胡凡 樸英 王洪武 潘亞清 傅迎春 宋偉豐
摘 ?要:全面摸清黑龍江省農田除草劑使用情況,將會對黑龍江農業生產及農業生態環境的改善起到重要作用。筆者在黑龍江省首次較全面系統地對國內外除草劑生產企業及部分農藥經銷商采用調查表的形式,調查了黑龍江除草劑使用的品種、使用量及在各地區的分布情況,為指導除草劑的合理應用提供理論依據。黑龍江農藥使用以除草劑為主,占農藥量的85%以上。在黑龍江應用的除草劑品種單劑55種、混劑41種,其中旱田單劑34種、混劑29種,水田單劑21種、混劑12種。2012年除草劑使用商品量59504 t,有效量28693 t,可用面積3575萬hm2次。2012年除草劑商品使用量比2011年增加11.9%;有效量增加7.7%;可使用面積增加12.9%。在全省分布方面,哈爾濱占33%,因為哈爾濱是農藥的集散地;其次是佳木斯占22%,齊齊哈爾17%。建議建立經濟、合理使用除草劑的標準體系,限制和減少長殘留除草劑的生產和使用,推廣應用安全、高效的除草劑品種。
關鍵詞:除草劑;使用面積;分布;建議
中圖分類號:S482.4 ? ?文獻標志碼:A ? ?論文編號:2014-0165
The Investigation of the Usage of Herbicide in Heilongjiang Province
Hu Fan, Piao Ying, Wang Hongwu, Pan Yaqing, Fu Yingchun, Song Weifeng
(Jiamusi Branch of Heilongjiang Provincial Academy of Agricultural Sciences, Jiamusi 154007, Heilongjiang, China)
Abstract: A comprehensive understanding of farmland usage of herbicide in Heilongjiang Province, will play an important role in Heilongjiang agricultural production and the improvement of agricultural ecological environment. The author comprehensively and systematically examined the varieties of herbicide used in Heilongjiang, the usage and distribution in parts of the world for the first time, and this survey was for the herbicide pesticide production enterprises and some dealers at home and abroad in the form of questionnaire, which can provide theoretical basis for the reasonable application of herbicide. Herbicide was priority pesticide used in Heilongjiang Province, which was over 85% of the amount of pesticide. The herbicide used in Heilongjiang including 55 kinds of single dose, 41 kinds of mixed dose, and of which there were 34 kinds of single dose and 29 kinds of mixed dose used in dry farmland, there were 21 kinds of single dose and 12 kinds of mixed dose used in paddy field. The amount of herbicide goods was 59504 tons, effective dose was 28693 tons used in Heilongjiang in year 2012, available area was over 3575 million hm2. The amount of herbicide goods increased 11.9%, effective dose increased 7.7%, available area increased 12.9%. Distribution in the whole province: Harbin accounted for 33%, because Harbin was the collection and distribution center or pesticide. The second was the Jiamusi accounted for 22%, and Qiqihar accounted for 17%. Advice to establish standard system of economical and rational use of herbicides, limit and reduce the production and use of long residual herbicides, promote and apply safe and efficient herbicides.
Key words: Herbicide; Used Area; Distribution; Advice
0 ?引言
自從第二次世界大戰期間,人類第1次發現并使用了選擇性除草劑MCPA和2,4-D,這拉開了人類化學除草的序幕。隨著苯氧羧酸類除草劑的不斷問世,人們發現其可有效的選擇性防除禾谷類作物田的闊葉雜草。這些除草劑不但減少了田間勞作的工作量,而且顯著增加了作物產量,促進了農業的蓬勃發展[1]。隨著農藥科學的發展,除草劑品種也在不斷更新,20世紀70年代以后美國杜邦、孟山都、瑞士汽巴嘉基、德國拜耳、日本日產等國外農藥公司先后開發出高效和超高效除草劑磺酰脲和磺酰胺類的芐嘧磺隆、吡嘧磺隆及氯酯磺草胺、五氟磺草胺等;咪唑啉酮類的咪唑乙煙酸等;酰胺類的乙草胺、丁草胺、甲草胺等;二苯醚類氟磺胺草醚、三氟羧草醚等;有機磷類的草甘膦、莎稗膦等除草劑。除草劑的快速發展,為人類解決草害,增加糧食產量奠定了基礎。近年來國內化學除草隨著農業結構調整和集約化農業生產的需要,除草劑的應用面積逐漸擴大,中國化學除草面積超過1.02億hm2[2]。黑龍江是農業大省,人均耕地面積0.31 hm2,是全國的3倍。在地多人少的特定條件下,除草劑的用量非常大,居全國的第1位。化學除草劑的普遍應用,減輕了農民勞動強度,提高了勞動生產率,在保證作物的高產穩產和農業的規模化生產中發揮了重要的作用。但是由于雜草群落復雜,除草劑應用技術不成熟等原因,造成雜草抗性增加。使用選擇性除草劑消滅了靶標雜草,留下對除草劑不敏感的雜草,造成新雜草向惡性方向發展[3]。難治雜草呈快速擴散和嚴重危害態勢,如鴨跖草、苣荬菜、刺菜是大豆田普遍發生而難防治的雜草,人們稱為“三菜”[4]。水稻田稻稗、稻李氏禾[5]、藨草等多年生雜草在稻田迅速蔓延。上述雜草發生密度日益增大,不僅危害嚴重,常規的化學除草措施無法防除,而且為了控制其危害程度,農業生產實踐中增加了除草劑的施用量和施藥次數,隨之而來的是化學除草成本提高和作物藥害程度增加等負面影響[6]。黑龍江是國內除草劑使用面積最大的地區,除草劑品種眾多,其中長殘留除草劑品種占較大比重,長殘留除草劑的使用,導致殘留除草劑在土壤中不斷積累,因而近10年來,后茬作物受害問題屢屢發生[7]。除草劑在土壤中殘留既涉及除草劑效果與持效期又涉及對輪作中后茬作物的安全性[8]。除草劑的不當使用,往往制約了正常的輪作和農業種植業結構的調整,也惡化了農業生態環境。隨著人類保護環境和生物多樣性意識的提高,特別是在大力倡導可持續發展的今天,農藥對農田生態環境和農業生產的危害,已引起世界各國的關注[9]。本項目是首次在黑龍江省較全面系統的調查了除草劑使用的品種、使用量及在各地區的分布情況,為指導除草劑的合理應用提供理論依據。
1 ?材料與方法
為了摸清黑龍江省除草劑應用的情況,在2012年5—7月農藥銷售季節結束后,從相關生產和經銷企業采用除草劑銷售情況調查表形式,調查2011和2012年除草劑銷售品種,使用量及在5個不同地區的除草劑的分布情況。5個地區的劃分是依據黑龍江省的地理位置,即中部哈爾濱地區(包括綏化)、北部黑河地區(包括大興安嶺)、西部齊齊哈爾地區(包括大慶)、東部佳木斯地區(包括鶴崗、雙鴨山、七臺河、伊春)、南部牡丹江地區(包括雞西)。最終收集了96個國內外除草劑生產企業的調查表材料。經過大量的數據分析整理,統計整理了每種除草劑商品使用總量及有效成分使用總量,并按每種除草劑公頃有效用量計算該除草劑的可用面積。
2 ?結果與分析
2.1 ?黑龍江省生物災害發生特點
黑龍江省生物災害發生與南方省份存在明顯差異。受氣候條件及自然條件的影響,生物災害的發生特點是病蟲發生量少、雜草發生面積大。需要藥劑防治的主要病害是水稻青枯立枯病、稻瘟病、馬鈴薯晚疫病、玉米絲黑穗病等,其他病害很少防治。發生嚴重時需藥劑防治的蟲害有草地螟、粘蟲、蝗蟲和水稻二化螟,常規防治的有水稻負泥蟲、水稻潛葉蠅、玉米螟、大豆食心蟲及部分地區的苗期地下害蟲等。農田草害發生面積大,每年在633萬hm2次以上,雜草種類多、危害重。據調查黑龍江省旱田發生雜草170種,常發性雜草52種,水稻田發生的雜草70種,常發性雜草11種。農田雜草年年發生,雖然年度間雜草群落略有差別,但生物量變化不大,需要常年防除[10]。在黑龍江地多人少的條件下,高度機械化的作業模式,使除草劑要常年大量應用。
2.2 ?黑龍江省農藥使用情況
黑龍江省農藥的使用量每年商品量基本穩定在5萬t以上,有效量在2.5萬t左右,農藥總銷售額近20億元,但各類農藥的應用比率也呈現不同的變化趨勢。據不完全統計,2008—2010年,各類農藥變化情況見表1。
從表1看出,黑龍江省受氣候條件影響,農藥使用以除草劑為主,占使用農藥的85%左右,病害和蟲害防治面積不大,殺菌殺蟲劑占的比例較少。總體變化趨勢為除草劑應用比例逐年上升,其他藥劑比例穩定或略有下降。
2.3 ?黑龍江省除草劑使用情況
黑龍江省化學除草始于1956年北大荒開發初期,由于耕地面積大,勞力不足,引進了2.4-D丁酯等除草劑品種,首先在九三農場管理局鶴山農場進行麥田化學除草試驗,1963年克山農場在麥田用飛機噴撒2,4-D鈉鹽,同年查哈陽農場管理局航噴水田除草劑3500 hm2;1966年黑龍江省農場麥田航噴滅草已近百萬畝[11]。1978年國家支持黑龍江省農墾大豆生產,撥出專項外匯,引進了甲草胺、利谷隆、氟樂靈、百草枯等除草劑,對防除大豆田雜草和引進消化化學除草新技術起到了重要作用[12]。20世紀80年代是中國化學除草興旺的時期,在此期間,隨著國內農藥工業結構的調整與變化,國產除草劑品種與數量不斷增加,同時開始進口比較短缺的除草劑,從而促進化學除草面積迅速擴大,每年以遞增10%以上的速度發展[13]。改革開放以來,隨著農村聯產承包,農業規模化生產及機械化水平的提高,化學除草劑的使用已成為黑龍江農業生產不可缺少的一項重要措施。
2.3.1 ?黑龍江省除草劑使用的主要品種 ?2012年對黑龍江除草劑使用情況較全面的調查結果表明,在黑龍江應用的除草劑品種單劑55種、混劑41種,其中旱田單劑34種、混劑29種,水田單劑21種、混劑12種。其中一些除草劑品種可以水旱兼用,如滅草松、2甲4氯、乙氧氟草醚等。除草劑品種、應用作物及施用時期見表2。
2.3.2 ?除草劑使用量、面積及分布 ?調查結果表明,2011年黑龍江除草劑使用商品量53170 t,有效量(將不同含量藥劑折成100%有效成份量,簡稱有效量,下同)26640 t,可用面積(按有效成份量計算結果,下同)3167萬hm2次。2012年使用商品量59504 t,有效量28693 t,可用面積3575萬hm2次。除草劑使用情況見表3。
從表3結果看出,黑龍江除草劑用量非常大,2012年除草劑商品使用量比2011年增加11.9%;有效量增加7.7%;可使用面積增加12.9%。
黑龍江省除草劑有效量在各地區分布,2011年和2012年比較接近,哈爾濱占33%,因為哈爾濱是農藥的集散地。其次是佳木斯、齊齊哈爾、牡丹江和黑河地區。
2.3.3 ?除草劑在水旱田的分布情況 ?經調查2011年黑龍江全省旱田除草劑單劑商品量32410 t,有效量17350 t;合劑商品量12219 t,有效量5662 t;旱田有效量合計23012 t,可用面積2395萬hm2次。水田除草劑單劑商品量6338 t,有效量2473 t;合劑商品量2203 t,有效量1155 t;水田有效量合計3628 t,可用面積772萬hm2次。
2012年全省旱田除草劑單劑商品量34547 t,有效量17763 t;合劑商品量15011 t,有效量6856 t;旱田合計有效量24619 t,可用面積2653萬hm2次。水田除草劑單劑商品量7338 t,有效量2694 t;合劑商品量2608 t,有效量1380 t;水田有效量合計4074 t,可用面積922萬hm2次。
2012年旱田有效使用量比2011年增加7%,水田增加12.3%。2012年水旱田除草劑有效使用量在各地區分布見表4。
從結果看出,黑龍江省旱田除草劑主要分布在中西部松綏、嫩江平原和東部三江平原,近年來種植結構調整,東部三江平原,尤其是農墾國營農場旱改水面積在逐年加大,所以水田除草劑的用量也在增加。哈爾濱地區是農藥集散地。
2.3.4 ?主要除草劑品種使用量變化情況 ?調查結果顯示,近年來在農業科研和推廣部門的積極努力下,一些安全高效的除草劑品種的面積增加。經過統計分析,以可用面積來衡量,看出旱田除草劑的排序(表5),土壤處理劑乙草胺、2,4-滴丁酯、噻吩磺隆及合劑乙·嗪·滴丁酯等。莖葉處理劑大豆烯草酮、精喹禾靈、氟磺胺草醚,玉米田的煙嘧磺隆、莠去津及合劑煙嘧·莠等。
從2年結果比較看出,有一些品種如乙草胺、2,4-滴丁酯、噻吩磺隆、異噁草松都有減少,而煙嘧磺隆、烯草酮、草甘膦,氟磺胺草醚及莠去津使用量增加。一方面是大豆面積減少原因,另一方面一些安全高效的除草劑品種受歡迎。
水田主要除草劑變化情況見表6。水田除草劑使用情況2年比較,上升較快的品種單劑有莎稗磷和丙草胺,合劑有苯噻·芐和丁·噁。2012年水田主要品種除了丁草胺使用量減少外,其余均有所上升,近年來水稻面積在逐年增加,尤其是三江平原增加明顯。
3 ?結論及建議
3.1 ?除草劑使用中存在的主要問題
黑龍江省化學除草歷史之悠久,應用品種之多,使用量之大,居全國之首。化學除草對減輕農民的勞動強度、提高勞動生產率、保證糧食高產穩產起到了重要作用。隨著除草劑的長期廣泛應用,除草劑的弊端也突出顯現。一是惡性雜草危害加劇,改變了雜草群落原始演替的進程。由于國內自主開發除草劑新品種能力不足,使除草劑品種更新速度慢,目前應用的除草劑品種絕大多數已應用20余年,由于忽視機械滅草措施、不合理的耕作和輪作、不合理使用除草劑等原因,難治雜草增多[14]。農田植物的多樣性下降,抗藥性的惡性雜草危害嚴重,如苣荬菜、刺兒菜、鴨跖草、問荊、野黍在大豆、玉米田危害逐年增加,稻稗、稻李氏禾、澤瀉、慈姑、藨草及一些莎草科多年生雜草在稻田迅速蔓延。抗性雜草致使農田雜草群落發生不正常的演替,對農業生態環境造成惡劣影響。二是長殘留除草劑殘留藥害問題將長期存在。調查看出,2012年全省長殘留除草劑使用的有效量2473.8 t,可用面積305.7萬hm2次。有效使用量比2011年增加21%,使用面積增加9.7%。在旱田除草劑單劑前10位長殘留除草劑氟磺胺草醚、異噁草松、莠去津在其中,使用量較大。尤其是玉米面積增加,長殘留除草劑莠去津使用量增加明顯。結果表明,黑龍江土壤長殘留的問題將會長期存在。長殘留除草劑使土壤生態環境惡化,嚴重影響了種植業結構調整及發展高效優質農業。
3.2 ?除草劑合理使用的意見和建議
化學除草作為黑龍江農田雜草防除的最主要措施,對黑龍江商品糧基地建設、農業的豐產豐收起到了重要作用,要存利避害,使其為農業的可持續發展做出貢獻。根據項目的調查結果,結合黑龍江農業生產的實際,提出合理使用除草劑的幾點意見和建議。
3.2.1 ?建立經濟、合理使用除草劑的標準體系 ?針對目前黑龍江省長殘留除草劑及抗性雜草危害日益嚴重的現狀,迫切需要建立除草劑使用技術的標準體系。其中應包括開發新的高效、安全除草劑;輪換使用現有除草劑;不同作用機制的除草劑混用;通過合理輪作應用不同作物田除草劑;采用機械滅草及其他除草措施和化學除草相結合的綜合措施;應用土壤耕作配合生物降解技術等幾方面內容。該體系的建立對于減少除草劑藥害,提高除草效果,提倡環保、安全、高效的除草劑應用技術,更好地發揮化學除草的積極作用,避免除草劑對作物、環境、生態的負面影響具有重要意義。
3.2.2 ?限制和減少長殘留除草劑的生產和使用,推廣應用消除殘留除草劑污染的新技術 ?對長殘留除草劑實行配額限量生產,限制其單位面積使用量,降低殘留影響;加快開發替代現有長殘留除草劑的高效、安全、低殘留的新除草劑;研究長殘留除草劑的無殘留應用技術,解決長殘留除草劑的殘留危害問題[15];開發生物或化學降解劑,推廣土層置換技術,以恢復農田土壤的生產力。
3.2.3 ?建議推廣應用的除草劑品種 ?在大豆田苗前土壤處理劑推廣乙草胺、嗪草酮、2,4-滴丁酯、噻吩磺隆、氯酯磺草胺、撲草凈,莖葉處理劑推廣滅草松、三氟羧草醚、乙羧氟草醚、滅.氟混劑。玉米田推廣氯氟吡氧乙酸、苯唑草酮、甲基磺草酮、辛酰溴苯腈等。
正視除草劑對作物及農業持續發展的正反兩方面作用,應當積極發展普及化學除草劑技術,充分研究化學除草在發展中存在的問題,使化學除草技術健康穩定地發展,真正成為作物高產穩產栽培技術的重要環節。
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致謝:感謝劉峰對本項目的幫助和指導。