農(nóng)藥減量增效技術(shù)的應(yīng)用,能夠降低農(nóng)作物生產(chǎn)期間造成的環(huán)境污染,維護(hù)生態(tài)安全,保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,降低農(nóng)作物生產(chǎn)成本,提升農(nóng)產(chǎn)品食用安全。在維護(hù)農(nóng)作物生態(tài)安全的前提下,農(nóng)戶可以通過選用高效低毒農(nóng)藥、搭配精準(zhǔn)施藥技術(shù)、生物防治等多種農(nóng)藥減量增效技術(shù),減輕病蟲害發(fā)生后對(duì)農(nóng)作物品質(zhì)及產(chǎn)量的影響。基于此,本文從農(nóng)作物生態(tài)安全入手,論述農(nóng)藥減量增效技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),并提出幾種農(nóng)藥減量增效技術(shù)模式,以供參考。
一、農(nóng)藥減量增效技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
1、降低環(huán)境污染
農(nóng)藥減量增效技術(shù)在農(nóng)作物生態(tài)安全中十分關(guān)鍵。農(nóng)作物生產(chǎn)期間,常受病蟲害影響,需要應(yīng)用多種農(nóng)藥進(jìn)行防控。而農(nóng)藥的過度、長(zhǎng)期使用,會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物農(nóng)殘超標(biāo),造成農(nóng)田土壤、水體及大氣污染,對(duì)農(nóng)作物生態(tài)安全影響重大。農(nóng)藥減量增效技術(shù)的實(shí)施,能顯著降低農(nóng)田中農(nóng)藥的使用劑量及次數(shù),從本質(zhì)上減少農(nóng)田中化學(xué)污染物含量,進(jìn)而降低農(nóng)藥對(duì)農(nóng)作物生態(tài)的不良影響。該技術(shù)在實(shí)施過程中,可通過加強(qiáng)農(nóng)業(yè)管理、提升土壤肥力、培育優(yōu)質(zhì)壯苗等多種途徑實(shí)現(xiàn)。此類措施通過優(yōu)化農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境、提升作物長(zhǎng)勢(shì)來增強(qiáng)作物抗病蟲性,不僅能減少農(nóng)藥使用量,還能提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。
2、降低農(nóng)作物種植成本
農(nóng)藥減量增效技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)作物生態(tài)安全中,還能通過減少農(nóng)藥使用量降低農(nóng)作物種植成本。農(nóng)作物生產(chǎn)期間,為提升病蟲害防治效果,農(nóng)戶會(huì)大量使用農(nóng)藥,而長(zhǎng)期過量使用會(huì)增強(qiáng)病蟲耐藥性。后期為提升防控效果,農(nóng)戶不得不逐步加大藥液使用劑量,這不僅增加了農(nóng)作物種植成本,還顯著提高了農(nóng)殘風(fēng)險(xiǎn)。近年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)藥減量增效技術(shù)的應(yīng)用可逐步減少農(nóng)戶在農(nóng)作物生產(chǎn)期間的農(nóng)藥投入成本,使管理重心轉(zhuǎn)向提升農(nóng)作物抗病蟲性及優(yōu)化種植環(huán)境等方面,進(jìn)而降低農(nóng)藥投資成本。同時(shí),該技術(shù)為健康、綠色農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了路徑,有利于提升農(nóng)作物的產(chǎn)量及品質(zhì),最終提高農(nóng)戶的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)收人,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
3、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性
農(nóng)藥減量增效技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)作物生態(tài)安全中,能夠保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。農(nóng)作物生產(chǎn)期間,為保障病蟲害防治效果,會(huì)施入大量農(nóng)藥,這些藥劑在防治病蟲的同時(shí),也會(huì)影響一些有益微生物、昆蟲等,從而降低農(nóng)業(yè)生態(tài)物種的多樣性。農(nóng)田中大量使用農(nóng)藥還會(huì)對(duì)土壤質(zhì)地、水體及大氣等生態(tài)環(huán)境造成影響,例如,使用除草劑后,部分除草劑在田間土壤中殘留,會(huì)影響下茬作物生長(zhǎng)。農(nóng)藥減量增效技術(shù)的實(shí)施,可通過減少農(nóng)藥使用劑量降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。同時(shí),該項(xiàng)技術(shù)致力于改善農(nóng)田環(huán)境、提升作物抗病蟲性,從而降低農(nóng)作物生產(chǎn)期間對(duì)農(nóng)藥的依賴性,維護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。此外,農(nóng)藥減量增效技術(shù)的應(yīng)用還能促進(jìn)農(nóng)作物生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)及重建,逐步修復(fù)農(nóng)田生態(tài),為農(nóng)業(yè)生態(tài)文明建設(shè)提供有利條件。
4、維護(hù)農(nóng)產(chǎn)品食品安全
農(nóng)產(chǎn)品食品安全是近年來社會(huì)安全的重要課題,深受消費(fèi)者關(guān)注。農(nóng)藥殘留問題對(duì)農(nóng)產(chǎn)品食品安全影響較為嚴(yán)重,在傳統(tǒng)農(nóng)作物生產(chǎn)中,農(nóng)藥的過量、長(zhǎng)期使用會(huì)導(dǎo)致農(nóng)藥成分在農(nóng)產(chǎn)品中累積,影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。農(nóng)藥減量增效技術(shù)的應(yīng)用可通過多種方式減少農(nóng)藥使用量,降低農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留超標(biāo)的概率。其次,農(nóng)藥減量增效技術(shù)能維護(hù)農(nóng)作物生態(tài)系統(tǒng)的平衡及生物多樣性,為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供良好的立地條件,優(yōu)化農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)及安全性,符合現(xiàn)代市場(chǎng)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品食品安全及健康的需求。
二、農(nóng)作物生態(tài)安全中的農(nóng)藥減量增效技術(shù)模式
在保障農(nóng)作物生態(tài)安全的基礎(chǔ)上,可通過生態(tài)防治技術(shù)、物理防治技術(shù)、生物防治技術(shù)及精準(zhǔn)施藥技術(shù)等,提高農(nóng)作物病蟲防治效果。
1、生態(tài)防治技術(shù)
① 優(yōu)選耐病蟲品種
農(nóng)作物栽培期間,選用耐病蟲品種可降低病蟲發(fā)病及危害概率,從而達(dá)到農(nóng)藥減量增效的效果。以河南省小麥生產(chǎn)為例,當(dāng)?shù)匦←溤耘嗥陂g常見的病蟲害有赤霉病、紋枯病、蚜蟲等。實(shí)際生產(chǎn)中,可結(jié)合小麥種植地塊歷年高發(fā)的病蟲害針對(duì)性優(yōu)選品種,如豫麥18、鄭麥136、鄭麥1860等。其中,豫麥18抗小麥條銹病、赤霉病,中抗小麥白粉病。種植高抗病品種,能減輕病害影響,促進(jìn)農(nóng)作物豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
② 優(yōu)化耕作制度
農(nóng)田生產(chǎn)中,常年連續(xù)種植一種農(nóng)作物易引發(fā)土壤障礙,增加田間病蟲基數(shù),加重病蟲害的發(fā)生。農(nóng)作物生產(chǎn)期間,應(yīng)結(jié)合地區(qū)環(huán)境氣候特征科學(xué)輪作倒茬,實(shí)施超過3年的多樣化農(nóng)作物輪作制度,能夠抑制病蟲害的繁殖環(huán)境,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)病蟲害的有效控制。例如,采用小麥一棉花輪作生產(chǎn)模式,小麥種植期間多發(fā)的赤霉病、紋枯病等病害,在棉花生長(zhǎng)期間影響較少,這種輪作模式能有效減少田間病害發(fā)生,降低農(nóng)藥使用次數(shù),同時(shí)還能維護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性。
③ 合理密植
農(nóng)作物生產(chǎn)期間,種植密度過低會(huì)導(dǎo)致田間農(nóng)作物群體數(shù)量不足,土壤綜合利用率低,還易引發(fā)田間雜草過盛;種植密度過高則會(huì)使農(nóng)作物群體數(shù)量過大,植株葉面積廣、通風(fēng)透光性差,農(nóng)作物易旺長(zhǎng),抗病蟲性較弱。建議農(nóng)作物生產(chǎn)期間結(jié)合品種、土壤肥力等情況合理密植,優(yōu)化種植環(huán)境,減輕病蟲害影響。例如,在玉米生產(chǎn)期間,種植密度建議控制在4000~5000株/667m2 ,株距 25~33cm 行距 45~60cm ,通過優(yōu)化布局促進(jìn)作物良好生長(zhǎng)。
④ 科學(xué)肥水管理
農(nóng)作物生產(chǎn)期間,科學(xué)的肥水管理能改善土壤理化性狀、滿足作物營(yíng)養(yǎng)需求,培育健壯植株,提升作物自身的愈傷能力及抗病蟲性。肥水管理不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物易出現(xiàn)旺長(zhǎng)、長(zhǎng)勢(shì)過差等情況,加重病蟲危害。以水稻為例,偏施氮肥會(huì)使水稻植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)過旺,開花結(jié)實(shí)、抗病蟲能力下降,產(chǎn)量及品質(zhì)降低;施入未充分腐熟的有機(jī)肥時(shí),肥料中含有大量的病原菌、蟲卵等,在環(huán)境條件適宜時(shí),蟲卵孵化、病原菌侵染,加重病蟲害影響。
同時(shí),科學(xué)用水也是實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物增產(chǎn)、抗病蟲的高效措施。合理灌溉不僅能促進(jìn)農(nóng)作物正常生長(zhǎng)發(fā)育、增強(qiáng)作物抗病蟲性,還能借助水分調(diào)控直接殺蟲滅菌,或通過水分灌溉改變病蟲在田間的生活發(fā)育環(huán)境,抑制其增殖危害。例如,油菜栽培期間,播種前田間灌溉至持水深度 5cm 以上,在田間下風(fēng)口位置打撈油菜菌核病病原,可減輕油菜播種后菌核病的侵染與影響。
⑤ 加強(qiáng)田間管理
農(nóng)作物栽培期間,加強(qiáng)田間管理,既能達(dá)到農(nóng)藥減量增效的作用,又能維護(hù)農(nóng)作物生態(tài)安全。例如,中耕松土既能松土增溫,又能清除田間的病蟲及雜草;適期間苗、定苗,拔出田間帶病蟲、長(zhǎng)勢(shì)差的幼苗,可培育優(yōu)質(zhì)壯苗,促進(jìn)田間作物長(zhǎng)勢(shì)均勻,便于后期統(tǒng)一管理;清潔田園,作物收獲后,清理田間病殘枝、枯枝、落葉等,能減少大量潛伏在土壤、病殘枝等上面越冬或越夏的病蟲。
2、物理防治技術(shù)
物理防治技術(shù)是通過物理操作方式防控農(nóng)作物病蟲害,對(duì)農(nóng)作物生態(tài)安全性高,不影響農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì),是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥減量增效技術(shù)的常用模式。常用的農(nóng)作物病蟲物理防治技術(shù)包括種子處理、誘殺等。種子處理有選種、曬種、溫湯浸種等。以玉米為例,播種前挑選玉米種子,將出現(xiàn)霉變、殘缺、帶病蟲的種子剔除;保留飽滿一致的優(yōu)質(zhì)種子;選種后進(jìn)行晾曬,將種子平鋪在地面晾曬2~3d,每間隔3~5h翻動(dòng)1次,確保種子晾曬均勻,借助紫外線消毒;曬種后使用 50% 左右的溫水浸泡種子2~3h,浸種期間不斷攪拌,避免高溫導(dǎo)致種子過熟。通過選種、曬種、溫湯浸種等方式,能有效清除種子表面的病原、蟲卵等,避免播種后受各種病蟲影響。
物理誘殺方式主要針對(duì)農(nóng)作物蟲害,利用某些害蟲自身的趨光性、趨色性、趨糖醋性等,人為創(chuàng)造害蟲喜歡的環(huán)境以誘捕害蟲。例如,黑光燈誘殺(田間安裝黑光燈,夜間開燈誘捕玉米螟、稻縱卷葉螟等)糖醋液誘殺(田間設(shè)置糖醋液誘捕器誘捕髏蛄、地老虎、甘藍(lán)夜蛾成蟲等)植物誘殺(棉花種植田中,在田埂間種植玉米、高粱等作物誘捕棉鈴蟲產(chǎn)卵,產(chǎn)卵期后將誘捕植物統(tǒng)一收割并集中燒處理)色板誘殺(田間安裝黃藍(lán)誘蟲板誘捕蚜蟲、薊馬等害蟲)防蟲網(wǎng)隔離(設(shè)施內(nèi)農(nóng)作物生產(chǎn)時(shí),在通風(fēng)口、大門等部位安裝20目防蟲網(wǎng),防止害蟲遷飛危害)等。物理誘殺防治技術(shù)針對(duì)性強(qiáng),借助某種或多種害蟲的趨性實(shí)現(xiàn)針對(duì)性滅害,對(duì)環(huán)境安全,近年來在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。
3、生物防治技術(shù)
生物防治在農(nóng)藥減量增效技術(shù)中是一項(xiàng)安全性高、環(huán)保性強(qiáng)、可持續(xù)的高效措施,應(yīng)用于農(nóng)作物生產(chǎn)中生態(tài)安全性強(qiáng)。生物防治技術(shù)借助天敵、微生物制劑等方式達(dá)到防控病蟲害的效果,該技術(shù)可以替代化學(xué)農(nóng)藥達(dá)到防治病蟲害效果,同時(shí)還有助于農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的維持,降低農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,維護(hù)農(nóng)作物生態(tài)多樣性。生物防治技術(shù)是基于環(huán)境生態(tài)學(xué)的原理,利用自然生態(tài)中生物天敵、植物源、生物源制劑等因素,達(dá)到控制害蟲、病原發(fā)生與擴(kuò)散的效果。生物天敵防治通常用于農(nóng)作物害蟲防控期間,通過保護(hù)害蟲天敵鳥類、蜘蛛等,達(dá)到控制害蟲發(fā)生及繁殖的效果。例如,紅蜘蛛生物天敵有寄生蜂、草蛉等,減少化學(xué)殺蟲劑的使用,維護(hù)田間生物多樣性,通過釋放寄生蜂等方式合理控制紅蜘蛛的發(fā)生數(shù)量,減輕危害。生物制劑防治通常是以菌殺菌、以菌殺蟲的方式,達(dá)到防治病蟲的效果。例如,小麥赤霉病防治時(shí),可以使用5億 CFU/g 貝萊斯芽孢桿菌C17271可濕性粉劑2000倍液或10億芽孢/g枯草芽孢桿菌可濕性粉劑1500倍液,莖葉噴霧防治,間隔7~10d/次,連續(xù)使用2~3次即有顯著效果。
開展生物防治時(shí),農(nóng)戶需明確生物防治的基本原理,在農(nóng)作物生產(chǎn)期間在適宜的階段釋放生物天敵或噴施生物制劑,從而達(dá)到高效防控的效果。除此之外,生物制劑作為化學(xué)農(nóng)藥的替代品,具有環(huán)保、高效、安全等特點(diǎn),使用時(shí)農(nóng)戶需明確生物制劑的使用方式,禁止與化學(xué)制劑同期使用,避免造成生物制劑失效。
4、化學(xué)農(nóng)藥精準(zhǔn)施藥技術(shù)
① 合理選擇化學(xué)農(nóng)藥
農(nóng)作物生態(tài)安全中,化學(xué)農(nóng)藥的選擇對(duì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥減量增效影響重大。在選用化學(xué)農(nóng)藥開展病蟲害防治時(shí),若選藥不準(zhǔn)確或劑量使用不當(dāng),易影響化學(xué)農(nóng)藥防治效果,從而增加化學(xué)農(nóng)藥使用次數(shù),嚴(yán)重影響農(nóng)作物生態(tài)安全。在選用藥劑時(shí),建議結(jié)合病蟲害發(fā)生種類,選用高效、低毒、低殘留的新型農(nóng)藥。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)在進(jìn)行化學(xué)農(nóng)藥的配制及生產(chǎn)時(shí),需基于農(nóng)田生產(chǎn)的可持續(xù)性及農(nóng)作物生態(tài)安全,對(duì)各種農(nóng)藥成分進(jìn)行全面評(píng)估及測(cè)試,確保農(nóng)藥使用后對(duì)目標(biāo)防控病蟲效果顯著且不影響其他生物健康,促使其更加符合農(nóng)作物生產(chǎn)應(yīng)用。除此之外,農(nóng)戶在選擇化學(xué)農(nóng)藥開展病蟲防治前,需做好農(nóng)作物病蟲種類的鑒別診斷,明確病蟲害種類,并對(duì)以往病蟲防治使用農(nóng)藥記錄進(jìn)行查閱,選用高效藥劑針對(duì)性防治。以玉米螟、蚜蟲防治為例,玉米螟發(fā)生時(shí),多以幼蟲啃食或蛀食玉米葉片、穗、莖稈等危害。結(jié)合玉來螟危害特征,選擇藥劑時(shí),建議選用內(nèi)吸性強(qiáng)的化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治。例如,使用 20% 甲維·毒死蜱乳油3000倍液,或 10% 高效氟氯氰菊酯水乳劑2500倍液莖葉噴霧防治,間隔10~15d/次,連續(xù)使用2~3次即可。而玉米蚜蟲防治時(shí),蚜蟲多聚集在玉米幼嫩生長(zhǎng)點(diǎn)、葉片部位刺吸汁液危害,危害部位相對(duì)玉米螟較顯著,可以直接施藥至蟲體上,可以采用觸殺性強(qiáng)的化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治。例如,使用 5% 吡蟲啉乳油3500倍液,或 20% 啶蟲可溶粉劑2500倍液莖葉噴霧防治,間隔10~15d/次,連續(xù)使用2~3次即可。部分化學(xué)農(nóng)藥兼具觸殺性、內(nèi)吸性,農(nóng)戶在選擇藥劑時(shí),明確說明書內(nèi)容,合理選擇高效藥劑,達(dá)到農(nóng)藥防治事半功倍的效果。
② 精準(zhǔn)施藥技術(shù)
精準(zhǔn)施藥技術(shù)是指在農(nóng)作物病蟲防治過程中,采用高效的施藥機(jī)械及方法,如灌根、植保無人機(jī)施藥、霧化噴霧、煙霧劑施藥等方式,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物病蟲害精準(zhǔn)施藥,從而提升農(nóng)藥的利用率及防治效果,降低農(nóng)藥使用對(duì)農(nóng)作物生態(tài)安全的影響。在農(nóng)作物生產(chǎn)中,常見施藥技術(shù)為電動(dòng)背負(fù)式噴霧器莖葉噴霧防治,此類施藥方式下在常規(guī)種植條件下防效顯著。但應(yīng)用在高稈作物、林果種植、根部病害等方面,無法充分發(fā)揮施藥效果,還會(huì)造成農(nóng)藥浪費(fèi),影響周邊生態(tài)環(huán)境。精準(zhǔn)施藥技術(shù)的應(yīng)用,是借助各種高效施藥方法,將化學(xué)農(nóng)藥直接施入病蟲防治關(guān)鍵部位,從而達(dá)到高效防控作用。以農(nóng)作物根腐病防治為例,根腐病對(duì)多種農(nóng)作物均可侵染,例如玉米、小麥、草莓、葉菜等,主要危害農(nóng)作物根系部位,發(fā)病部位在地下,常規(guī)莖葉噴霧無法直接作用于根系,還需依靠藥液傳導(dǎo),防控效果差。精準(zhǔn)施藥技術(shù)可以采取藥液灌根的方式進(jìn)行防控,將化學(xué)農(nóng)藥依照推薦劑量進(jìn)行稀釋,并將藥液直接灌入作物根際附近,針對(duì)性施藥,效果顯著提升。合理應(yīng)用精準(zhǔn)施藥技術(shù)在農(nóng)作物病蟲防控期間,可以有效規(guī)避不良施藥方式造成的藥液浪費(fèi)及對(duì)環(huán)境生態(tài)的影響,對(duì)維護(hù)農(nóng)田生態(tài)具有積極促進(jìn)作用。
農(nóng)藥減量增效技術(shù)的研究與開發(fā)利用為農(nóng)作物生態(tài)安全帶來了積極影響,在解決農(nóng)作物病蟲害危害的同時(shí),保護(hù)了農(nóng)作物生態(tài)環(huán)境安全,避免了過量或長(zhǎng)期使用化學(xué)農(nóng)藥造成的生態(tài)影響。農(nóng)作物生產(chǎn)期間,農(nóng)戶可以通過生態(tài)防治技術(shù)、物理防治技術(shù)、生物防治技術(shù)及精準(zhǔn)施藥技術(shù)模式,達(dá)到農(nóng)藥減量增效的效果,維護(hù)我國(guó)農(nóng)作物生產(chǎn)質(zhì)量安全,促進(jìn)農(nóng)田生態(tài)多樣性發(fā)展,保障農(nóng)作物生態(tài)安全,推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)良好的可持續(xù)循環(huán)健康發(fā)展。
(作者單位:451450河南省中牟縣產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心;453300河南省封丘縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局)
