2018-2021年新疆昌吉市棉田農藥使用情況調查與分析

靳改龍,劉 凡,胡 鵬,李海薇*

(1.新疆農業職業技術學院,新疆 昌吉 831100;2.新疆昌吉市農業技術推廣中心,新疆 昌吉 831100)

棉花在我國種植已有兩千多年歷史,是我國五大主要農作物之一,在國民經濟中占有重要地位[1,2]。近年來,中國的棉花產量、消費和進口量均為世界第一[3]。據統計,新疆棉花種植面積連年持續增加,現已成為中國商品棉花最重要的產地[1,4]。新疆棉花產量連續四年穩定在500萬t以上,連續五年占全國的比重超過80%,2021年新疆棉花總產量達到512.9萬t。新疆棉花產業對區域內的國內生產總值增長意義重大,在實現區域經濟發展中起到重要作用[5]。

棉花在生長過程中,常受到各種病蟲草害的危害。為了控制病蟲草害,由于其防治成本低、速效性好等特點,農藥往往是最常用的選擇。但是,由于缺乏對農藥的科學認知,農戶在農藥的使用量和使用次數方面可能會不受限制,對農藥可能會形成依賴心理[6,7]。大量使用化學農藥導致3R(抗性Resistance、再增猖獗Resurgence和殘留Residue)問題也越發嚴重,農藥殘留不僅直接污染環境,還對農業安全生產和食品安全生產造成巨大威脅[8]。調查研究農藥使用情況,分析其影響因子,是調整農業和農藥管理政策的重要依據,從而引導農民科學合理使用農藥,減少環境污染,保障農產品安全。

鑒于當前國家農藥減量發展目標和綠色可持續發展理念[9,10],開展棉田農藥使用情況調查研究分析工作,對當地棉花種植管理工作尤為重要。為了解昌吉市棉田農藥使用現狀,以針對性開展棉田農藥減施,本研究于2018—2021年對昌吉市行政區域內具備代表性的棉花示范田和昌吉市全優農資市場進行實地調查,分析其特點,以期為后期農藥使用和管理工作、促進昌吉市棉花產業的綠色、健康和可持續發展提供依據。

1 調查方法及內容

1.1 調查地概況

昌吉市為典型的大陸性干旱氣候,屬中溫帶區;年日照時數達2 700 h,年積溫(≥10℃)為3 450℃,光熱條件滿足棉花正常生長。全優農資國際種子交易市場是昌吉市最大的種子交易市場,農資門店有200余家。

調查結果表明,由于市場因素的影響,昌吉市近年棉花種植面積略有下降。棉花播種面積減少,主要包括非宜棉區、低產棉區或多次重茬復播區,宜棉區仍以植棉為主,合作社和植棉大戶棉花種植面積基本穩定(圖1)。

圖1 2018-2021年昌吉市棉花種植面積及產量

1.2 調查方法

本研究采取調查問卷和現場考察相結合的形式完成。于2018年3月-2021年10月對全優農資國際種子交易市場和昌吉市棉花主產區榆樹溝鎮、廟爾溝鄉、大西渠鎮、佃壩鎮和濱湖鎮等5個調查點(50戶農戶)進行實際調查,匯總施用的農藥類型,施藥時間、方式、頻次及施用量等數據并進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 2018-2021年昌吉市棉田農藥使用量及其結構

2018-2021年調查統計昌吉市全優農資國際種子交易市場發現,昌吉市棉田平均每年農藥施用折百總量約為86.45 t(圖2)。其中,殺蟲殺螨劑、殺菌劑、除草劑和植物生長調節劑施用量分別占農藥總量的22.21%、16.34%、37.65%和23.80%。

2021年昌吉市棉田農藥使用量為83.89 t(折百量),同比2018年農藥使用減量9.19%,農藥使用量實現負增長。其中,殺蟲殺螨劑和除草劑折百量為18.14 t和25.1 t,同比2018年使用量減少了15.93%和48.43%;殺菌劑和植物生長調節劑折百量分別為16.16 t和24.49 t,同比2018年分別增量34.07%和142.95%。

2.2 殺蟲殺螨劑

從2012年開始,新疆大范圍推廣種植抗蟲棉(轉Bt基因),使得棉鈴蟲的發生危害得到了有效控制,殺蟲劑用量顯著下降[11]。但非鱗翅目害蟲(如盲蝽、棉蚜、煙粉虱、棉葉螨等)在棉花生產中的發生危害卻逐漸加重[7]。據2018-2021年調查統計結果顯示(圖3),昌吉市棉田使用的殺蟲殺螨劑年均施用折百總量約為21.58 t,用量總體呈減少趨勢。其中,有機磷類、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類、新煙堿類和殺螨類藥劑施用量分別較2018年使用量減少了35.76%、6.81%、13.64%、5.19%和16.71%;其它類殺蟲殺螨劑同比2018年使用量保持平穩,僅增量1.83%。

圖3 2018-2021年昌吉市棉田殺蟲殺螨劑使用量

2.3 殺菌劑

研究表明,棉花枯萎病、黃萎病和苗期病害(如立枯病)仍是困擾昌吉市棉花產量與品質提升的重要因素之一[12]。依據調查結果看(圖4),昌吉市棉田殺菌劑年均使用量約為14.13 t(折百量),棉田殺菌劑使用量呈現逐步增長趨勢。其中取代苯類和苯并咪唑類殺菌劑使用量略有下降,2021年折百使用量分別為4.20 t和2.44 t,同比2018年減少13.93%和6.15%;三唑類、福美類和銅、硫制劑使用量呈現上升趨勢,2021年折百使用量分別為1.76 t、1.35 t和1.35 t,同比2018年增加10.94%、113.33%和80%。其他類新型殺菌劑因防效高、對作物安全性高、殺菌譜廣而被廣泛推廣,使用量大幅提升。

圖4 2018-2021年昌吉市棉田殺菌劑使用量

2.4 除草劑

據調查結果顯示(圖5),昌吉市棉田除草劑年均施用折百總量約為32.55 t,用量總體呈減少趨勢。其中,三嗪酮類、酰胺類、有機磷類、磺酰脲類和環己烯酮類除草劑在2021年施用折百量分別為6.15 t、10.15 t、2.88 t、0.68 t、1.13 t和4.12 t,同比2018年使用量分別減少了70.71%、23.28%、4%、70%和43.18%。

圖5 2018-2021年昌吉市棉田除草劑使用量

2.5 植物生長調節劑

近年來,植物生長調節劑(即化學調控劑)的使用在棉花生產中十分普遍,現已成為棉花高產優質的一項重要保障。據調查結果顯示(圖6),昌吉市棉田植物生長調節劑年均施用折百總量約為20.58 t,用量總體呈逐年遞增趨勢。其中,主要以甲哌鎓(縮節胺、助壯素)和脫葉劑(乙烯利、脫吐隆、噻苯隆)的使用為主,赤霉素、多效唑和矮壯素等使用量較少。

圖6 2018-2021年昌吉市棉田植物生長調節劑使用量

3 結論與討論

在“十三五”期間,我國植棉區域整體由黃河、長江棉區向新疆轉移,隨著棉花產業轉型升級、國家棉花統一收購目標價格采取“三年一定”改革政策以及中國棉花研究所西部中心落戶昌吉市,新疆昌吉市棉花產業迎來新挑戰[1,13]。在棉花生產中,化學農藥因其大大解放了勞動力和減少了管理成本得到了廣泛應用,合理利用農藥可以顯著改善棉花的產量及品質[14]。隨著棉花機械化種植管理技術的發展迅速推廣,昌吉市機采棉面積已達到棉花種植面積的90%以上[15]。合理利用化學農藥解決棉田病、蟲、草等植保問題,是提高棉花的產量和品質、加快向棉花產業向集約高效模式推進的重要途徑。

自實施農藥、肥料使用量零增長行動以來,昌吉市充分認識到在農業生產過程中,降低農藥使用量對現代農業發展和人民身體健康的重要性,在棉花主產區榆樹溝鎮、廟爾溝鄉、大西渠鎮、佃壩鎮和濱湖鎮等地建立了農藥減量增效示范基地,重點推廣了理化誘控技術如黃藍板、頻振殺蟲燈和昆蟲性誘劑等措施,實行病蟲綠色防控,開展源頭治理,有效降低病蟲害防治指標,大大降低了化學農藥的用量。同時,通過推廣使用農藥增效劑和補貼購置無人機等高效施藥器械,達到了棉田化學農藥使用增效減量的目標。本次調查表明,2021年昌吉市棉田農藥使用量為83.89 t(折百量),同比2018年農藥使用減量9.19%,農藥使用量實現負增長,階段性完成農藥使用量零增長任務。

植棉過程中會有多種病蟲害發生,依據病蟲害發生規律,針對主要病蟲害科學使用農藥,同時使用增效劑,可以有效減少棉田農藥的施用量[1,16]。采取農業病蟲害統防統治工作,在開展防治工作之前要有計劃、有組織的做好區域內病蟲害測報工作,依據其發生動態,及時發布預警信息,為開展棉田有害生物綜合治理(IPM)提供及時有效的信息參考及技術指導,以期農藥使用品種結構更加合理,科學安全用藥技術水平全面提升,力爭化學農藥使用總量保持持續下降勢頭。