现状。

研究人员重复了2019年的花粉采集田间实验，将蜜蜂暴露于亚致死剂量的新烟碱类杀虫剂中，然后利用基于人工智能的摄像技术和传统的生态毒理学方法追踪昆虫的活动。在本次实验中，他们使用名为BEEHAVE的计算机模拟分析了最近收集的数据，该模拟旨在探索压力对蜜蜂群体动态的影响。

通过 Kaplan-Meier 方法和对数秩检验比较对照组和治疗组之间标记的新羽化蜜蜂采集花粉的招募情况(P = 0.05 时无显著差异)。

利用他们的新方法，团队成员发现，即使新烟碱类杀虫剂的暴露量较低，也会导致个体和蜂群层面的花粉采集效率降低，这证实了他们之前的研究。“我们很惊讶能够重复2019年第一次田间试验的结果，”研究人员之一西尔维奥·克奈贝(Silvio Knaebe)说道。“蜜蜂群体行为差异很大，很难检测到统计学上显著的影响。”

鉴于这些初步结果，研究人员表示，他们的新模型以花粉采集行为作为关键参数，可以成为在单个蜜蜂和蜂群层面进行田间农药风险评估的独特候选模型。

更多信息： Ming Wang 等，《新烟碱暴露下蜜蜂花粉采集减少：利用人工智能和模拟技术探索田间可重复的个体和群体水平效应》，《环境科学与技术》(2025)。