我國稻飛虱化防藥劑登記應用情況分析

張正煒，衛 勤，章先飛，陳 秀,3，姜忠濤

(1.上海市農業技術推廣服務中心，上海 201103；2.上海市奉賢區農業技術推廣中心，上海 201400；3.上海市農藥檢定所，上海 201103)

稻飛虱是為害水稻的半翅目(Hemiptera)飛虱科(Delphacidae)害蟲褐飛虱[Nilaparvata lugens(St?l)]、白背飛虱[Sogatella furcifera(Horváth)]和灰飛虱[Laodelphax striatellus(Fallén)]的統稱。在我國農業農村部于2020年9月15日公布的《一類農作物病蟲害名錄》(中華人民共和國公告第333號)所收錄的10種重大農業害蟲中，稻飛虱是唯一的半翅目害蟲。稻飛虱對水稻的危害主要有2個方面：一是吸食水稻汁液，造成稻株營養成分和水分喪失，嚴重時導致減產甚至絕收；二是傳播多種水稻病毒病造成間接危害。稻飛虱常年在我國長江中下游及以南稻區發生為害，對我國糧食生產造成嚴重威脅，是我國農業技術部門重點監測和防治對象[1-2]。

進入21世紀后，我國水稻病蟲防治從“預防為主、綜合防治”向“綠色防控、生態治理”轉變。我國在水稻害蟲治理領域取得了長足發展，水稻蟲害的綠色防控技術也在不斷豐富完善[3-5]。我國稻飛虱的生態治理是一個復雜的、國際化的系統工程[6]。作為一個典型的r-對策害蟲，稻飛虱具有遠距離遷飛性和易暴發成災等特點。這使得人們在農田尺度范圍內能夠利用的有針對性和一定效果的生態防控手段少之又少。長期以來，對稻飛虱的防治仍主要依賴化學農藥。其他手段往往難以像化學防治一樣立竿見影，能夠在短時間內發揮作用挽回損失。在害蟲大發生特別是暴發成災情況下，化學防治能迅速殺滅害蟲，降低蟲口基數，是面對害蟲暴發成災時必須采取的一種應急防治措施。化學防治對稻飛虱防控的重要性不言而喻，即便在水稻害蟲綠色防控技術體系中，稻飛虱的化學防治仍然不可或缺[7]。

1 稻飛虱化防藥劑發展概況

稻飛虱自20世紀50年代起逐漸發展為亞洲水稻重大害蟲，成為威脅我國糧食安全的最大生物災害[8]。不論是亞洲溫帶稻區還是在熱帶稻區，稻飛虱的防治一直主要依靠化學殺蟲劑。早期的有機氯、有機磷及氨基甲酸酯類殺蟲劑都曾用于稻飛虱的防治，并先后報道產生抗藥性[9]。稻飛虱的生物學特性使得其抗藥性發展不可避免，而生產中為了追求防治效果又不得不加大用藥量，這使得有機氯和有機磷類農藥品種在毒性和殘留方面的短板不斷被放大。隨著人們對農藥“3R”問題的反思和重視，有機氯農藥也在生產中逐步被淘汰和替換。20世紀60年代起，氨基甲酸酯類殺蟲劑迅速發展起來，如速滅威(metolcarb)、異丙威(isoprocarb)、仲丁威(fenobucarb)等品種都應用到稻飛虱的防治中并取得不錯的效果。與有機磷類殺蟲劑相比，氨基甲酸酯類殺蟲劑的安全性有了大幅度提高，但由于它同樣具有抑制乙酰膽堿酯酶的作用特點，因而不可避免地對人類健康和生態環境構成直接和潛在的威脅。這使得這類殺蟲劑同有機磷殺蟲劑一樣也開始在全球范圍內受到限用或禁用[10]。為了有效控制稻飛虱的危害，自20世紀80年代以來，對稻飛虱等半翅目害蟲具有高選擇性的昆蟲生長調節劑類殺蟲劑噻嗪酮(buprofezin)[11]，作用于煙堿乙酰膽堿受體的新煙堿類殺蟲劑吡蟲啉(imidacloprid)，以及同翅目選擇性取食阻滯劑吡蚜酮(pymetrozine)[12]等品種相繼投入應用并得到大力推廣。這些具有新穎作用機制藥劑的應用很大程度上緩解了稻飛虱的危害，并在一段時期內成為防治稻飛虱的主力殺蟲劑。

作為有機磷類及氨基甲酸酯類的主要替代產品，20世紀90年代以來新煙堿類殺蟲劑得到大規模的推廣應用。煙堿乙酰膽堿受體也成為殺蟲劑創制的熱點靶標，不斷有新化合物問世，如烯啶蟲胺(nitenpyram)、啶蟲脒(acetamiprid)、噻蟲嗪(thiamethoxam)、噻蟲啉(thiacloprid)、噻蟲胺(clothianidin)、呋蟲胺(dinotefuran)、氟啶蟲胺腈(sulfoxaflor)、三氟苯嘧啶(triflumezopyrim)等。而我國自主研發的品種如哌蟲啶(paichongding)、氯噻啉(imidaclothiz)、環氧蟲啶(cycloxaprid)等也相繼投入應用[13]。其中不少化合物如氟啶蟲胺腈[14]、三氟苯嘧啶[15]、環氧蟲啶[16]等被認為具有與以往不同的作用機制。從當前防治稻飛虱登記農藥產品數量上看，已過專利保護期的新煙堿類殺蟲劑仍是現階段稻飛虱化學防控的絕對主力。而新創制的系列新穎殺蟲劑也為煙堿乙酰膽堿受體這一靶標的持續利用提供了更多的抗性治理方案。在未來一段時期，這一系列殺蟲劑仍將在我國稻飛虱的化學防治中發揮重要作用。

2 我國防治稻飛虱化學農藥登記情況

雖然當前我國已登記的微生物農藥耳霉菌(Conidioblous thromboides)、金龜子綠僵菌CQMa421(Metarhizium anisopliaeCQMa421)、球孢白僵菌(Beauveria bassiana)及植物源農藥苦參堿(matrine)等少量生物源產品用于稻飛虱防治，但稻飛虱的防治仍主要依賴化學農藥。截至2022年2月28日，我國登記防治稻飛虱的化學農藥商品總計2 203個，約占我國登記殺蟲劑商品(不含原藥)的 13%。其中登記單劑商品1 518個、混劑商品685個。

2.1 我國防治稻飛虱化學農藥單劑登記情況

我國登記防治稻飛虱的化學農藥單劑商品總計33個品種，共登記商品1 518個。商品登記數量排在前10位的品種分別是吡蟲啉、吡蚜酮、噻蟲嗪、噻嗪酮、異丙威、呋蟲胺、毒死蜱(chlorpyrifos)、仲丁威、速滅威和烯啶蟲胺。從種類上看新煙堿類殺蟲劑產品登記品種和數量最多，共9個品種，登記商品數量占登記單劑總數的近一半(48.16%)；其次為氨基甲酸酯類，共6個品種，登記商品數量占登記單劑總數的16.86%；吡蚜酮和噻嗪酮登記商品數量分別占登記單劑總數的13.37%和10.41%；另外，仍有9種有機磷類殺蟲劑登記用于稻飛虱防治，登記商品數量總計占登記單劑總數的 9.68%，其中一半以上為毒死蜱(表1)。

續表1

從殺蟲劑的作用機制看，防治稻飛虱的殺蟲劑除昆蟲生長調節劑噻嗪酮作用于昆蟲幾丁質合成阻斷昆蟲生長外，其余品種皆以昆蟲神經系統及肌肉為作用靶標。登記防治稻飛虱的絕大部分殺蟲劑品種都具有速效性，施用后能夠在短時間內發揮藥效起到防治作用。但這也意味著大多數品種缺乏選擇性，特別是以觸殺為主的有機磷類及氨基甲酸酯類殺蟲劑都面臨較高的生態安全性風險。而新煙堿類對蜜蜂等的安全性更是廣為詬病，其眾多品種已經在歐美等發達地區遭到禁用。隨著人們對生態安全的重視，具有高度選擇性的安全殺蟲劑將越來越受到青睞。這也正是吡蚜酮等品種雖已面臨嚴峻的抗性增長風險但仍受重用的原因之一。在 2021-2022年度國家救災農藥儲備中，吡蚜酮仍是儲備數量最多的防治稻飛虱的農藥品種。未來，更具安全性、選擇性，并具有新型作用機制的內吸速效性殺蟲劑仍是防治稻飛虱的首選。

2.2 我國防治稻飛虱化學農藥混劑登記情況

我國登記防治稻飛虱的化學農藥混劑商品總計685個，復配組合在百種以上。商品登記數量排在前 10位的品種分別是噻嗪·異丙威、吡蟲·殺蟲單、烯啶·吡蚜酮、吡蟲·噻嗪酮、噻嗪·殺蟲單、吡蚜·呋蟲胺、噻蟲·吡蚜酮、吡蚜·異丙威、吡蟲·異丙威和吡蚜·噻嗪酮(圖1)，以上品種占登記混劑商品總數的64.67%。

圖1 防治稻飛虱農藥混劑主要登記品種

登記防治稻飛虱的化學農藥混劑類型絕大部分為不同作用機制品種間的增效復配，應用的主要農藥品種與登記單劑品類大致相同。使用頻率較高的品種主要有吡蚜酮、噻嗪酮、吡蟲啉、烯啶蟲胺、異丙威、仲丁威、毒死蜱等。其中噻嗪酮和吡蚜酮是混劑搭配的重點應用品種，接近60%的混劑品種與之相關。它們多與新煙堿類、氨基甲酸酯類、有機磷類等搭配使用以提高對稻飛虱的殺滅效果。新煙堿類農藥的應用頻率也比較高，其與氨基甲酸酯類或有機磷類的復配也是稻飛虱化學防治中應用較多的混劑類型(表2)。此外，藥劑復配的另一目的則旨在擴大藥劑殺蟲譜，以兼治二化螟、稻縱卷葉螟等水稻鱗翅目害蟲。沙蠶毒素類似物殺蟲單(monosultap)的相關混劑則主要基于此目的。

表2 我國防治稻飛虱化學農藥登記混劑主要復配形式及占比情況

2.3 我國登記防治稻飛虱化學農藥劑型情況

農藥劑型加工是農藥工業的關鍵組成部分。優良的農藥劑型能夠提高原藥有效成分分散度，優化其生物活性，從而在大幅提高農藥持效期、藥效和利用率的同時降低對環境的負面影響。近年來，我國登記農藥環保型劑型的數量在快速上升，劑型優化趨勢明顯。在新登記的農藥中，乳油和可濕性粉劑產品的登記數量與產品登記總量的比率一直呈下滑態勢，而懸浮劑、水分散粒劑和可分散油懸浮劑的比值在持續上升，并且我國每年登記的新農藥中環境友好劑型的種類也在增多[17]。

除少量施用方式為水面灑滴的展膜油劑產品、施用方式為噴粉的粉劑產品以及用于拌種的種子處理劑產品外，絕大部分防治稻飛虱的化學制劑都作為莖葉處理劑施用。作為莖葉處理劑防治稻飛虱的農藥劑型種類在20種左右，其中以可濕性粉劑、乳油、水分散粒劑和懸浮劑為主(圖2)。

圖2 稻飛虱莖葉處理化防藥劑主要劑型構成及占比

不同殺蟲劑品種的劑型構成也存在差別，乳油在氨基甲酸酯類和有機磷類殺蟲劑中的占比仍比較高，其中有機磷類的乳油占比高達94%，氨基甲酸酯類則為72%，而水乳劑等環境友好型劑型所占的比例仍十分有限。吡蚜酮、噻嗪酮以及新煙堿類雖仍以可濕性粉劑為主，但懸浮劑、水分散粒劑的占比大幅提高(圖3)。

圖3 防治稻飛虱不同種類單劑主要劑型構成及占比

稻飛虱群體在田間呈聚集分布，并且主要在水稻基部取食為害。采用葉面噴霧的方式進行田間防治時，藥劑的分散性能和施藥方式都會對藥效產生不同程度影響。特別對觸殺型的殺蟲劑來講，制劑的性能對農藥利用率的提高、藥效的發揮以及農藥的減量增效等都至關重要。隨著人們環保意識的增強，研究和開發“水性、粒狀、緩釋”劑型已成為農藥加工領域的研究熱點，農藥加工行業正朝著高效、安全、經濟、方便、環保的方向發展[20]。越來越多的新劑型也被應用到稻飛虱的防治中來，如超低容量液劑、微囊懸浮劑、微乳劑、泡騰片劑、泡騰粒劑、可分散油懸浮劑、懸浮種衣劑等，這些劑型對內吸性殺蟲劑的藥效提升及持效期的延長都大有裨益，并且能夠適應無人機飛防等新興施藥方式對農藥制劑的要求。

3 防治稻飛虱殺蟲劑的科學使用

化學農藥自誕生起就是一把雙刃劍。如何科學地使用農藥，更好地趨利避害是農作物病蟲害化學防治中一道繞不開的課題。稻飛虱的化學防治也面臨2個嚴峻的實際問題，一是化學防治普遍面臨的抗藥性發展；二是農藥引起的稻飛虱再猖獗。這兩者都與殺蟲劑的不當使用密切相關，所以科學用藥對于稻飛虱的化學防治尤為重要。

我國當前登記應用的防治稻飛虱的殺蟲劑品種大部分都已有較長的使用歷史。全國農技中心對全國農業有害生物抗藥性監測數據[21-26]顯示，我國各地監測點的褐飛虱種群對新煙堿類品種吡蟲啉、噻蟲嗪以及昆蟲生長調節劑噻嗪酮已連續多年處于高水平抗性(抗性倍數＞100倍)，對第3代煙堿類呋蟲胺和吡啶甲亞胺類吡蚜酮也處于中等(10倍＜抗性倍數≤100倍)至高水平抗性；而監測點的褐飛虱、白背飛虱、灰飛虱種群對有機磷類毒死蜱則普遍具有中等水平抗性。

基于監測結果，全國農技中心建議各稻區停止使用吡蟲啉、噻蟲嗪、噻嗪酮防治褐飛虱；嚴格限制呋蟲胺、三氟苯嘧啶、烯啶蟲胺、氟啶蟲胺腈的使用次數；提倡吡蚜酮與其他速效性藥劑混配使用。在褐飛虱防治過程中，遷出區和遷入區之間，同一地區的上下代之間，應交替、輪換使用不同作用機制、無交互抗性的殺蟲劑，避免連續、單一用藥，延緩抗藥性發展。鑒于白背飛虱和褐飛虱通常混合發生，建議各稻區暫停使用噻嗪酮防治白背飛虱，限制吡蟲啉、噻蟲嗪使用次數，輪換使用呋蟲胺、氟啶蟲胺腈、三氟苯嘧啶等藥劑，延緩抗藥性發展。在灰飛虱產生抗藥性地區，嚴格限制毒死蜱使用次數，輪換使用烯啶蟲胺、吡蚜酮等不同作用機制藥劑防治灰飛虱；在水稻生長后期，當灰飛虱與褐飛虱混合發生時，慎重使用噻蟲嗪進行防治。

稻飛虱是典型的農藥誘導再猖獗重大害蟲。20世紀 80年代人們已經認識到一些殺蟲劑品種(如有機磷類、氨基甲酸酯類和擬除蟲菊酯類)的不當使用能夠引起稻飛虱再猖獗。而一些殺菌劑(如井岡霉素、多菌靈)和除草劑(如苯達松、丁草胺)品種也有可能刺激稻飛虱增殖，導致再猖獗的發生[27]。藥劑誘導稻飛虱再猖獗的生物學及生態學機制是一系列復雜的科學問題，許多機理尚有待闡明。即使一些新上市的殺蟲劑品種也存在亞致死劑量下刺激生殖或大量殺傷天敵的隱患。而當前在農業生產中避免農藥誘導的稻飛虱再猖獗仍主要依靠源自歷史教訓的經驗性總結，大部分稻田用藥無論在登記層面還是示范推廣層面仍欠缺針對稻飛虱再猖獗的科學性考查，所以在有稻飛虱為害的田塊施用化學農藥需格外謹慎。稻飛虱的科學用藥要建立在系統的抗藥性監測和準確測報的基礎上，明確靶標種群抗性水平并掌握防治適期后，化學防治才能做到有的放矢、事半功倍。切忌單一藥劑長時間連續使用，盡量延長現尚處在敏感和低水平抗性水平藥劑的使用壽命。

4 小結與討論

農藥是重要的農業生產資料，為保障糧食安全、農產品質量安全、生態環境安全發揮重要作用。2020年，隨著新修訂《農藥管理條例》的貫徹實施，綠色發展理念不斷深入，農藥風險管理進一步強化。我國的農藥登記管理基于國情考慮兼顧考察農藥安全性與藥效，是保障用藥安全維護農戶權益的第一道屏障。但僅靠登記層面的約束并不能有效解決稻飛虱化學防治中的所有問題。化學防治中稻飛虱的再猖獗等問題往往與超范圍用藥、不合理混用等不科學的用藥行為密切相關。所以厘清現有藥劑的作用機制，加強用藥培訓，針對靶標種群抗藥性發展水平科學選用藥劑和制定輪換用藥策略就顯得尤為重要。遵循植保技術部門用藥指導，將國家相關農藥管理政策落實落細，并嚴格杜絕殺蟲劑使用層面的濫用和亂用現象，多措并舉全力保障對稻飛虱的化學防控長期安全有效，切實保障糧食安全。