王建坤

東港市地處溫帶濕潤地區季風氣候,受黃海影響,具有海洋性氣候特點。冬無嚴寒,夏無酷暑,四季分明,雨熱同季。加之面積廣闊、人口稠密,該地區水稻種植面積大、品種多,且病蟲種類復雜、發生量大。長期以來,東港地區在水稻生產中病蟲害防治主要以化學防治為主,不僅防治成本居高不下,也出現了環境污染、稻米品質下降等問題。因此,研究在東港地區條件下實現水稻病蟲害有效防治與減少農藥使用的技術對策,具有重要的現實意義。近年來,東港市立足水稻種植區域優勢,堅持綠色發展理念,探索總結出“一優雙減兩提升”水稻種植發展模式,從品種優化、減肥減藥技術模式推廣、提升綠色稻米質量認證和品牌打造提升等方面入手,在一定程度上推動了水稻全產業鏈的高質量發展。本文擬從農藥減量增效技術應用層面深入分析東港地區面臨的水稻病蟲害防治難題,評估不同減量增效技術的適宜性和應用前景,以期為東港地區水稻生產實現高效防控、綠色發展和可持續發展提供決策支持和技術支撐。
一、農藥減量增效技術在水稻病蟲害防治中的作用
1、提高防治效率,確保產量
病蟲害問題會對水稻生長造成影響,導致水稻產量和質量下降,給種植戶帶來巨大損失。因此,采用農藥減量增效技術可以顯著提高每單位農藥的防治效率從而確保水稻產量。減量增效技術主要通過精確判斷病蟲發生規律、優化用藥時機和方法實現這一目的。例如,采用孢子萌發預測技術,可以準確判斷稻瘟病菌的感染時期,這是進行防治的最佳時機。此外,采用套袋噴霧技術,可以將藥液直接噴灑在稻株發病部位,提高藥劑在病蟲發生部位的覆蓋度,每公頃用藥量可以得到減少。還可在用藥基礎上補充施用生防農藥或釋放天敵,發揮藥劑協同作用,防治效率也比單獨使用化學農藥要高。通過減量增效技術提高單位用藥量的防治效率,不僅可以有效防治水稻病蟲害,還可以最大限度減少農藥用量,實現水稻高產穩產。
2、減少農藥殘留,保障質量
減量增效技術顯著縮減農藥使用總量,可直接有效降低農產品和環境中的農藥殘留量,降低質量安全和生態環境風險。此外,環境媒體中農藥殘留量的降低也將減輕對土壤微生物、水生生物等的生態毒性效應。減少農藥殘留對于開拓綠色和有機食品市場也具有重要意義。國內外消費者對農產品安全性要求越來越高,綠色食品和有機食品市場前景廣闊。應用減量增效技術可使產品更易通過檢測達標,為農民打開利潤更高的銷路。此外,農藥殘留對土壤肥力和質量也存在不利影響。降低其對土壤的污染,可提高土壤質量,使農業生態系統向良性循環方向發展。因此減量增效技術不僅可實現即期經濟效益,也將帶來長遠的生態效益和社會效益。
3、降低防治成本,提高經濟效益
農藥減量增效技術的應用,可以顯著降低水稻病蟲害防治的成本投入,提高經濟效益。①這些技術可以減少農藥使用量和防治次數,直接降低購買農藥的經濟支出。以微囊化混懸劑為例,由于其縮小了農藥的使用劑量,一定面積內的用藥量可以得到減少。同樣,控釋制劑中的階梯釋放可以減少防治次數,年內只需防治1-2次即可達到控制效果。減少購藥和防治的絕對投入數額,直接減輕了農戶的經濟負擔。②在減少農藥使用量的情況下,農藥減量增效技術提高了單位面積產量和稻米品質,高效便宜的新型農藥制劑取代傳統農藥,防治效果更優、產量損失更小。推廣農藥減量增效技術,不僅可以減少生產成本,還可以通過提質增效獲得更高的收益,實現農業生產的節本增效。這既符合經濟發展的需要,也推動了可持續發展目標的實現。因此,這些技術值得在生產上大力推廣應用。
4、延緩病蟲抗性產生,利于持續防控
長期過度依賴同類或單一農藥進行防治,極易導致病蟲產生抗藥性,防治效果大打折扣。而減量增效技術提倡通過科學輪換和復配使用不同類別、不同作用方式的農藥,可以有效避免或減緩目標病蟲的抗藥性形成。①輪換使用不同農藥可以減少單一藥劑的選擇壓力,降低單一抗性形成的概率,延長整體藥效期。②復配使用若干種類別不同的藥劑,通過協同作用或疊加殺傷效應提高防治效率,病蟲即使對單一藥劑產生抗性也難以脫離混合藥劑的防治控制。③減少農藥殘留也可減輕對天敵和其他生防資源的影響,發揮其在抑制病蟲數量中的積極作用,弱化抗性形成的選擇壓力。因此,減量增效技術是實現持久、穩定和有效防治的關鍵手段。
二、東港地區水稻病蟲害防治中農藥使用的現狀
1、部分農戶用藥量偏高
東港地區水稻生產常見的病蟲害有稻瘟病、稻曲病、紋枯病、稻飛虱、稻縱卷葉螨、稻縱卷葉螟等,病蟲害種類較多,由于當地氣象因素利于發病,導致病蟲害防治難度較大。而東港地區水稻播種面積廣闊,單季過萬公頃,種植戰線長,一次性防治困難。因此東港地區部分農戶為減輕病蟲害發生程度,減少病蟲害造成的產量損失,常采取增加施藥次數和施藥量等方式進行化學防治。而過量用藥不僅加重了防治成本,也嚴重影響了東港地區的環境質量和農產品安全。
2、部分農戶施藥時期不準確
部分農戶在水稻病蟲害防控方面沒有科學的田間監測預測和用藥決策體系,在生產中僅憑經驗判斷病蟲發生時間,習慣性使用農藥。缺乏對病蟲害的認識及田間監測以及對發生規律的判斷。這導致施藥時期不對等、盲目施藥的情況發生,不僅農藥效率無法最大化,重復用藥也頻繁發生,這樣操作不僅不能起到良好的防控效果,也增加了后期防治難度。這種經驗性用藥方式,既加重了當地農戶的防治成本,也限制了減量增效技術在東港地區的推廣。因此建立科學合理的病蟲監測與預測體系,制定精準用藥決策計劃,是實現東港地區農藥減量增效的重要基礎。
3、主要病蟲草抗性增強
由于防治認知的局限性,遼寧丹東東港地區水稻種植長期高強度使用和重復使用少數農藥進行防治。例如常年來對稗草進行的藥劑防治,導致稗草對除草劑抗性提升,進而導致近年來我市水稻生產中稗草發生逐年加重,對水稻生產造成了極大影響。因此,抗藥性已成為制約東港水稻生產的關鍵性問題。這需要從農藥管理和技術策略上對現狀進行革新,避免抗性問題繼續惡化。
4、農業生態環境惡化
由于化學藥劑的長期使用及部分農戶不合理的施藥方式,導致本地區環境中農藥殘留潛在風險較大。農田、水體和土壤中的殘留農藥可通過食物鏈富集和擴散,影響水生生物及人畜健康。稻米品質下降,環境質量下滑也直接威脅到東港水稻等農產品市場的聲譽。
三、水稻病蟲害防治中應用農藥減量增效技術的措施
1、調整用藥時機
精準判斷病蟲發生的關鍵期并相應調整用藥時間,是實現農藥減量增效的首要手段。病蟲在不同生長階段對農藥的敏感性和防治效果差異顯著,僅在發生高峰期防治就可以取得最好效果。因此需要建立科學的監測和預測體系判斷關鍵期:①組建專業技術人員隊伍對主要病蟲進行定期密切監測。監測要全面覆蓋蟲口期,各發育期密度動態和環境條件,建立完整數據庫。②依托監測數據,建立和驗證適宜的病蟲種群動態模型。構建防治決策系統,實現對關鍵期高精度判斷。③利用模型結果,確定病蟲的最佳防治窗期,并將用藥時間調整至此期。此外,建立自動化的病蟲預測預警系統,可以持續對用藥時機優化提供支持。預警系統整合氣象、病蟲生物學以及歷史監測數據,實現對主要病蟲發生預測和防治提示自動化、精準化輸出,指導農戶科學用藥。
2、優化用藥方法
優化用藥方法是實現減量增效的關鍵技術手段。包括選擇高效低殘留農藥和采用高效用藥技術兩方面:①選擇高效低殘留農藥。在多種可選農藥中優先選用高效低毒低殘留的防治產品,這是減少用藥量的前提。具體來說,高效低毒農藥主要具有防治譜廣、速效快、用量低等特點。使用時邊際收益更高,可大幅降低用量,如氟蟲腈類殺蟲劑和晶型霜敏活性殺菌劑等。與此同時還要重點關注藥劑的殘留水平,優選殘效期短、殘留量低的產品,減少質量與安全風險,如異菌腈和倍豐等都具有這些特性。此外利用表面活性劑提高粘性和覆蓋度,減少流失也可降低用量。②采用高效用藥技術。常用的高效用藥技術包括套袋噴霧、翻轉噴霧、點滴噴霧等。套袋噴霧通過裝袋調節噴霧粒徑、濃度以提高靶向;翻轉噴霧則通過間歇翻轉葉面實現兩面交替覆蓋,這些都是減少用藥量的有效手段。同時還可以通過植株定點噴霧、稀釋倍數優化等方式提升用藥效率。此外優化防治的組合套餐,選擇最佳的農藥及用法,制定科學用藥方案,也是減量增效的重要技術保障。
3、組配復方劑型
組配復方農藥劑型是減量增效的常用技術手段之一。其主要思路是通過嚴格的科學設計,選取兩種或多種類別不同、作用機制各異的農藥作為混合物或復配產品使用,使其在防治過程中發生協同作用,相互促進增效,從而達到減少單一用藥量的目的。具體來說,混合使用不同農藥的協同增效機制主要包括:①擴大防治譜。不同類型殺菌劑或殺蟲劑的殺傷或抑制對象略有差異,組配使用可以提高對病蟲種群的整體控制效果。②防治作用疊加。不同農藥具有不同的毒性或生長調節機制,可對病蟲造成多途徑的損傷,最終防治效果大于單一使用之和。③降低抗性風險。不同農藥對病蟲個體的選擇壓力不同,混合使用可降低單一抗性形成的可能。④提高作用概率。使用兩種及以上藥劑,可提高防治過程對病蟲個體的接觸機會。實際操作時,針對具體防治對象,應充分論證不同農藥的增效作用機制,優化配方比例,從而最大程度減少每種藥劑的使用量,實現減量增效目標。這需要藥效學及作用機理的系統研究作為支撐。總體而言,科學設計和應用復方劑型,是減量增效技術的高級形態,同時也是未來發展方向。
4、輪換用藥種類
長期重復使用或過度依賴同一類農藥是導致病蟲產生抗性的主要原因。為避免這一問題,需要對不同類型及作用機制的農藥進行輪換使用。具體而言,輪換用藥的技術措施主要可以從以下幾個角度實施:①類別輪換。根據殺菌劑的化學分類,如三唑類、酰胺類、呋喃酮類等;殺蟲劑的化學分類,如有機磷類、氨基甲酸酯類、昆蟲生長調節劑類等,分季度或年度輪流使用不同類別的農藥。類別不同可以有效避免單一抗性的形成。②作用位點輪換。即針對同一防治對象,選擇作用位點不同的幾種農藥輪換使用。如吡唑醇類殺菌劑與三唑類殺菌劑的藥酶位點不同,輪換使用可以降低抗性風險。③混合使用。同一防治對象同時使用兩三種類別及作用位點不同的農藥也屬于輪換應用的一種手段。混配藥劑對個體造成多方位選擇壓力,可減緩抗性。④合理輪換頻次。輪換用藥技術的應用需要長期監測病蟲對不同農藥的敏感性變化作為依據。總體而言,科學輪換不同農藥對穩定增效和延緩抗性發展具有關鍵作用。
5、藥劑和生防因子聯用
生防農藥和天敵生物與化學農藥聯合使用,可發揮生物學協同作用,相互促進增效,是減少化學農藥用量的重要技術手段。①選擇安全高效的生防農藥。較為常用的典型產品如蘇云金芽孢桿菌、白僵菌等微生物農藥,它們對人畜安全性高,通過寄生或感染的方式起到殺滅或抑制病蟲害作用,使用范圍廣、效果顯著。針對防治對象,聯合使用適量化學農藥,可顯著提高單位面積防效,減少化學農藥的用量。②釋放天敵生物。各類寄生蜂、捕食性天敵、病原體傳播向量等與化學農藥聯合施用,可相互發揮優勢,提高防治效果。化學農藥快速削減病蟲數量,減少對天敵的毒害或競爭;而生防因子可在田間長期殘效,抑制病蟲復發。防治后期主要依靠生防因子持久予以控制。③優化組合方案。藥劑與生防生物的配套使用比例、時序需要科學設計,最大程度發揮增效協同作用。組合優化是聯用技術的關鍵,需要持續探索最佳方案。總體而言,藥劑聯合生防是減少化學農藥用量、實現安全高效防控的重要技術手段。
6、開發高效低毒農藥品種
開發和應用高效低毒農藥是減少化學農藥用量的基礎。一方面,高效低毒農藥以極少的使用量就可以達到很好的防治效果,直接實現減量增效。另一方面,低毒性大幅減少了對環境與食品安全的潛在危害。因此,需要從以下幾個方面加強對高效低毒農藥的研發與應用:①加大高效低毒農藥的研發投入力度,開發更多高效、低殘留、環境友好的新型農藥。擴大生物農藥、植物提取農藥、環境友好型化學農藥的研發規模。②加快新型高效低毒農藥的環境安全性評價和產品注冊進程,使其盡快投入使用。同時完善相關產業化體系,促進新產品的大規模生產。③因地制宜開展高效低毒農藥的示范應用,評價其在減量增效技術體系中的集成效果,不斷擴大其在不同地區不同作物上的推廣范圍和使用比例。
綜上所述,農藥減量增效技術可以顯著降低單位面積農藥使用量,實現病蟲害防治高效、低成本和低污染,推動水稻生產實現綠色發展。減量增效的核心在于通過科學手段提高每單位農藥的防治效能,主要技術路徑包括精準判斷關鍵期確定最佳用藥時機、選擇高效低殘留農藥配合優化用藥方法、設計高效復方劑型、輪換不同類別農藥及聯合應用生物農藥和天敵生物等。這些減量增效技術經過大量實踐驗證,可降低30%以上農藥用量,獲得顯著的經濟和生態效益。因此,深入研究適應本地區主要病蟲種類的減量增效技術,建立科學的用藥量標準,并通過農技推廣體系進行大力推廣,是實現水稻生產可持續發展的必由之路。這不僅能夠有效防治病蟲以獲取更高產量與效益,還將帶來環境安全與食品質量保障,造福農民與社會公眾,值得進一步推廣應用。
(作者單位:118300遼寧省東港市農業農村發展服務中心)