王 榮,袁樹忠,陳麒丞,張省委,繆 琴,魏芩杰,馮建國
(揚州大學園藝與植物保護學院,江蘇 揚州 225009)
中國是全球水稻的種植和生產大國之一,約占全球水稻種植面積的20%。近年來,水稻在中國糧食生產中的比重也不斷上升,被認為是我國糧食安全的重要保障。然而,由于水稻種植制度、氣象條件的改變,農藥的不合理使用等原因,使我國水稻病蟲害發生的面積不斷擴大,呈現日益嚴重的態勢。2015年全國發生水稻病蟲害的面積為15.7億畝次,其中,蟲害發生面積高達10.8億畝次,病害發生面積為4.9億畝次,顯然蟲害已成為水稻生產中的嚴重問題[1]。而蟲害中水稻螟蟲的為害更是造成水稻的大面積損失,成為制約我國水稻生產的主要因素之一。
水稻螟蟲俗稱鉆心蟲,主要包括二化螟、三化螟、大螟、臺灣稻螟以及稻褐邊螟等,其中以二化螟、三化螟為害最為嚴重[2]。水稻螟蟲在苗期及分蘗期造成枯心,在孕穗期造成枯孕穗,在穗期造成白穗、蟲傷株,從而影響產量與品質,輕者損失10%,重者損失30%,甚至顆粒無收,對水稻生產有嚴重影響[3]。化學防治一直是各稻區防治水稻螟蟲的重要手段,然而,由于大量、不合理使用,導致螟蟲抗藥性加劇,防治成本增加,稻米農藥殘留超標及危害水生有益生物,高毒殺蟲劑,這與國家提倡的農藥減量化使用政策相違背[4]。為了充分發揮化學防治的有利一面,更好地規避其副作用,本文概述了我國水稻螟蟲防治藥劑的登記現狀,探討了登記和使用中存在的主要問題,同時提出相應的應對措施,旨在為水稻螟蟲的綠色防控提供思路,有利于提高我國水稻產量和質量,促進農業可持續發展。
截至2018年9月,我國在二化螟防治上共登記產品843個,單劑458個,混劑385個[5];三化螟防治上共登記產品262個,單劑128個,混劑134個;其中,2009年時產品登記數量最多,分別為123個(二化螟)和52個(三化螟)。
1.1 有效成分 在登記的水稻螟蟲殺蟲劑中,主要涉及有機磷類、沙蠶毒素類以及生物源殺蟲劑等[5]。其中防治二化螟占據前幾位的有效成分分別是三唑磷(131個)、毒死蜱(46個)、殺螟丹(46個)、阿維菌素(43個)、殺蟲雙(39個)、殺蟲單(23個)、甲氨基阿維菌素(23個)和甲氧蟲酰肼(13個)。防治三化螟占據前幾位的有效成分分別是三唑磷(46個)、殺蟲雙(25個)、毒死蜱(13個)、殺蟲單(4個)、殺螟丹(3個)。國內登記用于二化螟防治的生物源殺蟲劑產品有6個,主要包括金龜子綠僵菌CQMa421(2個)、蘇云金桿菌(2個)、多殺霉素(1個)、球孢白僵菌(1個)。綜合二化螟、三化螟的防治藥劑來看,三唑磷和殺蟲雙是重要的防治藥劑,主要加工劑型分別是乳油和粒劑。
1.2 登記劑型 水稻螟蟲防治藥劑的加工劑型按照形態可以分為固體劑型和液體劑型兩大類[5]。目前,防治二化螟藥劑占據前5位的劑型分別是乳油(262個)、可溶性粉劑(70個)、水劑(29個)、微乳劑(21個)和顆粒劑(19個),其中,固體劑型中可溶性粉劑登記數量最多(70個),占固體劑型的59.3% ,主要殺蟲劑是殺蟲單和殺螟丹。液體劑型中乳油登記數量最多(262個),主要殺蟲劑是毒死蜱、三唑磷和阿維菌素等,而可分散油懸浮劑(1個)、微囊懸浮劑(1個)等新型劑型數量較少。防治三化螟藥劑占據前5位的劑型分別是乳油(87個)、水劑(22個)、可溶性粉劑(8個)、顆粒劑(7個)、水分散粒劑(1個)。其中,乳油登記數量最多,占液體劑型的78.4%。綜合二化螟、三化螟防治藥劑的加工劑型來看,乳油是當前水稻螟蟲防治中最主要的劑型。
1.3 登記企業 水稻螟蟲防治產品的登記企業主要來自于國內,只有極少數產品來自于其他國家[5]。所登記的生產企業中江蘇省第1,其次是安徽省、山東省和浙江省。其中,防治二化螟產品的生產企業登記情況如下(前5位): 江蘇天容集團股份有限公司(9個)、安徽華星化工有限公司(7個)、 山東省聯合農藥工業有限公司(6個)、浙江錢江生物化學股份有限公司(6個)、陜西皇牌作物科技有限公司(7個)。防治三化螟產品的生產企業登記情況如下:安徽華星化工有限公司(5個)、山東埃森化學有限公司(3個)、廣西易多收生物科技有限公司(3個)、浙江新農化工股份有限公司(3個)和江西萬德化工科技有限公司(3個)。
1.4 毒性 毒性在農藥推廣使用中越來越受到人們的關注。在產品登記中,二化螟防治藥劑的毒性情況如下[5]:中等毒(288個)、低毒(153個)、微毒(16個)、高毒(1個)。三化螟防治藥劑的毒性情況如下:中等毒(98個)、低毒(27個)、微毒(3個)。
化學防治一直是各稻區防治水稻螟蟲的重要手段,然而,由于大量、不合理使用,導致螟蟲抗藥性加劇,防治成本增加,稻米農藥殘留超標及危害水生有益生物,高毒殺蟲劑,這與國家提倡的農藥減量化使用政策相違背。因此,針對當前水稻螟蟲防治藥劑登記和應用中存在的諸多問題,只有采取合理有效的應對措施,才能促進水稻螟蟲防治技術向高效、安全和經濟的方向發展,從而實現綠色防控,為水稻增產和稻米品質保駕護航。
2.1 有效成分品種少,以有機磷類為主,應加大高效、低毒活性成分的研發力度 當前,水稻螟蟲防治的殺蟲劑品種主要是有機磷類、沙蠶毒素類以及農用抗生素為主,有機磷類殺蟲劑所占比例最大,對生態環境產生一定影響。此外,長期大量、不合理使用單一殺蟲劑,很容易導致水稻螟蟲抗藥性問題的發生和加重[6]。因此,研究開發高效、低毒殺蟲劑迫在眉睫。氯蟲苯甲酰胺是美國杜邦公司開發的新一代超高效殺蟲劑,具有全新的作用機理,對水稻螟蟲的防治效果顯著。氯蟲苯甲酰胺不易與已有殺蟲劑產生交互抗性,對魚、蜂、水生生物、天敵及哺乳動物毒性較低,對環境友好[7-9]。
2.2 化學殺蟲劑為主,生物源殺蟲劑比例低,應鼓勵生物源殺蟲劑的登記使用 以二化螟防治為例,化學殺蟲劑所占比例為84.3%,中等毒性占主導,而生物源殺蟲劑為15.7%,以阿維菌素等農用抗生素類殺蟲劑為主,微生物源和植物源殺蟲劑以及天敵昆蟲并不多。然而,蘇云金桿菌、綠僵菌和白僵菌等微生物源殺蟲劑對鱗翅目害蟲防效較高,因此,通過提高其制劑穩定性可以獲得穩定防效,推動更多生物源殺蟲劑的登記使用。
2.3 乳油劑型居多,環保劑型偏少,應推廣使用綠色環保劑型 水稻螟蟲防治藥劑的現有加工劑型以乳油和顆粒劑等劑型居多,前者有機溶劑使用量大,后者造成一定的粉塵污染,這不足以滿足當前國家倡導的水稻害蟲綠色防控要求。而水乳劑和懸浮劑均是以水為介質的液體劑型,具有粒子小,施藥均勻,附著力強等優點,與乳油和顆粒劑相比,不僅減少了有機溶劑和粉塵污染,對人畜安全,且在保證藥效的情況下降低防治成本[10]。此外,通過微膠囊劑實現對有效成分的控制釋放,在一定程度上減少用藥次數和用藥量,也符合農藥減量化使用的要求。
水稻螟蟲化學防治應著眼于防治藥劑和加工劑型兩方面,注意殺蟲劑復配和交替使用,延緩害蟲抗藥性發展。加工劑型應重點考慮水稻螟蟲主要以鉆蛀危害,防治藥劑需阻礙其侵入,或直接殺死其卵,抑制螟蟲數量增長。此外,化學防治藥劑及加工劑型還應減少對天敵、魚、蝦及其它水生生物的毒害,盡可能減少對生態環境的負面影響。今后,高效、環保和安全的化學防治才能符合綠色防控的根本要求,也有利于實現國家提倡的農藥減量化使用的重要目標。