水稻主要病虫草害全程防控减量施药技术研究与探讨

司兆胜，宋显东，宫香余，李 鹏，赵同芝

（1黑龙江省植检植保站，哈尔滨 150090；2绥化市北林区农业技术推广中心，黑龙江 绥化 152000）

0 引言

水稻在国内常年种植面积3×107hm2左右，是国内主要粮食作物，对保障国内粮食安全发挥了积极作用[1]。但是，水稻也是受病虫为害较重的作物，每年病虫害发生面积都在1×108hm2以上[2]，因此有效控制病虫草害，是保证水稻高产、稳产的重要措施。在病虫害防控中，化学农药在害虫防治方面具有见效快、易操作、受地域和季节影响较小、经济效益高等优势[3]。据统计，水稻已成为目前国内病虫防治用药量最多的作物[2]。但是化学农药的过度使用导致害虫抗药性迅速增加、农药使用寿命迅速缩短、生物多样性降低、生态环境破坏以及农产品质量和安全等一系列问题[4]。20世纪80年代以来，美国、日本、韩国、加拿大、丹麦、法国等发达国家认识到大量使用化肥农药引起的农业面源污染、农产品残留超标等问题，陆续实施化肥、农药减量行动，通过制定专门法律法规、加强绿色认证与标识、强化经济手段以及开展培训教育等措施，推进农业绿色可持续发展，取得显著成效[5]。进入21世纪以来，国内水稻病虫防治从“预防为主、综合防治”时期向“绿色防控、生态治理”时期转变[6]。2015年针对农药用量偏大、生态环境破坏严重的情况，提出了到2020年全国农药用量实现零增长的目标。国内植保科技人员通过多年探索，研究出一系列实现稻田有害生物绿色防控的有效途径。通过选用抗性品种，合理布局提高生境多样性、保护和提高天敌基数，控制化肥使用，推行应用化学、物理诱杀，生物防治等技术提升稻田系统的品种抗性和环境抗性，压低病虫增长速率，同时调整化学农药使用策略等手段，只在必要时选用对口农药控制病虫，在降低一半以上农药用量的同时确保高产[6-8]。

黑龙江省是国内重要的粮食生产基地，也是重要的绿色食品生产基地。水稻是其第二大种植作物，每年种植面积近4×106hm2。因此保证黑龙江水稻生产安全、质量安全对维护全国粮食安全至关重要。黑龙江省水稻病虫草害近年平均发生面积4.2×106hm2次，苗床上主要病害有水稻青枯病和立枯病，杂草主要有稗草和阔叶杂草；本田病虫害主要有水稻稻瘟病、水稻纹枯病、水稻二化螟及水稻潜叶蝇等，杂草主要有稗草、野慈姑、异型莎草、狼把草等。草害发生面积平均占比达到50%以上。为有效控制水稻病虫草害，黑龙江植保科技人员通过引进、借鉴国内先进的绿色防控技术研究成果，采取生物、物理、化学农药等多种措施进行综合防治，目前施用化学农药仍是主要手段[9-11]。本试验针对黑龙江水稻苗床及本田主要病虫草害实际生产情况，精心设计了3套农药减量方案，所用化学药剂多是当地生产中常用药剂，主要通过应用生物、理化措施，化学农药施药组合，添加助剂等方式达到农药减量控害的目的，以期为当地在水稻生产中实现农药减量增效的目标提供一些技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点在黑龙江省绥化市北林区，属于大陆性季风气候，该区水稻常年种植面积1.2×105hm2，无霜期130天左右，年均降水量536 mL。各试验区单排单灌，各处理自然池地势平坦，土壤为黑土，肥力均匀，pH 6.4，有机质2.903%。

1.2 试验方法

1.2.1 方案一

（1）除草。①苗床使用经过发酵处理的育苗基质育苗，病菌、虫卵及杂草种子在发酵过程中被高温杀灭。②本田除草使用12%噁草酮3000 mL/hm2，于插秧前2～3天，水耙地耢平之后，趁浑水施药。100 g/L千金900 mL/hm2+48%灭草松2400 mL/hm2，于稗草1.5～3叶期、阔叶杂草3～4叶期施药。

（2）病虫防治。①水稻立枯病，于5月2日进行水稻立枯病防治，99%噁霉灵1.5 g/m2苗床喷雾。②水稻潜叶蝇，于5月18日移栽前2天使用短稳杆菌乳油0.4 mL/m2喷雾带药下田。③水稻二化螟，本田采用性诱剂诱杀二化螟成虫。每公顷均匀放置15个干式飞蛾诱捕器，诱捕器底端低于植株顶端10～20 cm，随植株生长进行调整，诱芯每30天左右更换1次，于6月10日—8月30日进行诱杀。④水稻稻瘟病，分别于水稻孕穗末期（7月20日）、齐穗期（7月27日）使用1×1011活孢子/g枯草芽孢杆菌375 g/hm2喷雾防治。

1.2.2 方案二

（1）除草。①苗床于5月10日喷施10%氰氟草酯水剂0.1 mL/m2，防治禾本科杂草；5月13日喷施48%灭草松0.27 mL/m2，防治阔叶杂草。②本田于5月17日用12%噁草酮3000 mL/hm2，水耙地耢平之后，趁浑水施药，保持水层3～5 cm。6月20日采用10%草克星可湿性粉剂99 g/hm2+48%排草丹水剂1999.5 g/hm2茎叶处理防除阔叶杂草。

（2）病虫防治。①水稻立枯病，5月2日使用30%瑞苗清，1.5 mL/m2兑水30 mL苗床喷雾。②水稻潜叶蝇，5月25日480 g/L毒死蜱1050 mL/hm2对水喷雾。③水稻二化螟，采用90%杀虫单可溶粉剂750 g/hm2，分别于7月10日、7月20日2次防治。④水稻稻瘟病，于水稻孕穗末期（7月20日）、齐穗期（7月27日）使用肟菌·戊唑醇水分散粒剂225 g/hm2喷雾。

1.2.3 方案三

（1）除草。①苗床于5月10日用16%敌稗1.5mL/m2兑水2.5 kg，茎叶喷雾防治禾本科杂草。5月13日使用48%灭草松0.27 mL/m2喷雾施药防治阔叶杂草。②本田于5月17日使用42%噁草·丁草胺1500 mL/hm2甩施。6月20日，采用5%嘧啶肟草醚750 mL/hm2茎叶处理施药。

（2）病虫防治。①水稻立枯病，99%噁霉灵+助剂激健，苗床用99%噁霉灵1.35 g/m2（用量的90%）+激健0.0225 mL/m2喷雾。②水稻潜叶蝇，5月18日苗床喷洒70%吡虫啉水分散粒剂0.04 g/m2。③水稻二化螟，采用90%杀虫单可溶粉剂45 g（用量的90%）+激健225 mL/hm2。分别于7月10日、7月20日2次施药。④水稻稻瘟病，于水稻孕穗末期、齐穗期喷施咪鲜胺90 mL（用量的90%）+激健225 mL/hm2。

2 结果与分析

2.1 杂草防治效果分析

2.1.1 苗床除草 苗床禾本科杂草主要以稗草为主，阔叶杂草主要以藜和荠菜为主（表1）。方案一使用经过灭菌发酵的基质进行育苗，杂草种子在基质灭菌发酵过程中被高温杀死，苗床几乎没有杂草，不需要化学防治。防治禾本科杂草，方案二比方案三农药用量少140 mL/m2，防效高2.11%。防治阔叶杂草，2种方案所用药剂、用量均相同，防效分别为87.01%和90.91%。

2.1.2 本田除草 3种方案均是2次施药。第一种方案12%噁草酮、千金与灭草松总用药量为6300 mL/hm2，2次用药对杂草的平均防效为80.9%。第二种方案12%噁草酮、10%草克星加48%排草丹农药总用量5098.5 mL/hm2，对杂草平均防效为81.8%。第三种方案42%噁草·丁草胺加5%嘧啶肟草醚农药总用量为2250 mL/hm2，对杂草平均防效为84%。3种方案中，方案三农药用量最少，防效最高（表2）。农药用量较第一、二方案分别少4050 mL/hm2和2848.5 mL/hm2。

2.2 病虫防治效果分析

2.2.1 水稻立枯病防效调查 方案一和方案二所用药剂不同，但是药剂用量相同，防效分别为88.41%和89.1%（表3）。方案一和方案三为同一种药剂，方案三中加入助剂，药剂用量减少10%，防效为90.05%，略高于方案二，较方案一高1.85%。

2.2.2 水稻潜叶蝇防效调查 方案一与方案三均采用苗床施药防治本田潜叶蝇的轻简化施药技术。方案一采用生物药剂防治，防效为91.75%。方案三为化学药剂防治，防效为89%。方案二为本田施药，防效为88.83%。从化学药剂用量上比较，方案三苗床施药，用量为0.04 g/m2，苗床和本田面积按1:100计算，折合到本田，每公顷仅用化学药剂4.05 g，与第二种方案相比少施1045.95 g（表4）。方案三苗床施药节省劳力，农药用量低，且防效略高于方案二。

表1 苗床除草防治效果调查表

表2 除草防治效果调查表

表3 水稻立枯病防治效果调查表

2.2.3 水稻二化螟防效调查 方案一采用性诱剂诱杀水稻二化螟，从6月20日开始，每隔10天调查一次，在每公顷设置的15个干式飞蛾诱捕器中分东、西、南、北、中取5个，记载二化螟成虫诱集数量，之后清空诱捕器，重新于原地设置，调查一直持续至8月30日，累计诱蛾量1187头，防效为90.87%，在3种方案中防效最高（表5）。另2种方案均使用化学药剂90%杀虫单可溶粉剂，方案三中加入助剂，90%杀虫单用量减少10%，其防效较第二种高5.5%（表6）。

2.2.4 稻瘟病防控效果 由于试验地7—8月降雨相对适中偏旱，气象条件不利于水稻稻瘟病发生和流行，稻瘟病发生极轻，未计算防效，仅统计了用药量（表7）。

3 讨论

3.1 非化学防控技术可有效实现农药减量

试验共设计了3套方案，方案一主要以非化学防控措施为主，包括发酵基质育苗，短稳杆菌带药下田防控潜叶蝇，性诱剂诱杀水稻二化螟，枯草芽孢杆菌防治水稻稻瘟病等技术，水稻整个生育期共施药6次，化学药剂用量合计6450 mL/hm2，除草剂用量为6300 mL/hm2，占整个生育期施药总量的97.7%。方案二使用当地常用化学药剂及常规用量防治水稻病虫草害，水稻生育期共施药10次，化学药剂累计用量8285.55 mL/hm2，其中除草剂用量5135.55 mL/hm2，占比达到62%。方案三则是在防治病虫害时加入助剂，化学药剂用量减少10%，水稻生育期共施药10次，化学药剂用量6616.05 mL/hm2，其中除草剂用量 2427 mL/hm2，占比为36.7%。本试验方案中施药次数是在水稻生育期所有主要病虫草害均需防治情况下的施药次数，实际用药次数应根据生产中病虫草发生情况确定。方案一与方案二和方案三相比，施药次数减少4次，化学药剂用量比方案二减少1835.55 mL/hm2，减量达到22.2%，比方案三减少166.05 mL/hm2，减量2.5%。方案一以生物措施防控水稻潜叶蝇和水稻二化螟，防效略高于其他2种方案。方案三较方案二化学药剂用量减少1669.5 mL/hm2，减量20.1%。各地实践表明，推广绿色防控措施，实施综合治理，一般可减少化学农药30%左右，多的达50%以上，对保护生物多样性、促进生态恢复、实现可持续治理效果显著[12-13]。

表4 水稻潜叶蝇防治效果调查表

表5 干式飞蛾诱捕器诱捕水稻二化螟数量监测结果

表6 水稻二化螟防治效果调查表

表7 防治水稻稻瘟病用药量

3.2 非化学防控技术应用仍具有一定局限性

自2006年以来，科研院所及农业技术推广部门做了大量的理论研究及试验示范，非化学防控措施取得了长足进步，一系列绿色防控技术产品，包括理化诱控产品、驱害避害技术产品、生物防治技术产品、生物多样性技术、生物工程技术和生态工程技术等得到大面积应用[14]。2009年以来，有关部门先后建立了150个以上的绿色防控技术集成与应用示范区，集成了一系列绿色防控技术模式，涵盖水稻、小麦、玉米、马铃薯等粮食作物[15-17]，其中最重要的手段就是大量农业生态、物理、生物等非化学防控措施的研究与应用，如本研究第一种方案中用到的短稳杆菌[18-19]、性诱剂[20-22]、枯草芽孢杆菌[23-25]等，这些技术对病虫害有效，对环境无害，是技术部门在农药减量行动中的主要应用手段。但是，以生物技术为主的非化学防控措施见效慢，防效不稳定，品种种类少、轻简化程度低，受环境温、湿度影响大，难以形成经济、实用、简便、农民乐于接受的贯穿作物全程的绿色防控技术模式[26-27]。这影响了生物技术在生产中的应用与推广，广大农户主动应用积极性低，限制了这些非化学防治技术的规模和应用范围[28]。

3.3 生物技术与化学药剂组合实现农药减量增效

在目前农作物病虫防控仍以化学药剂为主的情况下，更新化学药剂品种是实现化学农药减量目的的一种行之有效的方法，如将用量每公顷需要上千毫升的药剂更换为防效高、用量仅几十毫升甚至几毫升的药剂，本试验中将噁草酮更换成噁草·丁草胺，每公顷用量减少了1500 mL。在化学药剂中加入助剂，不仅减少农药用量，也可提高药效[29]，本试验方案三在90%杀虫单中加入助剂，药量减少10%，防效提高了5.5%。詹少奇等[30]在验证助剂与农药混配防治水稻病虫的农药减量试验中，加助剂的减半施药区与常规施药区防治效果相当，且理论产量无明显差异。李建群等[31]试验结果表明，在加入助剂的情况下，与常规用药量相比减少农药用量20%～30%，病虫害防治效果无显著差异。整体来看，在除草方面，因目前没有较好的非化学防控措施可替代，可以选择方案三中的除草剂组合，在防治病虫方面可以选择方案一中性诱剂、枯草芽孢杆菌等非化学绿色防控措施，在必须采用化学药剂防治时，则以方案三中药剂加入助剂，在降低农药用量得同时提升药效。

4 结论

在农作物病虫害防控中，非化学绿色防控技术是实现农药减量、保护农田生态的重要措施。在本试验针对水稻病虫草全程防控中，以非化学绿色防控措施为主的方案一农药减量达到22.2%，因此在技术成熟、效果稳定、易于实施的情况下，应将非化学绿色防控措施作为病虫防控技术的首选。若无非化学绿色防控技术，如农田除草或非化学绿色防控技术无法达到预期效果时，用高效低毒低用量化学药剂代替原有高用量药剂，或加入助剂以减少化学药剂用量，以达到农药减量目的，在本试验方案三中农药减量达到20.1%。农业生产中，可针对作物生育期每个主要病虫害，依据试验及田间应用效果，制定相应的全程防控技术组合模式，从而达到农药减量控害的目的。