我國藥肥研究現狀及前景分析

趙歡歡 付建濤 安玉興 盧穎林 陳立君 孫東磊

（廣東省科學院南繁種業研究所/廣東省藥肥工程技術研究中心 廣東廣州 510316）

近年來，隨著國家化肥農藥減施增效、農田環境保護政策的出臺，藥肥快速成為農資行業追捧的熱點。藥肥是把農藥與肥料通過物理和化學的方法，加工融合在一起，形成既能防治作物病蟲草害，又能為作物生長提供必要大中微量元素的綜合性藥肥顆?；靹?。在農藥和肥料均處于最佳施用期時施用藥肥，既能提高藥效和肥效，又可以節省勞力，降低生產成本，在水稻、棉花、甘蔗、花生等作物病蟲草害防治上已得到廣泛應用。同時，藥肥對有效利用資源、保護生態環境、發展可持續農業具有重要的現實意義。當前，農藥和肥料產品同質化嚴重、勞動力成本增加、病蟲草害抗性增強、設施作物重茬等問題越來越嚴重，藥肥優勢愈發明顯?，F從藥肥的優點、管理情況、研究歷史和研究現狀等方面進行論述，分析我國藥肥發展存在的問題和解決對策，探索我國藥肥發展前景。

1 藥肥研發概述

1.1 藥肥的優點

藥肥一體化技術具有肥、藥互作增效的優勢。在農業生產中同時對作物施用農藥和肥料容易產生拮抗作用，降低藥效或抑制肥效，嚴重的會對作物生長造成不良影響。藥肥一體化并不是單純的將農藥和肥料相混合，而是通過特定的技術方法和科學配比，提高藥和肥的利用效率，實現雙減增效的目的。目前，許多在作物草害、蟲害和病害等方面使用的藥肥都具有先控后促的效果，藥和肥之間的協同作用能夠在增強作物抗逆性的同時促進植株生長，提高作物產量和價值。

藥肥一體化技術可以按需調整配方，使其養分結構合理。我國農業土地肥力和養分豐缺情況存在較大差異，藥肥一體化技術根據作物需求和土壤自身情況，結合田間試驗效果和客戶需求，對藥肥配方進行合理的配置調整，使藥肥的效果達到最佳，充分發揮了藥肥一體化技術的優勢[1]。

藥肥一體化技術簡化操作步驟、提高農事操作安全性。藥肥一體化技術將施藥和施肥2個步驟合一，減少了農藥噴施的環節，操作更加簡便。農藥均勻分布在大量肥料中，避免了農民操作中接觸高濃度農藥，降低了接觸農藥產品造成危險的概率，并且藥肥一體化技術可以使農藥達到一定的緩釋效果，藥效時間更長，減少了農民接觸農藥的機會，降低農藥施用過程中對人體的傷害[2-3]。此外，藥肥以撒施為主，減少農藥施用過程中的流失，并且施入土壤后可以減少對赤眼蜂等益蟲造成的危害。

藥肥一體化技術節約資源，保護環境。隨著新農村建設的不斷推進，我國農業生產逐漸向規模化發展，對人力和農業投入成本也有了更高的要求。但是，隨著經濟的發展和人口老齡化問題的出現，農業生產強度大、勞動力短缺和用工成本不斷升高等問題成為制約農業生產可持續化發展的瓶頸。藥肥一體化技術將施肥和施藥2個工序二合一，并結合先進的生產工藝，降低了農業生產強度，提高了勞動效率，降低了生產用工成本。惰性填料在農藥顆粒制劑的占比達90%以上，施入土壤中對作物生長并無任何作用，還增加了農藥生產成本。藥肥一體化以肥料作為農藥的填料，減少了農藥助劑和溶劑的使用，節約了農藥包裝物的成本和物流成本[4-5]。藥肥一體化技術提高藥和肥的利用效率，減少農業生產過程中農藥和肥料的使用，節約農業的生產成本同時還降低了農藥和肥料對生態環境的污染。所以，藥肥一體化技術低碳節能，符合資源節約、環境友好和綠色發展的理念。

1.2 我國藥肥管理情況

我國藥肥產品登記按照《農藥管理條例》要求辦理農藥登記。藥肥產品可按照一般制劑產品登記，登記證及標簽上不再注明藥肥標識，不體現肥料的信息。肥料組分可以作為產品助劑組成的一種，但是審核資料時只審核農藥部分。農業農村部辦公廳在《關于肥料產品檢測出農藥成分適用法律問題的復函》（農辦法函〔2020〕14號）中強調，“肥料與農藥的混合物，包括肥料產品中含有農藥成分的，應當作為農藥進行管理。根據《農藥管理條例》第四十四條第二款之規定，未取得農藥登記證生產的農藥，按照假農藥處理”。2021年8月，由中國農藥工業協會藥肥專業委員會組織成員單位編寫并發布《藥肥產品標簽標識規范》（T/CCPIA 100-2021）團體標準，對維護行業形象、促進公平競爭、科學合理使用起到了關鍵作用。另外，我國臺灣地區對于藥肥類產品既需要辦理農藥登記，也需要辦理肥料登記。

1.3 藥肥發展歷史

在20世紀60年代初，日本將除草劑五氯苯酚（PCP）混入肥料中作基肥施用，發現PCP與肥料混合施用不但可以維持其藥效，且有抑制硝化作用。在20世紀60年代中期，美國研究發現，年草凈能夠有效抑制硝化作用和反硝化作用，不僅減少氮的損失，還能增強生物固氮，增加土壤中氮含量。前蘇聯在殺蟲劑的施用上推廣樂果和磷肥制成顆粒肥料，避免樂果乳劑在水溶液中逐步分解失效。我國科研人員從20世紀80年代開始探索藥肥，浙江和寧夏采用包衣法將除草劑包裹在尿素顆粒外表研制而成的除草尿素，在生產上作追肥施用，雖已形成產品，但因肥料和除草劑的過分單一，營養不全面，殺草譜較窄，綜合應用效果不理想，未能推廣應用[6]。福州市晉安農業局將五氯酚鈉添加入尿素提高了氮肥的肥效，并進一步研制出了除草劑黃尿素，田間試驗結果表明，每畝水稻田施用5 000 g黃尿素除草效果高達96%，能夠有效防除禾本科、闊葉科雜草[7]。浙江省農業科學院也研制了黃尿素，但推廣面積很小。由于當時我國農村勞動力富足、勞動成本低，農業生產基本以家庭為單位，市場對省時省工產品并無迫切需求，藥肥的優勢無法得以體現，并且前期研制的藥肥田間施用綜合效果不理想，市場及農民對藥肥的認可低，藥肥發展十分緩慢。21世紀以來，隨著我國經濟的發展，農村人口大量向城市轉移，農村勞動力不足的情況日益加重，市場對省時省工產品有迫切需求。

2 我國藥肥研究現狀

近年來，我國藥肥產業發展較快，關于藥肥肥效和藥效方面的研究有很多的報道。藥肥有多種分類方式：根據防治對象，可分為防治害蟲、防治病害、除草、促生長藥肥等；根據防護對象，可分為馬鈴薯、玉米、甘蔗專用藥肥等；根據施用方式，又可分為撒施、沖施、葉面噴施與拌種藥肥等；按劑型可分為顆粒劑、液劑、粉狀劑、育苗基質。目前，市場上的藥肥產品按用途可分為殺蟲藥肥、殺菌藥肥、除草藥肥、植物生長調節藥肥、多用途藥肥，其中，關于殺蟲藥肥、殺菌藥肥和除草藥肥的產品和研究報道最多。

2.1 除草藥肥

關于藥肥最早的研究就是對除草藥肥的研究，除草藥肥一次田間作業，便能收到施肥和除草的雙重功效，達到省工節本的目的。目前，除草藥肥中常用到的除草劑有五氟磺草胺、芐嘧磺隆、丁草胺等，除草藥肥不僅對雜草有較好的防除效果，而且能夠促進作物生長。劉德坤等[4]的研究顯示，0.025%五氟磺草胺可溶性藥肥粒劑對于水稻田雜草有較好防治效果，防效顯著優于25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2+尿素150 kg/hm2的防效。徐朝陽等[8]試驗表明，在水稻田撒施0.15%硝黃乙氧藥肥顆粒劑，對水稻生長安全，能有效控制水稻小苗機插移栽田前期雜草危害，綜合防效可達 95%左右。含枯草芽孢桿菌 LTBS01的生物有機藥肥莖葉噴霧處理雜草，防除效果顯著優于化學除草，除草效果達 80%以上[9]。萬強等[10]報道了追施含有丁草胺、芐嘧磺隆、殺蟲劑呋蟲胺、蟲酰肼等的有機除草殺蟲藥肥于水稻田后，一年生雜草鮮重防效達 95.6%～97.7%，對二化螟的防效為 95.8%～96.8%，水稻平均增產率為14.9%。謝延年等[11]通過大田試驗表明，玉米專用藥肥處理與常規施肥處理相比，雜草總鮮重防效提高21.34%，玉米增產11.6%。

2.2 殺菌藥肥

殺菌藥肥具有增肥和殺菌雙重功效，不僅可以有效減輕病害、大幅減少化學農藥的使用，還能解決一些化學農藥難以解決的問題。殺菌劑同氮肥混用表現出一定的協同作用，可以通過施肥改善作物營養狀況，如施用尿素會促進作物對內吸殺菌劑的吸收。丁偉等[12]研究發現，施用枯草芽孢桿菌+哈茨木霉+青霉復合菌復配生物藥肥后，誘導水稻秧苗抗逆霉活性顯著高于單一菌株，可以有效降低立枯病發病率，顯著提高土壤中堿解氮、速效氮和速效鉀含量，明顯增加水稻產量。賴多等[13]的試驗結果表明，將質量分數為 5%和10%的印楝渣生物藥肥應用到接種香蕉枯萎病菌的土壤中，對香蕉枯萎病的防病率分別達到72.2%和 77.8%，對香蕉的生長具有明顯促進作用。劉金蓉等[14]研究發現，沼液藥肥一體化水劑對番茄灰霉病菌有較強的抑制作用，EC50為12.12 μg/mL；將養分含量為1.67 g/L的沼液藥肥一體化水劑噴施白菜，能夠有效加速白菜植株生長。周煉川等[15]研究結果表明，水肥一體化組合“優美利3 g +四霉素200倍液”對煙草青枯病防治效果達69.47%，煙草產值達1 635.66元/667 m2。王秋萍等[16]研究表明，甲霜·錳鋅和中生菌素與煙草專用肥混合施用可以有效降低和推遲煙草黑脛病和青枯病的發生，增強煙株長勢，提高產量，改善品質，藥后60、90 d對黑脛病和青枯病的防效分別達95.65%和69.53%，63.24%和85.32%，產量提高11.99%。將藥肥兩用生物有機肥應用到接種香蕉枯萎病菌的土壤中，能顯著降低香蕉枯萎病的發病率，有效改善土壤微生物狀況，增加土壤微生物種群數量，降低病原菌數量，抑制香蕉枯萎病菌在土壤中的存活和繁殖，還能提高相關防御性酶的活性，提高香蕉植株的抗病性[17]。吳傳萬等[18]通過田間試驗表明，施用植物源藥肥可顯著促進溫室黃瓜生長發育，提高產量，改良品質，改善土壤微生物環境，提高土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和過氧化氫酶活性。

2.3 殺蟲藥肥

殺蟲劑與肥料合理混用，可以提高殺蟲劑在害蟲體內或植物體內的吸收、滲透、傳導作用，提高防蟲效果和植物的抗蟲能力，減少殺蟲劑用量。殺蟲劑可顯著促進作物生長，增加產量，提高葉片中氮、鉀含量。植物營養的改善可提高植物對蟲害的抵抗力，比如鉀肥具有抗病性，大量施用鉀肥能減少蟲害侵襲。林挺銳等[19]關于新型植物源有機藥肥的研究表明，煙渣有機藥肥和茶皂素有機藥肥對稻縱卷葉螟的防效分別達到81.27%和51.09%，對白背飛虱的蟲口減退率分別達55.74%和37.7%；與常規施肥相比，煙渣有機藥肥和茶皂素有機藥肥的部分替代施用可使水稻產量分別提高22.29%和18.58%，稻谷N、P和秸稈K吸收量顯著提高[19]。甘蔗田溝施30%甜歌多功能藥肥，能夠有效抑制甘蔗苗期螟蟲為害，藥效持效期長達3個月以上，對甘蔗薊馬、綿蚜、金龜子也有一定的防治效果，并能夠有效提高甘蔗產量[20]。李大成等[21]研究表明，相對于農藥和肥料分開施用，在糖料蔗上施用藥肥混劑效果更佳，甘蔗萌芽率高 15.38%，甘蔗薊馬為害率低15%，理論產量高17.7 t/hm2。在花生田施用0.1%噻蟲胺藥肥600 kg/hm2，肥效優于等量的15-15-15普通硫基復合肥，莢果產量分別為 5 275.52、5 144.20 kg/hm2；對蠐螬的防治效果優于4.5 L/hm240%辛硫磷乳油，防效達80.95%[22]。李文鳳等[23]的研究表明，在2～6月結合甘蔗種植管理或大培土一次性施用 0.12%噻蟲嗪 GR藥肥混劑675～750 kg/hm2，對甘蔗綿蚜防效可達100%，甘蔗產量較對照增加 29.6%以上，甘蔗糖分較對照增加 4.4個百分點以上[23]。在甘蔗大培土時施用“滇衛士”復混肥（藥肥）可以有效控制甘蔗蟲害的侵害，提高甘蔗產量[24]。覃興云等[25]通過開展中耕施藥肥對甘蔗病蟲防治及生產效果的影響研究，發現甘蔗中耕施用藥肥可有效防控蔗苗螟害，間接降低黑穗病發病條件，促進甘蔗分蘗，提早甘蔗拔節并加快其生長成為有效莖，進而提高蔗莖產量[25]。瓦熱斯·為力等[26]的研究表明，生物復合藥肥（復合氨基酸+苦參堿+微量元素）相比苦參堿單劑，對棉葉螨有較好防效，能夠增加棉鈴數，提高棉花產量。

2.4 其他藥肥

另外，合理施用藥肥還可改善土壤有益菌群的活性，增強作物生命力和免疫力，提高作物產量以及改善作物品質。施用黃腐酸有機—無機復混藥肥能增加土壤中細菌、真菌和放線菌的數量，改善微生物群體功能，增加蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性，從而促進茄子生長發育，提高產量，改善品質[27-28]。蚯蚓糞鼠李糖脂生物藥肥能夠顯著提高土壤中脫氫酶活性和土壤微生物活性，增加土壤中真菌和細菌數量，同時可以提高土壤中參與碳氮磷循環酶的活性[29]。藥肥復合丸化型種衣劑可使高粱株高伸長、莖圍增加、葉長增加、穗長伸長、千粒重增加、有效株數增加，顯著增加高粱產量，能夠有效防治高粱葉斑病、苗期蚜蟲及蠐螬[30]。在大棚芹菜中通過滴灌系統施用液體藥肥（含有胺鮮酯的液體肥料），可以讓胺鮮酯和肥料達到良好的協同作用，提高肥料利用率，達到以藥促肥的效果，從而改善芹菜的生物學形態，促進芹菜外部生態學形態變化，提高芹菜產量[5]。

3 存在問題與解決對策

經過多年的發展驗證，藥肥符合國家提倡的減肥減藥增效行動方針，在提高作物產量、保障農產品質量安全、提高農業生產效率和保護生態環境安全等方面做出了重大貢獻。但是，目前藥肥還無法完全發揮其優勢，在市場和科研等方面仍舊存在問題，需要尋找對策有效解決。

3.1 完善藥肥行業標準，加大市場監管力度

行業標準不完善、標簽混亂、產品質量參差不齊等問題較為嚴重。藥肥一體化技術真正推向市場的時間較短，還未建立起完善的配套管理制度，市場監管不規范，在保障作物生產和農產品質量安全方面埋下了隱患。目前，雖然國家已經出臺了新《農藥管理條例》和《NT/Y3589—2020顆粒狀藥肥技術規范》，但針對藥肥產品質量的標準、評價方法標準和應用標準等還未制定，給假冒偽劣產品可乘之機。此外，藥肥產品同質化嚴重，創新性產品研發較緩慢，藥肥產品的市場占比率仍然較小。為推動藥肥產業健康、可持續發展，亟需相關管理部門聯合農藥化肥企業、協會盡快制定藥肥相關行業標準。同時，應加強藥肥產品市場執法力度，農藥和肥料相關管理部門開展聯合執法，從生產源頭和市場流通兩方面共同監管，建立跨行業、跨部門的聯合執法機制。嚴格按照《農藥管理辦法》和相應的行業標準抽查產品質量，嚴厲打擊生產假冒偽劣行為，維持市場秩序，確保藥肥行業健康發展。

3.2 提升農化服務水平，提高農民對藥肥產品的認知水平

藥害、肥害時有發生，農民缺少自我保護意識和能力。在農業生產過程中，農民對藥肥的認知程度過少，對土壤的供肥能力和無機營養元素結構了解甚微，在單純需要藥或肥時使用藥肥，存在過量或盲目使用藥肥的情況，不僅無法發揮藥肥的優越性，還造成浪費，破壞生態環境平衡。市場上的藥肥產品規格和標識方式眾多，在含量標識、科學使用指導、安全提示上不夠清晰，給消費者選擇造成困難，更有甚者刻意隱瞞含量，模糊風險，給使用者帶來隱患。應加強農企對接，提升藥肥企業農化服務水平，建立專業性社會化農化服務體系，構建起由政府引導、企業參與的多元化農民培訓機制，提升農化服務水平，促進藥肥的大規模推廣應用。

3.3 加強對藥肥技術研發投入

我國從20世紀80年代就開始開展藥肥的研究，但因為早期藥肥產品的應用效果較差且勞動力充足，藥肥一體化技術的優勢不明顯，市場和農民的接受度低，發展緩慢甚至出現停滯狀態。近 10年，國家對農藥和肥料的應用要求越來越高，農村勞動力缺失問題日漸尖銳，用工成本持續上漲，人們對農產品質量安全也越來越關注，藥肥一體化技術的優勢得到凸顯，其作用原理和技術等科研方面重新引起關注。但是，目前對藥肥的科學研究和產品研發投入較少，關于藥肥產品的生產原理、深度設計開發和加工技術等方面都未完善，沒有穩定的投入和成熟的技術支撐。藥與肥混用容易出現相容性問題、對靶標的有效性問題和產品質量穩定性問題，藥肥配比的種類和比例還需要考慮周圍環境和氣候條件，避免環境因素減弱藥肥一體化效果甚至造成藥害或肥料污染的產生。市場上的藥肥產品多以顆粒劑或粉劑的形式存在，鮮見液體藥肥，藥肥的使用范圍受到限制。加之，當前藥肥產品按照農藥管理辦法進行登記，存在投入大、周期長、風險大的情況，藥肥產品研發難度大。因此，要建立相應的技術創新激勵機制，加強對藥肥技術研發的投入，保證藥肥產品的高效穩定，并建立藥肥第三方驗證體系，促進藥肥產業高質量發展。

4 展望

當前，我國促進農業高質量發展，以綠色和可持續為重點的農業供給側結構性改革已經進入關鍵期。藥肥的誕生和發展順應了我國農業生產結構性變化的總體趨勢，符合國家生態文明建設的發展方向、也符合農業生產“雙減一控”和綠色防控的總體要求，適應大量勞動力轉移后的農業生產發展需求，有助于實現農業環保、綠色、高效和集約化發展，對化肥農藥“雙控兩減”產生積極的、根本性的推動作用，同時也利于種植者增產增收，利于資源高效利用，具有良好的市場前景。

藥肥作為一個跨學科多領域的行業，當前還有很多需要解決的問題，需要農藥與化肥行業的深度配合。根據國內外研究進展，結合我國的實際情況，未來我國藥肥學科研究領域將以農藥學、植物營養、植物生理、生物化學、分子生物學等為基礎，從多學科角度綜合運用宏觀與微觀的方法，研究傳統農藥和肥料之間的互作效應。研究農藥、肥料和農作物之間的關系，在農業生產中指導農藥、肥料混用或結合使用，可避免農藥、肥料間的拮抗作用及對作物的不良影響，增加其協同作用，減少農藥與肥料的用量，獲得最佳的應用效果，從而保護環境、提高農作物的產量。