農藥環境危害問題及對策研究

劉 廣

(遼寧省生態環境保護科技中心，遼寧 沈陽 110000)

1 引言

農藥的使用大大增加了農產品的產量，給農業生產帶來了經濟效益。但是人類的一些慢性疾病與農藥的過度使用有著諸多的聯系。通過農藥的噴灑，一些有毒化學物質會通過氣流漂移到空中，造成空氣污染；還有一些農藥則會經過雨水沖刷等過程浸入土壤，造成土壤污染；進入土壤的農藥經過一系列的遷移，進入水體，造成水體污染。當前，高毒農藥對人體健康的危害、生態環境的惡化等負面影響也引起了社會各界極大的重視。特別是有機磷殺蟲劑有很多品種具有較強的神經毒性和很高的急性毒性，是高毒農藥之一，其中馬拉硫磷、乙基對硫磷等已被日本等國列入“環境激素黑名單”[1，2]。

2 有機磷殺蟲劑的毒性

世界上第一個有機磷殺蟲劑品種對硫磷于1947年上市，此后的30年間有多個有機磷殺蟲劑品種上市。它們在農業和商業上發揮了巨大的作用，但始終保持著相當低廉的價格。其殺蟲譜廣，但無選擇性，且單位面積用量大。由于長期大量使用有機磷殺蟲劑，目前已經產生抗性問題；另外，部分品種存在毒性、殘留和環境問題[3]。

大量的事實及毒性研究結果表明，有機磷殺蟲劑二嗪農可能會對環境造成不可接受的風險，二嗪農對鳥類、水生生物、蜜蜂等都有很高的毒性，尤其對鳥類的毒性特別高。僅僅一粒顆粒劑或用二嗪農處理的種子就可以殺死一只小鳥。美國漁業部經調查發現，二嗪農對美國西部鮭魚和鱒魚造成危害。二嗪農是1994～1998年所有登記農藥中被報道毒殺鳥類事件最多的農藥。同時，二嗪農是最常在大氣和降水中檢測到的農藥之一。數據表明：二嗪農曾經在美國范圍內的地表水中分布很廣。2015年，世界衛生組織的研究機構——國際癌癥研究機構(IARC)，將二嗪農歸類為“可能的人類致癌物”。

毒死蜱為中等毒性的有機磷殺蟲劑，能引起人體內膽堿酯酶的抑制并累積于神經系統，導致惡心頭暈，甚至神志不清；田間施用毒死蜱，殘留超標的風險較大；對生態環境具有潛在的危險性，因此應該引起重視。

對于農藥的使用，我國提出了減量的要求，以實現2020年農藥使用量零增長。減量的目的，旨在保護環境和健康、減少污染，也為保證安全。目前，我國大力推進農藥減量化，有機磷殺蟲劑單位面積用量大，有不少藥劑具有較強的神經毒性和很高的急性毒性[2,4]，因此應該淘汰有機磷殺蟲劑，并尋找和開發替代品種。

3 有機磷殺蟲劑在其他國家的禁限用情況

一些國家和組織將限制或逐步淘汰有機磷殺蟲劑的使用。美國于1996年頒布的《食品質量保護法》對大多數農藥提出了較嚴格的安全標準。為了適應美國《食品質量保護法》的安全標準，美國環保署(EPA)采取在住宅內和非住宅室內停止使用二嗪農的措施。EPA和企業雙方達成協議，在以后幾年內逐步停止并取消在住宅外草坪和庭園的使用。這將減少約75%的二嗪磷使用量，有助于減少對使用者、鳥類、其他野生動植物物、飲用水源和環境的危險。

2009年，加拿大有害生物管理局決定取消二嗪農的種子處理、葉面噴施用途，2014年12月31日停止使用二嗪農顆粒劑，但根據二嗪農的重要性及是否有替代品種決定保留在黑莓、羅甘莓、樹莓、洋蔥、蕪菁、蕪菁甘藍等作物的土壤澆灌處理，在繼續使用期間，PMRA要求在二嗪農的標簽上要列出更詳盡的減輕風險的方法，包括羅列出使用者應備有的保護器具，噴灑農藥時彼此之間的間距等。為保護非目標物種和水生生態，還應在相關區域設立警告牌。PMRA指出,淘汰二嗪農顆粒劑的主要原因是鳥類和野生動物誤食顆粒劑產品的風險高。

印度尼西亞禁止二嗪農在水稻中的使用。

2009年，澳大利亞和一些歐洲國家對二嗪農進行重新評估，隨后，這幾個國家變更了登記，禁用了二嗪農的部分使用。

2011年，多米尼加共和國宣布限制二嗪農在作物上的應用。

2016年，印度中央農藥登記委員會重新評估了多種農藥，決定立即禁止生產和銷售二嗪農、倍硫磷和甲基對硫磷，并在2018年前停止使用；到2020年前逐步淘汰甲拌磷、三唑磷和敵百蟲。

新西蘭環保署規定，自2015年7月1日起，只有具備專門資格的單位和個人才能購買大量的有機磷類殺蟲劑；到2028年6月30日，禁止使用含二嗪農的殺蟲劑產品。

毒死蜱對魚和水生動物毒性較高，長期接觸或食用含毒死蜱殘留的物質，可能引發神經系統損害和癌癥，對環境有嚴重危害，對水體可造成污染[4，6]。牙買加于2011年11月正式禁用了毒死蜱。多米尼加2011年禁止毒死蜱在作物上應用。南非禁用有機磷農藥毒死蜱，禁止在家居和園藝中使用該產品。2015年，英國公共設施部門取消了毒死蜱的應用。2015年8月31日以后，禁止在體育運動草坪上噴施毒死蜱，但個別區域如賽馬的圍場被豁免。2016年2月12日，英國健康與安全管理局(HSE)宣布，除了在蕓薹屬植物的應用以外，所有毒死蜱的應用登記被取消。此外，2016年10月1日以后，儲存毒死蜱產品成為非法行為。

2006年，由于保棉磷對工人和生態環境存在較高風險，美國環保署啟動了保棉磷六年逐步淘汰計劃，2012年9月30日以后禁止保棉磷在蘋果、藍莓、櫻桃、歐芹和梨上應用。

甲基對硫磷和甲拌磷已經在歐盟禁用，甲基對硫磷已經在日本、印度尼西亞、斯里蘭卡和坦桑尼亞禁用，在美國受到限制。甲拌磷在加拿大被禁止用于馬鈴薯，美國也限制其使用。

阿根廷在全國范圍內全面禁止了乙拌磷的生產、進出口、銷售和使用。

2011年，澳大利亞農藥獸藥管理局對有機磷殺蟲劑敵敵畏發布限令，限制其在蘑菇，馬鈴薯和溫室作物中使用。新西蘭環境危害管理局禁用有機磷殺蟲劑敵百蟲，在歐洲，這個原藥的登記也被取消，美國、加拿大也對其提出禁用，2010年9月，巴西也發布了禁用令。

一些國家已禁用乙酰甲胺磷。歐盟境內禁止使用乙酰甲胺磷。2010年，巴西禁用有機磷殺蟲劑敵百蟲。

4 我國對高毒農藥的政策

高毒農藥對人體健康的危害、生態環境的惡化等負面影響也引起了極大的重視。有機磷、氨基甲酸酯和有機氯等殺蟲劑類的使用越來越受到監管壓力，特別是在玉米和水稻生產等方面。

因甲胺磷、對硫磷、甲基對硫磷、久效磷和磷胺等高毒有機磷農藥在國內大量生產和使用，對農產品出口、人類健康和環境造成了不良影響。1998年，我國簽署了《關于在國際貿易中對某些危險化學品和農藥采用事先知情同意程序的鹿特丹公約》，已將以上幾種高毒農藥列入管制清單；2007年1月1日，我國全面禁止以上幾種高毒農藥在農業上的使用[5]。

2011年10月20日起，海南在全省禁止銷售和使用丁硫克百威、樂果和乙酰甲胺磷。2013年，中國農業部發布了第2032號公告，在蔬菜中逐步禁用毒死蜱和三唑磷。這兩種農藥雖為中等毒性有機磷殺蟲劑，但農藥殘留試驗結果表明，毒死蜱即使按照正確的方法和劑量使用，仍存在農藥殘留超標的風險[7]；根據大份額膳食數據短期膳食風險評估結果，三唑磷在結球甘藍上使用對兒童、普通群體的風險不可接受。毒死蜱和三唑磷在蔬菜上主要用于防治蔬菜蚜蟲、小菜蛾、甜菜夜蛾、菜青蟲等，其替代品種多，可以在雙酰胺類殺蟲劑、新煙堿類殺蟲劑、擬除蟲菊酯類殺蟲劑和生物農藥中尋求毒死蜱的替代產品，如高效氯氰菊酯、蘇云金桿菌、阿維菌素、啶蟲脒、氟苯蟲酰胺、氟啶脲等高效低毒農藥品種都可選用。

2015年10月1日起實施的《中華人民共和國食品安全法》明確要求“禁止將劇毒、高毒農藥用于蔬菜、瓜果、茶葉和中草藥材等國家規定的農作物。國家對農藥的使用實行嚴格的管理制度，加快淘汰劇毒、高毒、高殘留農藥，推動替代產品的研發和應用，鼓勵使用高效低毒低殘留農藥。”因此，農業部在充分論證的基礎上，科學有序、分期分批地加快淘汰劇毒、高毒、高殘留農藥，提出了淘汰高毒農藥的時間表[8]。自2018年10月1日起，全面禁止三氯殺螨醇銷售、使用，禁止氟苯蟲酰胺在水稻作物上使用，禁止克百威、甲拌磷、甲基異柳磷在甘蔗作物上使用。2018年撤銷涕滅威、克百威、甲拌磷、甲基異硫磷、氧化樂果、水胺硫磷6種高毒農藥登記，2020年禁止使用。

5 低毒農藥的研究

我國目前登記的除草劑產品中，超高效、低毒、低殘留的品種集中在國外廠家。國內除草劑品種中老產品居多，而高效、選擇性強、持效期適中，在環境中易降解的品種還不多。目前還有相當部分使用的農藥品種，有的毒性甚高、有的用量很大，這些品種需盡快用新的品種予以取代。即使是20世紀90年代后上市的品種，甚至尚在專利期的品種，仍會發生新的環境影響問題(如對蜜蜂毒性、對水生生物影響等)以及抗性問題，為此還必須開發具有新的結構和獨特作用機制的新品種。近年來，隨著環保要求越來越高，農藥開發的方向呈現高效、低毒、低用量、低殘留和低風險等特點。農藥產品在地表水中的殘留，對水生生物的毒性，生態風險是在農藥研發中值得注意的問題[9]。

魚尼丁受體類殺蟲劑氯蟲酰胺、氟蟲酰胺[10]高效廣譜，殘效期長，毒性低，用于蔬菜、水果、水稻和棉花防治鱗翅目害蟲，對除蟲菊酯類、苯甲酰脲類、有機磷類、氨基甲酸酯類已產生抗性的小菜蛾3齡幼蟲具有很好的活性。

昆蟲生長調節劑通過干擾昆蟲所特有的蛻皮、變態發育過程而達到防治目的，因而具有很高的選擇性，對人畜十分安全，且不易產生抗性。例如雙三氟蟲脲，對昆蟲具有顯著的生長發育抑制作用，抑制昆蟲幾丁質形成，影響內表皮生成，使昆蟲不能順利蛻皮而死亡。用于防治蔬菜、茶葉、棉花等多種植物的大多數鱗翅目害蟲，對小菜蛾幼蟲具有優良的活性，對白粉虱有特效。

這些殺蟲劑是有機磷殺蟲劑較好的替代和改進產品，在人們日益關注生態環境以及提倡綠色環保的今天具有廣闊的發展前景。我國是農業大國，殺蟲劑的使用在農、林以及衛生害蟲的防治上發揮了重要的作用。但隨著人們對生態環境、健康的日益重視，對殺蟲劑的要求越來越高。淘汰高毒、高殘留、高風險農藥品種，是與國際農藥發展接軌的需要，安全環保的殺蟲劑成為大勢所趨，更是提升我國農產品品質、確保農產品質量安全的需要。

6 減少農藥使用量的建議

6.1 合理種植農作物

目前我國農業現代化水平不高，生產技術落后，普遍存在化肥施用過量，施肥機構不合理，存在的“四重四輕”(重化肥、輕有機肥，重氮磷肥、輕鉀肥，重大量元素肥料、輕中微量元素肥料，重基肥、輕追肥)現象，因此，要有效推廣測土配方施肥技術，加強環保宣傳，杜絕隨意焚燒或傾倒農業垃圾、農作物秸稈等現象。

6.2 形成生態種植特色產業和市場

生態種植產業和生態農產品市場的發展緩慢，導致有機肥的利用受阻，畜禽養殖糞污難以消化；農業廢棄物沒有得到有效綜合利用，從而帶來嚴重的污染問題。要加強農業面源污染防治，指導農村科學施用農藥、化肥，大力推廣有機肥施用和測土配方施肥，推行病蟲害生物防控，實現農藥、化肥零增長。