程麦凤,王娇爱,张 晶,高 璐,党建友,裴雪霞,马爱平
(山西农业大学小麦研究所,山西 临汾 041000)
农药化学品毒性较高、环境释放率较大、影响面广,保护作物的同时也进入了环境,因此,不同程度地破坏了农业生态,危害人体健康[1]。小麦蚜虫造成千粒质量降低3.2%~47.0%,减产10%~15%,严重田块产量损失达40%以上[2]。随着气候变暖导致麦蚜的主要分布和为害区向高纬度地区转移,增加了生长季的有效积温,导致麦蚜始见期、迁飞期、盛虫期等物候发生期提前;温度升高提高了麦蚜的越冬存活率,使温带地区春夏季种群数量增加[3-5];与此同时,较多研究表明,麦蚜对个别农药已存在抗性[6,7]。气候变暖和麦蚜抗性提高导致蚜虫防治难度加大,而目前防治蚜虫的措施仍以化学农药防治为主,因此,较多科技工作者开展了农药对土壤残留和小麦籽粒的残留研究,史雪岩[8]等人开展了西北春小麦和麦田土壤中15种常用农药残留的检测,研究表明,仅在采自甘肃金昌的小麦籽粒样品中检出了戊唑醇,且未超过最大残留限量,在其他样品中均未检出15种农药的残留。沈燕[9]等人开展了苏中地区小麦籽粒和土壤中有机磷农药残留分析,结果表明,小麦籽粒和土壤有机磷农药检出率分别为95.2%和100%,农药残留现象比较普遍;中等毒性有机磷农药毒死蜱和乐果在苏中地区普遍存在;小麦籽粒中7种有机磷农药平均浓度均不超标。与此同时,张乃芹[10]等人提出了小麦蚜虫综合治理策略。以上研究成果较好地反映了麦蚜的发展趋势、小麦籽粒农药残留的现状及综合治理策略,为我国麦蚜防治提供了理论与技术支撑。但由于不同区域小麦物候期不同、蚜虫抗性不同、关键气象因子温度增温幅度不一及其他土壤环境因素不同,因此,不同农药品种对小麦籽粒残留的影响不同。本研究在山西小麦主产区选择不同农药品种开展灌浆期蚜虫防治,探讨其对小麦籽粒的残留影响,旨在选择出籽粒残留量较低的农药品种,为山西小麦主产区可持续发展提供技术支撑。
试验于2017年—2019年在山西农业大学小麦研究所韩村试验基地(111°34′36″E 36°8′43″N)实施,海拔459.0 m。2017年—2018年试验年度小麦生育期间降水185.1 mm,较常年(141.8 mm)多43.3 mm;2018年—2019年度全生育期降雨为135.8 mm,较常年(141.8 mm)少6.0 mm。试验年度小麦生育期平均气温,2017年—2018年度较常年高1.83℃,2018年—2019年度较常年高1.63℃。
2个试验年度所用农药品种为10%吡虫啉、22%噻虫嗪、40%联苯菊脂、2.5%高效氯氟氰菊酯、6%联苯菊脂·啶虫脒,均在当地市场购置。
试验年度均采用大区对比法,共设6个处理:分别为10%吡虫啉(300 g/hm2)、22%噻虫嗪(300 g/hm2)、40%联苯菊脂(1 200 mL/hm2)、2.5%高效氯氟氰菊酯(900 mL/hm2)、6%联苯菊脂·啶虫脒(750 mL/hm2)、空白对照(喷施清水)。2017年—2018年、2018年—2019年度试验小区面积分别为300 m2、133.4 m2,喷施时间分别为2018年5月23日、2019年5月20日。
籽粒取样:2个试验年度均在成熟期,每个处理取样3次重复,脱粒后混匀留样200~300 g保存于冰箱内。
测定方法:2个试验年度均由山西省农业科学院农产品质量安全与检测研究所采用QuEChERS方法测定。
从表1可以看出,2017年—2018年度对10%吡虫啉、22%噻虫嗪、40%联苯菊脂、2.5%高效氯氟氰菊酯、6%联苯菊脂·啶虫脒、空白对照(喷施清水)处理进行检测,2.5%高效氯氟氰菊酯、40%联苯菊酯、6%联苯菊脂·啶虫脒、10%吡虫啉、22%噻虫嗪均有残留,除吡虫啉超出检测限外,其他几个处理均未超出检测限,残留量大小依次为10%吡虫啉>6%联苯菊酯·啶虫脒>40%联苯菊酯>22%噻虫嗪>2.5%高效氯氟氰菊酯,对40%联苯菊酯、6%联苯菊酯·啶虫脒、10%吡虫啉、22%噻虫嗪4个处理配对T检验,不存在显著性差异。
表1 不同农药品种小麦生长灌浆期防治蚜虫对小麦籽粒残留的影响(2017年—2018年)Tab.1 The effect of aphid control on wheat grain residue in the growth and filling period of different pesticide wheat varieties(2017 to 2018)
从表2可以看出,2018年—2019年不同农药在灌浆期防治蚜虫对小麦籽粒的残留量影响不同。40%联苯菊酯、6%联苯菊脂·啶虫脒、22%噻虫嗪、10%吡虫啉均有残留,2.5%高效氯氟氰菊酯残留较小。对5个农药品种5次重复测定方差分析表明,联苯菊酯与其他4种农药的残留量存在10%和5%的差异。
表2 不同农药残留差异显著性分析(2018年—2019年)Tab.2 The significant difference of pesticide residues must be analyzed(2018 to 2019)
从表3可以看出,2年试验结果表明,残留量依次为10%吡虫啉>6%联苯菊脂·啶虫脒>40%联苯菊酯>22%噻虫嗪>2.5%高效氯氟氰菊酯,其中10%吡虫啉、40%联苯菊酯分别在2个试验年度均超出检测标准,而2.5%高效氯氟氰菊酯2年均未检出,表明2.5%高效氯氟氰菊酯在灌浆期防治蚜虫其对小麦籽粒的残留较小。
表3 不同农药品种对小麦籽粒残留量的影响(2017年—2019年)Tab.3 The effects of different pesticide varieties on wheat grain residues(2017 to 2019)
在晋南小麦主产区,不同农药品种灌浆期防治蚜虫对小麦籽粒残留量的影响不同。10%吡虫啉、6%联苯菊脂·啶虫脒、40%联苯菊酯、22%噻虫嗪均有残留;2.5%高效氯氟氰菊酯2个试验年度均未检出,表明2.5%高效氯氟氰菊酯具有较好的降低残留效果。