何小平,田立超,胡 月
(1. 重庆市江北区嘉陵公园管理中心,重庆 400020;2. 重庆市风景园林科学研究院,重庆 401329;3. 重庆市城市园林绿化工程技术研究中心,重庆 401329)
公园是市民休闲娱乐的重要场所,也是城市中重要的绿地建设形式。公园植物种类多样、立地条件有限,病虫害多发是常态。使用化学农药进行防控具有高效、快速、性价比高等特点,是公园病虫害防控的主要手段之一。当前,我国每年新登记的各类化学农药多达3000多种[1],而每种农药的防控对象、作用机理、对人的毒性、环境残留各不相同,给一线工作者带来了选择困难。同时,由于公园人流量极大,使用传统方法进行化学药剂施用容易造成群众投诉、环境污染等问题。如何选择合适的农药种类进行化学防控是园林病虫害防控的重要工作内容。本文旨在整理化学农药禁用、限用清单及部分低毒高效药剂简介,以期为公园病虫害防控提供参考。
农业上,国家明令禁止使用的农药有:六六六、滴滴涕、毒杀芬、二溴氯丙烷、杀虫脒、二溴乙烷、除草醚、艾氏剂、狄氏剂、汞制剂、砷类制剂、敌枯双、氟乙酰胺、鼠甘伏、毒鼠强、氟乙酸钠、毒鼠硅等,多数对哺乳动物具有强致癌致畸作用。禁止在国内销售和使用的品种有:氯磺隆、福美胂、福美甲胂、胺苯磺隆复配制剂。在蔬菜、果树、茶、中草药材上不得使用的农药有甲胺磷、甲基对硫磷、对硫磷、久效磷、磷胺、甲拌磷、甲基异柳磷、特丁硫磷、甲基硫环磷、治螟磷、内吸磷、灭线磷、毒死蜱、三唑磷、环磷、蝇毒磷、地虫硫磷、氯唑磷、苯线磷、涕灭威(有机氯类)、呋喃丹(氨基甲酸酯)。
另有农业部公告2019年1月1日起,将含溴甲烷产品的农药登记使用范围变更为“检疫熏蒸处理”,禁止含溴甲烷产品在农业上使用;2019年3月26日起,禁止含硫丹产品在农业上使用;2019年8月1日起禁止乙酰甲胺磷、乐果、丁硫克百威在蔬菜、瓜果、茶叶、菌类和中草药材作物使用(包括含其有效成分的单剂、复配制剂)。
当前,国内并没有与园林、公园病虫害防控用农药的相关规定,仅能参考农林业相关标准、规范。禁限用药剂在当前公园绿地病虫害防控中使用较少,但由于公园绿地人流量较大,使用农药不能仅排除中高毒药剂的使用,应重视农药的残留、漂移对城市环境的影响。
3.1.1 呋虫胺(dinotefuran)
呋虫胺[6]是日本三井化学公司开发的新一代超级烟碱类杀虫剂(与吡虫啉、啶虫脒、噻虫嗪同属一类),与现有烟碱类杀虫剂的化学结构不同,以四氢呋喃基取代了往代的氯代吡啶基、氯代噻唑基,不含卤族元素。呋虫胺杀虫谱广,具有触杀、胃毒、根部内吸性(双向)、速效性、持效性(理论持效性40余d)等特点,且对刺吸式口器害虫有优异防效,低剂量即能实现很高的杀虫活性[5]。
呋虫胺主要用于防治刺吸类害虫(蚜虫、叶蝉、飞虱、蓟马、粉虱及其抗性品系),同时对鞘翅目、双翅目、鳞翅目等害虫高效,还可用于蜚蠊、白蚁、家蝇等害虫的防治。
呋虫胺对哺乳动物十分安全,对鱼类和鸟类毒性很低,经对蜜蜂试验得知,呋虫胺对蜜蜂安全,并且不影响蜜蜂采蜜。目前市售产品主要有20%呋虫胺可溶粒剂、25%呋虫胺可湿性粉剂、20%呋虫胺悬浮剂等。
3.1.2 氟啶虫胺腈(sulfoxaflor)
氟啶虫胺腈[7]是美国陶氏益农公司开发的砜亚胺类杀虫剂,主要作用于烟碱类乙酰胆碱受体内独特的结合位点而发挥杀虫功能。具有触杀、胃毒、渗透及內吸传导性,可经叶、茎、根吸收而进入植物体内。
氟啶虫胺腈可防治网蝽、蚜虫、粉虱,飞虱和蚧壳虫等刺吸类害虫;具有高效、快速并且持效期长等特点,能有效防治对烟碱类、菊酯类、有机磷类和氨基甲酸酯类农药产生抗性的吸汁类害虫。
在环境中降解的主要机制是微生物降解,实验室黑暗条件下代谢DT50<1 d,在大田土壤消解DT50=4 d,因为在土壤中能被迅速生物降解,不会从土壤中渗出污染地下水。在植物体中不会富集,在动物体中被迅速吸收或以微小代谢产物形式排出体外,不会在动物脂肪组织中累积。试验表明,氟啶虫胺腈对其非靶标生物鸟类、家禽、鱼类、无脊椎动物、水生植物安全,是害虫综合防治优选药剂。目前市售产品主要为22%氟啶虫胺腈悬浮剂。
3.1.3 乙基多杀菌素(spinetoram)
乙基多杀菌素[8]是由陶氏益农公司生产的一种新型多杀菌素类杀虫剂,其具有生物活性高,较灭多威、拟除虫菊酯类杀虫剂效果好,广谱高效,速效性好、持效期长,耐雨水冲刷等特点。主要用于防治鳞翅目(幼虫期)、蓟马和潜叶蝇等,对小菜蛾、甜菜夜蛾、潜叶蝇、蓟马、斜纹夜蛾、豆荚螟等鳞翅目害虫有较好的防治效果。
该药剂对鸟类、鱼类、蚯蚓和水生植物低毒;在实际应用中,对蜜蜂几乎无毒;对田间有益节肢动物的影响是轻微的、短暂的;对人及哺乳动物低毒,无慢性毒性,适用于有害生物综合治理。目前市售产品主要为60 g/L/升乙基多杀菌素悬浮剂和25%乙基多杀菌素水分散粒剂。
3.1.4 螺虫乙酯(spirotetramat)
螺虫乙酯[9]是拜耳公司开发的新型杀虫杀螨剂,属于季酮酸类化合物,2011年3月在中国登记并销售。它是一种类脂生物合成抑制剂,通过抑制害虫乙酰羧化酶的活性(抑制体内脂肪合成过程),从而破坏脂质的合成,阻断害虫正常能量代谢,最终导致死亡。该化合物可以在整个植物体内向上向下移动,抵达叶面和树皮,这种独特的内吸性能可以保护新生茎、叶和根部,防止害虫的卵和幼虫生长;其另一个特点是持效期长,可提供长达8周的有效防治。
螺虫乙酯高效广谱,可有效防治各种刺吸式口器害虫,如蚜虫、蓟马、木虱、粉蚧、粉虱和介壳虫等。另有研究表明其对重要益虫如瓢虫、食蚜蝇和寄生蜂具有良好的选择性。
试验表明,螺虫乙酯原药为中等毒性至低毒,对鸟类无毒,对蚯蚓毒性相当低。幼蜂饲喂研究和风洞试验表明,对幼蜂有显著影响,使成蜂和蛹的死亡率增加,但急性和触杀试验中,螺虫乙酯对蜜蜂无毒。有报道指出氟啶虫胺腈和螺虫乙酯是目前市场上被认为在柑橘领域最有可能替代毒死蜱的主要成分。目前市售产品主要有22.4%螺虫乙酯悬浮剂、50%螺虫乙酯水分散粒剂及一些复配制剂等。
3.2.1 丁氟螨酯(cyflumetofen)
丁氟螨酯[10]是日本大冢化学公司开发的新型苯酰乙腈类杀螨剂,2007年首次在日本获准登记并销售,用于防治寄生于植物的主要螨类,2013年开始在我国销售,产品为20%悬浮剂。其作用机制新颖,对叶螨的卵和成螨均有效,对若螨的活性更高,与现有杀螨剂无交互抗性。根据试验对比,丁氟螨酯各方面效果均优于螺螨酯和阿维菌素。
丁氟螨酯为非内吸性杀螨剂,主要作用方式为触杀。其作用靶标为线粒体呼吸链复合物Ⅱ,药剂通过体壁接触进入螨体内,之后通过代谢,产生具有活性作用的物质AB-1,它可以阻断线粒体呼吸链电子传递从而破坏氧化磷酸化过程,抑制线粒体复合物Ⅱ的呼吸作用,随着AB-1浓度的上升,螨虫的呼吸抑制作用不断增强,最终达到防治的效果。
该药剂对叶螨属和全爪螨具有很高的活性,但对鳞翅目、同翅目和缨翅目害虫几乎无活性。其对各发育阶段的螨类均有较好的活性,且对幼螨的防效远高于成螨。无交互抗性,对已产生抗性的螨类品系防治效果显著。
3.2.2 乙唑螨腈
乙唑螨腈[11]是沈阳中化农药化工研发有限公司于2008年发现的具有高杀螨活性的化合物,2015年获得临时登记,目前市售产品为30%乙唑螨腈悬浮剂。研究人员以腈吡螨酯为先导化合物,通过对其结构中的吡唑环和羟基部分进行结构修饰而合成。
3.2.3 乙螨唑(etoxazole)
乙螨唑[12]为日本住友化学株式会社研发的一种具特殊结构的全新杀螨剂,属于二苯基噁唑啉衍生物。主要抑制螨卵的胚胎形成以及从幼螨到成螨的蜕皮过程,对卵及幼螨有效,对成螨无效,但是对雌成螨具有不育作用,因此使用该药剂的最佳的防治时间是害螨为害初期。此外,该药剂其耐雨性强,持效期可长达50 d。
主要防治各类植物的全爪螨、二斑叶螨、朱砂叶螨等螨类害虫。目前市售产品主要为20%乙螨唑悬浮剂。
3.3.1 氟唑菌酰胺(fluxapyroxad)
氟唑菌酰胺[13]为巴斯夫2012年开发上市的联苯吡唑酰胺类杀菌剂,具有高效、广谱、持效性、选择性、优异的内吸传导性等特点,预防和治疗作用兼备。可有效防治多种病害,如由壳针孢菌、尾孢菌、柄锈菌、丝核菌、灰葡萄孢菌、白粉菌、核腔菌等引起的病害。
据报道,氟唑菌酰胺在绝大多数植物上比三唑类杀菌剂具有更好的治疗作用,比甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂具有更好的保护作用。国际杀菌剂抗性行动委员会(FRAC)建议,将该类杀菌剂与其他不同作用机理的杀菌剂复配使用或者轮换使用。巴斯夫严格遵循这一原则,开发了氟唑菌酰胺的多个复配产品,目前市售产品主要包括:42.4%唑醚·氟酰胺悬浮剂、12%氟菌·氟环唑乳油、12%苯甲·氟酰胺悬浮剂等。
3.3.3 氟噻唑吡乙酮(oxathiapiprolin)
氟噻唑吡乙酮[14]为杜邦公司研发的首个哌啶基噻唑异唑啉类杀菌剂,2015年在我国获得登记,剂型为10%可分散油悬浮剂。其靶标位点新颖,对晚疫病、根腐病、茎腐病、霜霉病、疫病等在内的卵菌纲病害表现出卓越的防效。
氟噻唑吡乙酮为氧化固醇结合蛋白抑制剂,对由卵菌纲病原菌引起的植物病害高效,尤其对由致病疫霉引起的马铃薯晚疫病有特效。氟噻唑吡乙酮施用后易被植物蜡质层快速吸收,因此其具有优异的耐雨水冲刷性能,其不仅具有治疗活性,还具有预防和保护作用。氟噻唑吡乙酮还具有良好双向内吸作用,可在寄主植物体内长距离运输,不仅能从老叶向新叶转移,也可由根部向叶部移动。
其对多种病害具有卓越防效,如霜霉病、晚疫病、疫病等。在极低的用量下,即可表现出极好的保护和治疗活性,且持效性好。
公园绿化质量关系到城市居民的生活幸福感,因此病虫害防控药剂的选择是公园管养工作者需认真考虑的问题。中高毒、味道大化学农药的施用,不仅易使害虫产生抗药性,加大防治难度;还会威胁公园管养工人及城市居民的健康,留下巨大安全隐患。新型高效低毒农药的成功研制,一方面丰富了农药市场,使一线工作者可以根据病虫害发生情况,合理选择用药;另一方面,其新的作用方式能延缓害虫抗药性的产生,延长产品使用寿命。随着国家对农药安全问题的重视,新型高效低毒农药的开发与推广,将成为我国公园绿地病虫害防控的重要发展方向。