赵晓娟,孙玉红,高 捷
(北京市玉渊潭公园管理处,北京 100142)
树木,是园林的骨架,定义了园林的形貌,是构建生态园林、海绵城市、宜居都市的基石。随着人们对生活和居住的园林环境的要求提高,园林中树木品种也在增多[1]。植物品种的多样性带来病虫害的多样性,病虫害对树木的绿化功能和观赏功能都能造成致命性的损害[2]。
不同病菌、害虫在生活习性、发生规律和危害方式上都不同[3],只有了解其生物学特性,把握其发生和发展的规律,结合生产实际,采用防与治相结合的原则[4],才能制定科学合理的防治方案。修剪、浇水、中耕、除草和抗旱抗寒等养护措施抓住时节,充分发挥农业管理措施的作用,有利于确保园林树木健康生长,提高树木的抗性[5]。物理防治主要采用的方法为机械阻隔、忌避等[6],涂干、黑光灯、性诱剂和捕虫板等的防效均较好。生物防治通过有益生物、基因以及基因产物的引进[7],不但能达到降低虫口密度的防效,而且能参与到生态调控,有效保护生态平衡[8]。以上措施在实际生产中都有较成熟的应用,对于降低虫口密度和病害危害程度确有效果,但仅依靠这些措施远远达不到理想的治理效果。园林树木病虫害的防治,尤其对公园内树木受害允许水平的把控,要从提升景观效果、保护生物链、维护生态系统平衡、社会效益和游客接纳程度等多方面综合考量。采用化学农药和生物农药是目前控制林木上病虫草害最直接快速且经济有效的手段。
目前我国的园林病虫害防治状况并不很乐观[6],严重阻碍了我国园林绿化事业的发展[9],为明确我国北方主要园林树木上的农药登记现状,本文通过中国农药信息网进行信息查询,分别从登记的农药制剂毒性、农药剂型、防治靶标等方面进行统计,并分析目前可能存在的问题,从而为我国北方园林树木病虫害防治科学合理用药提供参考依据。
笔者参考《树木医生手册》[10]中北方主要园林树种名录(表1),根据中国农药信息网(http://www.icama.org.cn/),以“林木”“杨树”“松树”“槐树”“柏树”等65余种树为关键词,分别对正式登记用药信息进行查询(截止日期:2020年12月31日),共发现农药登记条目作物为林木的有151条,杨树54条,松树49条,其他树种5条。其中,林木中包含硫酰氟原药(登记证号PD86185),用于木材加工前封闭熏蒸蛀干害虫,属于非生长树木用药,因此本文不做讨论。本文将上述除硫酰氟原药外检索的258条数据进行汇总后进行具体分析。
表1 我国北方主要园林树种名录
农药按其用途可以分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂和杀鼠剂等[11]。按其来源及性质大致分为化学农药和生物农药,其中,化学农药通常是指通过化学方法合成的一类农药;生物农药是植物源农药和微生物农药等非化学方法获得的农药统称[11]。
对园林树木上登记农药的258个条目进行梳理,按用途来分,杀虫剂220个(占比高达85.27%),杀菌剂5个(占比仅为1.94%),除草剂25个(占比仅为9.69%),植物生长调节剂8个(占比3.10%)。我国正在朝着农药种类多样性方向发展[12],截至2019年12月31日,我国在有效登记状态的农药有效成分达到710个,登记产品41 271个[12],而园林树木上的登记量不足0.6%,而且园林树木上现登记条目中,相比杀虫剂,杀菌剂、除草剂和植物生长调节剂数量明显偏少。
按其来源及性质来分析有化学农药、生物农药及化学-生物复配农药。化学农药登记条目有177个,占比达68.60%;生物农药登记条目80个,包含苦参碱、苦皮藤素、球孢白僵菌、松质·赤眼蜂、苏云金杆菌、烟碱·苦参碱、金龟绿僵菌7个品种;化学-生物复配农药登记条目1个,为甲维·苏云金。目前,登记条目中化学农药占较大比重,但我国已针对生物农药在技术上制定了100多项相关标准,国际上有FAO/WHO生物农药产品质量标准5项和微生物农药规范指南7项[13],近期生物农药可能会出现上升趋势[12]。
农药经历了低效高毒、高效高毒、高效低毒、高效低残留的发展历程,目前已进入高效低风险阶段[14]。从农药毒性级别分析,微毒农药有6条(占比2.32%),分别是氯氰菊酯微囊剂、虱螨脲悬浮剂、苦参碱水剂、金龟绿僵菌可分散油悬浮剂和松质·赤眼蜂杀虫卡,其中微囊剂是一种新剂型。低毒农药登记条目242条(占比高达93.80%),低毒农药可以增加对生物的选择性,从而具有保护天敌和益虫的作用。中等毒性的登记条目为10条(占比3.88%),均为杀虫剂,分别为灭幼脲、阿维菌素、氯氰·毒死蜱、毒死蜱、甲维·灭幼脲、苦参碱、高效氯氟氰菊酯和敌敌畏8个农药品种。随着生态保护意识的提升,目前在林木上不存在登记的高毒农药,这将有利于确保农药使用的安全性,推进农林业的绿色发展[15]。
如表2所示,登记的单剂占绝对优势,登记条目有223个(占比高达86.43%),混剂仅35种(占比仅13.57%)。其中杀虫剂中单剂占比为87.73%,杀菌剂中单剂占比为80.00%,除草剂中单剂占比为100%,植物生长调节剂中单剂占比为12.50%,可以看出杀虫剂、杀菌剂和除草剂以单剂为主,而植物生长调节剂以混剂为主。单剂长期使用容易产生抗药性,而混剂的应用可以克服该缺点,还可以扩大防治谱、减少用药次数,同时多效合一增加防效[16]。
表2 不同类别农药的单、混剂登记条目数
据图1统计,登记的农药剂型种类共13种,占比最高的5种剂型分别是悬浮剂(27.52%)、乳油(17.44%)、可湿性粉剂(14.73%)、水剂(14.34%)和微囊悬浮剂(6.59%),其余剂型和占比19.38%。近年来,在每年登记的新农药中环境友好剂型的种类增多[3],园林树木登记条目中,悬浮剂、水剂、水分散粒剂、微囊悬浮剂、杀虫卡等环保、省力化剂型总占比为51.17%。
图1 不同剂型农药占比
本文所指喷雾方式包括喷雾、定向喷雾、超低量定向喷雾和茎叶定向喷雾,打孔注射包含括打孔注射、树干注射、注射树干和树干打孔注射。从图2我们可以清晰地看出,园林树木农药登记的施药方式以喷雾为主,这也是在实际生产中最普遍的方法,相对简单易操作,也便于大面积实施。如果能够注重施药的适时性和合理的投放目标,针对不同的施药目标调整喷雾方案,根据害虫的生理习性和植物的病理特点选用适当的喷雾设施,确定各种喷雾参数,则可以有效提高农药利用率[17]。
图2 不同施药方式对应的登记条目数
表3列举了登记条目中涉及的防治对象及其对应的药剂有效成分(注:混剂中多个有效成分作为一个整体进行统计)。从表中我们可以看到防治美国白蛾的药剂有效成分种类最多(23种),防治松毛虫的药剂有效成分种类数量次之(17种)。登记药剂有效成分种类数量越多,在一定程度上可以反映出目前该病虫害为害的严重程度。表3中共列出20种防治对象,而实际生产中,发生的病虫害种类数量远超于此,且表中涉及的病虫害种类中约有一半仅登记了1种药剂有效成分,显然很难满足实际生产的防治需求。
表3 主要病虫害名称及对应登记药剂
北京地区园林内有危害记录的有害生物种类主要有238种[18]。有害生物防治应在加强日常管护管理的基础上,做好病虫害发生时期、发生数量和发生趋势的预测预报,以物理防治和释放天敌为有效补充,适期、合理使用农药降低病虫草危害[19]。
目前,我国北方园林树木上登记农药的数量远远不足,长时间的单一用药容易导致有害生物抗药性的增强。研发不同类别的药剂并进行登记应用是林业植保上亟需加强的工作,可尝试国外R4小作物农药登记补偿制度,强化政府主导推动,建立长效工作机制[20],提升企业的研发登记积极性。建议优先选用有效成分用量较低的农药类型,包括推荐有效成分用量更低的农药剂型和生物活性更高的农药有效成分[21],选用对其他生物有选择性和低毒性,环境友好型,少污染易分解的农药类型,以促进高效低风险农药逐步对传统的高效低毒低残留农药的替代[14]。农药剂型既和产品的防效有关,也和产品使用是否省工、省时、省力有关,更和产品的生产难易程度、环境的相容性等因素有关,应对环保剂型的推广应用有所侧重,通过改进剂型和施药方法去增加对目标害虫的防治作用。同时,从保护生态环境的角度出发,农药登记评估应加强重视施药者健康风险评估、抗性风险评估、膳食风险评估、环境风险评估等。