骆文宾(中国农业大学资源与环境学院,北京 100093)
苹果产业对我国农村经济发展起着至关重要的作用,是农村经济的支柱产业。然而,目前我国的苹果安全生产过程中还存在着许多问题,如养分管理结构的不合理、化学农药的滥用、管理技术粗放、生产技术落后等,其中过量施肥和滥用农药是最主要的问题,二者均能够对苹果的质量安全产生严重的威胁,过量施肥会使苹果品质下降,过量用药会导致苹果表面的农药残留超标。因此,响应我国农业农村部提出的“药肥双减”号召,积极推进化肥、农药减量增效及总体投入量实现零增长,对保障苹果质量安全,实现绿色健康可持续发展具有重要意义。
农药和化肥是农业生产中不可或缺的重要投入品,通过农药控制病虫草害、施肥满足作物生长需求是促进作物增产、农民增收的重要措施。据FAO统计,如果不使用化肥和农药,农作物将减产50%以上。与发达国家相比,我国农药、化肥的有效利用率偏低,农药和化肥长期大量与低效使用,一方面导致我国农村地区的土壤、水体面源污染问题加剧,危害环境安全;另一方面导致农产品中农药残留超标,危害人体健康。过量施肥和农药滥用对生态环境造成难以承载的压力,带来一系列恶劣的影响。
大多数化学农药都具有稳定的化学结构,因此,过量的农药会在土壤中残存很久,而过高的农药残留会导致土壤中生物多样性下降,同时对土壤中的无脊椎动物造成一定的毒害作用。
作物所需养分主要来源于土壤,而化肥的过量施用会影响土壤理化性质,破坏其团粒结构,导致土壤供肥能力下降。
过度施用农药会导致药害的发生,造成苹果叶片、果实的药斑病害,严重影响苹果品质,果皮表面农药残留过高,食用后会对人们的健康产生较大的危害。
过量施肥会影响果树对其所需养分的正常吸收,多余的养分反而会导致苹果品质下降,影响果树正常生长,造成果树贪青晚熟、营养生长过于旺盛等一系列负面影响,且对苹果增产效果不显著,只能徒增成本,严重时反而会影响果实品质,降低果品的经济价值。
绝大部分农药具有一定的毒性,且有效成分含量较高,一般需要稀释上千倍才能施用,而果农一般缺乏相关认知,仅凭生活经验来确定稀释倍数。因此,很容易造成农药的超浓度、超量施用,严重时可对果树造成药害,甚至使树体死亡。
过量施肥可能会导致果树肥料中毒,增加土壤溶液中养分的浓度,并高于果树细胞组织中的养分浓度,形成浓度逆差,水分及无机盐难以被根系吸收利用,无法维持地上部的正常生长进而脱水萎蔫,严重时会导致果树枯萎死亡。
农药残留会通过地表径流或地下水渗透进入水体中,直接饮用会对人体的健康造成一定的危害。此外,少量的农药在生物(鱼、虾等)体内具有一定的富集作用,在食物链中向上传递富集,造成食品安全问题;严重时会导致大量水生生物中毒死亡,破坏生态系统平衡。
研究表明,化肥施用量越大,养分流失越严重,当超过土壤对养分的最大容纳量时,多余的养分就会向周围的土壤、水体扩散迁移,造成河流、湖泊等水体的富营养化,导致藻类数量急剧增加,封锁水面致使水生生物缺氧死亡等一系列连锁反应,对水体环境造成严重影响。与此同时,过量的化肥同样会随着地表径流及地下径流污染地下水,长期饮用会增加健康风险。
传统施肥方式化肥施用量大,需水量大,肥料利用率不高,对环境造成污染,还容易导致苹果产量和品质的下降。施肥方式直接影响施肥量、用工量和肥效,水肥一体化是现代化果园管理的关键技术,优势主要是省水、省肥和省工,对苹果产量及品质的提升也有一定的促进作用。果园施肥应以有机肥为主,每亩施用优质有机肥3~5吨,也可按照斤果斤肥的标准施用,与化学肥料配合施用效果最佳。长期施用有机肥,能够有效增加土壤微生物种群密度、群落丰富度,提升土壤保水供肥能力,改善土壤团粒结构和理化性质,提高苹果中的营养物质含量,如维生素C含量、可溶性固形物含量等。
尽量选用高效低毒低残留的新型农药制剂,坚持科学性、安全性、针对性的施药原则。①科学性,选用高效、安全品种,轮换、复合用药;②安全性,不过度施药,避免发生药害;③针对性,根据病虫害发生前期、中期、后期的不同特点针对性施药。目前,大多数果园病虫害治理都偏重于化学防治,而忽视物理防治和生物防治,导致化学农药浓度越来越高,用量越来越大,连年重复用药,对蜜蜂等有益生物伤害严重,而害虫产生抗药性,防治效果越来越差,还容易产生药害,降低苹果的内在品质与外观品质。因此,病虫害的防治应从农业防治入手,采用多种防治手段相结合的方法,坚持以防为主,防大于治的基本原则,因地制宜,综合防治,避免单一施用化学农药。
如今,国内果园的机械化程度普遍不高,器械使用情况对比国外相对落后,尤其是山地果园,受环境、地形等因素条件限制,机械化程度更为低下,基本以人工为主,不仅效率低下,而且生产成本极高,导致经济效益不好。因此,在果园大面积推行机械化具有十分重大的意义,如植保无人机、自走式打药机等先进器械,这些机械受地形等限制因子少。相较于传统施肥模式,植保无人机具有高效性、省力化等特点,可减少农药施用量30%以上。