減少稻田用藥的病蟲害綠色防控策略與措施

我國常年水稻種植面積3000萬hm2（2011年），病蟲害是威脅稻谷生產(chǎn)安全的重要因素。我國水稻病蟲害有記載的100多種（病害61種，害蟲78種），常發(fā)性病蟲約20多種，年發(fā)生面積約1億hm2次，防治面積1.52億hm2次（2011年）。其中年發(fā)生面積超過667萬hm2的有紋枯病[Pellicularia sasakii （Shirai）ItoetOtani]、二化螟[Chilo suppressalis（Walker）]、稻飛虱[Nilaparva talugens Stal，Sogatellab furcifera（Horvath），Laode-lphaxstriatellus（Fallen）]、稻縱卷葉螟（Cnaphalo-crocismedinalis Guenee）。我國水稻病蟲害年防治面積在各種農(nóng)作物中屬最大，占全部農(nóng)作物病蟲害年防治總面積的34.78%（2011年）。由于我國稻區(qū)耕作制度、栽培方式的變革，人們對稻谷高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的追求，農(nóng)藥、肥料等投入品的過量使用，以及植保公益性技術(shù)服務(wù)和信息服務(wù)的缺位等社會和技術(shù)多因素的共同影響，水稻病蟲害持續(xù)暴發(fā)、防治策略以被動應(yīng)對的應(yīng)急防治為主，傳統(tǒng)的水稻病蟲害綜合防治（IPM）被忽視，水稻病蟲害防治出現(xiàn)了忽視農(nóng)業(yè)防治和生物防治等預(yù)防措施，重視和單純依賴化學(xué)農(nóng)藥應(yīng)急防治，濫用農(nóng)藥現(xiàn)象普遍，農(nóng)藥使用次數(shù)和用量居高不下，致使在病蟲害重發(fā)生區(qū)水稻病蟲害的可持續(xù)治理和水稻生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展受到挑戰(zhàn)。

1稻田病蟲頻繁暴發(fā)帶來挑戰(zhàn)

1.1病蟲害持續(xù)暴發(fā)嚴(yán)重威脅水稻生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展

近10年來，我國水稻病蟲害呈現(xiàn)持續(xù)暴發(fā)態(tài)勢，尤其是稻飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟、三化螟[Tryporyza incertulas（Walker）]、稻瘟?。≒yricularia oryzae Cav.）、紋枯病、病毒病等重大病蟲，在各稻區(qū)都有不同程度的暴發(fā)，并導(dǎo)致稻谷嚴(yán)重減產(chǎn)。如稻飛虱在2005～2010年的6年間年發(fā)生面積均超過2000萬hm2次。其中，2006年、2007年分別為3267萬、3333萬hm2次，成為有統(tǒng)計記載以來最嚴(yán)重的暴發(fā)年。稻縱卷葉螟發(fā)生面積在2003～2010年8年間有6年超過了2000萬hm2次。二化螟近10年每年發(fā)生面積均在1333萬hm2次以上，2005年達(dá)到1800萬hm2次的歷史最高位。常發(fā)性病害紋枯病、稻瘟病和稻曲病[Ustilaginoidea virens（Cooke）Takahashi]是影響水稻生產(chǎn)最嚴(yán)重的三大真菌性病害，年發(fā)病面積分別為1733萬400萬、340萬hm2（2011年）。害蟲的大暴發(fā)導(dǎo)致了由稻飛虱傳播的病毒病的大流行。灰飛虱傳播的條紋葉枯?。≧ice stripe virus，RSV）、黑條矮縮?。≧ice black-streaked dwarfvirus，RBSDV）以及新病害由白背飛虱傳播的南方水稻黑條矮縮?。⊿outhern rice black-streak dwarf virus，SRBSDV）自2000年以來，相繼在江淮和黃淮單季稻區(qū)、長江以南稻區(qū)中晚稻大流行。2010年SRBSDV發(fā)病面積120萬hm2，損失稻谷46萬t。

1.2策略的失當(dāng)使病蟲害防治變主動預(yù)防為被動應(yīng)對

從宏觀上看，2007～2011年的5年間，水稻病蟲害防治面積是同期水稻播種面積的5.07～6.29倍，每季的平均防治次數(shù)5～6次，而在2000年、1991年，這一比例僅分別為3.99、2.89倍，每季的平均防治次數(shù)在十幾年間增加了1倍，是稻田農(nóng)藥使用狀況的客觀反映。水稻病蟲害的頻繁暴發(fā)固然有其內(nèi)在的規(guī)律及客觀因子的影響，但忽視綜合防治技術(shù)的應(yīng)用和過分強調(diào)應(yīng)急防治、片面追求高產(chǎn)而不計成本、不顧及生態(tài)承載力的做法，無疑對病蟲害的暴發(fā)起到了推波助瀾的作用。不當(dāng)?shù)姆乐尾呗院托袨槭沟咎锷鷳B(tài)系統(tǒng)失衡，自然控害作用喪失，防治行為形成了依賴農(nóng)藥被動應(yīng)對病蟲，病蟲暴發(fā)導(dǎo)致大量使用農(nóng)藥的惡性循環(huán)局面。

1.3單純依賴和濫用農(nóng)藥現(xiàn)象普遍存在

2011年，全國水稻病蟲害防治面積1.513億hm2次，占各類農(nóng)作物病蟲害防治總面積的34%，在稻飛虱和稻縱卷葉螟大暴發(fā)的2006～2008年，這一比例高達(dá)39%～41%。若單次防治用藥量基本相同的話，我國農(nóng)作物農(nóng)藥使用總量的1/3～2/5用在了稻田中。對江西都昌、廣西合浦、湖北沙洋、江蘇鹽城、安徽廣德5個縣250戶稻農(nóng)的抽樣調(diào)查結(jié)果顯示，2011～2012年，早稻、連作晚稻每季平均用藥次數(shù)分別為4.498、6.83次，用藥量分別為228.64、480.19g/667㎡。稻田用藥次數(shù)多、農(nóng)藥用量大，使用擬除蟲菊酯類禁用品種或隱性成分的現(xiàn)象十分普遍，而穗期稻飛虱、稻縱卷葉螟的重發(fā)，使穗期用藥量增高，安全間隔期被忽視，導(dǎo)致稻谷農(nóng)藥殘留超標(biāo)。

2對病蟲害防治策略的反思和調(diào)整

2.1對傳統(tǒng)的防治策略的反思

針對水稻病蟲害常年處于普遍重發(fā)、暴發(fā)頻率大的狀況，在稻區(qū)推行綠色防控技術(shù)，既減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，又可有效控制病蟲為害。保障稻谷產(chǎn)量，首先需要評估稻田的主要病蟲種類、全季的各個防治環(huán)節(jié)、用藥品種構(gòu)成等因素，在此基礎(chǔ)上，因地制宜地提出有效可行的綠色防控策略及與之配套的技術(shù)措施。

2.1.1有利因素的發(fā)揮

對二化螟、三化螟、稻飛虱、稻縱卷葉螟、紋枯病等病蟲，可通過水稻植株補償功能、稻田生態(tài)系統(tǒng)中的天敵自然控害、耕作和水肥管理等措施減輕發(fā)生和為害程度。水稻剪葉模擬試驗證明，水稻分蘗初期受害程度<50%、分蘗盛期受害程度30%以下時，不僅對產(chǎn)量無不良影響，反而有增產(chǎn)效應(yīng)。因此，發(fā)揮此類對水稻生長有利、對病蟲發(fā)生不利因素的作用，可以減少不必要的防治。

2.1.2防治環(huán)節(jié)控制

水稻每季用藥少則3～4次，多則8～10次，對每個防治環(huán)節(jié)的評估可以發(fā)現(xiàn)，生長前期施藥防治螟蟲，遷入初期防治稻飛虱，分蘗期防治稻縱卷葉螟，大量殺滅了天敵，導(dǎo)致隨后發(fā)生的稻飛虱、稻縱卷葉螟由于失去天敵的控制作用而暴發(fā)，甚至引起再增猖獗。以稻田生態(tài)系統(tǒng)和作物為中心的有害生物綜合防治（IPM），從全季水稻生理和田間生態(tài)的視角去構(gòu)建防治體系，可避免由于不當(dāng)?shù)姆乐涡袨橐鸩∠x的失控或加劇，或者由于生長前期的防治導(dǎo)致中、后期害蟲的暴發(fā)。

2.1.3稻田農(nóng)藥的選擇

多年來，選擇農(nóng)藥以高效、廣譜、速效為標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)藥幾乎成為控制病蟲為害的唯一手段。由于現(xiàn)行的農(nóng)藥評價體系對生物農(nóng)藥與化學(xué)農(nóng)藥采取相同的、單一的評價體系，缺少對生態(tài)安全性的評價指標(biāo)，生物農(nóng)藥對生態(tài)環(huán)境和稻谷的安全性等優(yōu)點難以凸顯出來，影響了生物農(nóng)藥的推廣和應(yīng)用。大量的研究已經(jīng)證明，三唑磷、擬除蟲菊酯類殺蟲劑、除草劑、殺菌劑和化肥可促進稻飛虱生殖，也可影響天敵的捕食行為和功能，引起稻飛虱再猖獗。由于阿維菌素可引起褐飛虱暴發(fā)，2011年泰國已經(jīng)禁止稻田使用阿維菌素，但阿維菌素目前仍為我國防治稻縱卷葉螟和螟蟲的當(dāng)家品種。

2.2綠色防控策略的建立

2.2.1防控目標(biāo)

轉(zhuǎn)變針對單病單蟲進行控制的做法，強調(diào)以稻田生態(tài)和作物為中心，以控害、減損、高效益為目標(biāo)，針對本地重大病蟲的致災(zāi)關(guān)鍵期采取措施，減輕為害，提高種植效益。水稻生長前期，當(dāng)病蟲發(fā)生量對稻谷產(chǎn)量不構(gòu)成嚴(yán)重影響時，則應(yīng)以自然控害為主。

2.2.2預(yù)防重于應(yīng)急防治

重視預(yù)防措施的應(yīng)用，將防治關(guān)口前移至病蟲害發(fā)生前。如抗性品種和品種多樣性布局、水肥管理、深耕、灌水漚田滅蛹、病毒病的避害栽培和阻隔育秧、生態(tài)調(diào)控、天敵保育等。病蟲發(fā)生期確需采取防治措施時，則優(yōu)先應(yīng)用昆蟲信息素、人工天敵、稻鴨共育、微生物藥劑等對有益生物影響小的措施，而藥劑應(yīng)急防治是病蟲種群量超過防治指標(biāo)而天敵等自然因子難以控制時的補救措施。

2.2.3防治指標(biāo)和農(nóng)藥品種的選擇

對稻飛虱、螟蟲、稻縱卷葉螟等重大病蟲，強調(diào)放寬分蘗期防治指標(biāo)，涵養(yǎng)天敵，發(fā)揮自然控害作用和植株的補償能力，降低中、后期害蟲暴發(fā)幾率，重點針對對產(chǎn)量影響大的孕穗期和穗期進行防治。提倡選擇生物農(nóng)藥、選擇性藥劑、高含量單劑，在控害的同時要保護天敵，對環(huán)境友好，不要求將病蟲害斬盡殺絕，能夠容忍少量病蟲種群和為害損失存在。

3非化學(xué)防治關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用及效果

3.1螟蟲和稻縱卷葉螟種群控制技術(shù)

分別針對螟蟲和稻縱卷葉螟的各個發(fā)育時期，采取非化學(xué)防治措施，對蛹、成蟲、卵和幼蟲進行全歷期控制，總體壓低害蟲的種群數(shù)量，達(dá)到不用農(nóng)藥、不造成嚴(yán)重為害的目的。

3.1.1耕漚滅蛹

春季二化螟、三化螟蛹期，稻田翻耕漚田，可消滅70%左右的越冬蟲量，有效降低螟蟲種群基數(shù)。這一行之有效的措施，是二化螟、三化螟種群控制的重要措施之一，在具備翻耕灌水條件的稻區(qū)仍應(yīng)堅持進行。

3.1.2昆蟲性信息素群集誘殺成蟲

性誘劑具有高度的選擇性和專一性，對稻田有益生物沒有直接的影響。近年來，由于對性誘劑組分配比的不斷優(yōu)化和干式飛蛾誘捕器的開發(fā)，以及對田間釋放技術(shù)的研究，大幅提高了二化螟、三化螟和稻縱卷葉螟的防治效果，且省工、省力，無需加水，操作簡單，全國稻田年應(yīng)用面積近13萬hm2（2011年）。江西崇仁協(xié)調(diào)應(yīng)用二化螟耕漚滅蛹和性誘劑防治越冬代二化螟，一般年份不需施藥，中等或偏重程度發(fā)生年份或田塊枯鞘叢率超過8%時，施用生物農(nóng)藥蘇云金桿菌控制為害，全代不施化學(xué)農(nóng)藥；耕漚加性誘劑防治田，蜘蛛量比化學(xué)防治田高2.5倍（2010年），對稻飛虱的自然控害能力增強。

3.1.3人工釋放赤眼蜂寄生害卵

人工釋放稻螟赤眼蜂（Trichogramma japonlicum）或臺灣稻螟赤眼蜂（Trichogramma onfisum）-5防治二化螟和稻縱卷葉螟，從2009年開始在長江流域、東北、江淮、西南、華南等稻區(qū)多點試驗和大面積示范，取得了令人滿意的防治效果，至2011年，年累計應(yīng)用面積約1.33萬hm2。湖南邵陽釋放稻螟赤眼蜂防治二化螟，蛾始盛期放蜂，越冬代和3代二化螟平均卵校正寄生率分別為41.8%、45%，平均防治效果分別為87%、86.3%；防治2代、4代稻縱卷葉螟，平均卵校正寄生率分別為40.6%、41.8%，平均防效分別為83.8%、84.5%（2012年）。

3.1.4蘇云金桿菌防治幼蟲

蘇云金桿菌防治水稻螟蟲具有良好的防效和生態(tài)效應(yīng)，是可用于稻田的為數(shù)不多的高效微生物殺蟲劑之一，但由于受到高效、速效、廣譜化學(xué)農(nóng)藥的沖擊，以及其自身存在的殺蟲速度慢、受環(huán)境條件影響大、對鉆蛀性害蟲作用差等缺點，在稻田的使用量嚴(yán)重萎縮。近年來，在“綠色防控”理念的宣傳和推動下，蘇云金桿菌防治二化螟和稻縱卷葉螟的高效、低毒、環(huán)境友好、無殘留等特性被人們重新認(rèn)識。2008～2009年，安徽、四川、黑龍江、吉林、江西、江蘇等多地示范蘇云金桿菌防治二化螟和稻縱卷葉螟，結(jié)果表明，其對二化螟的防效65.31%～96.69%，對稻縱卷葉螟藥后7d殺蟲效果88%～97.17%，14d保葉效果88.11%～90.10%，且具有對稻田天敵種群安全、可發(fā)揮天敵的后續(xù)控害作用等特點。

3.2利用生態(tài)工程技術(shù)和生物多樣性技術(shù)防治病蟲害

3.2.1生態(tài)工程技術(shù)

稻田生態(tài)工程技術(shù)是利用害蟲和天敵的pushpull策略、attract-reward策略、attract-kill策略成功控制病蟲害的典范。其在生態(tài)景觀層面上進行人為設(shè)計，平衡生物多樣性需求，提高生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能，實現(xiàn)既能保障水稻產(chǎn)量，又具有較高的生態(tài)可持續(xù)性，將稻飛虱等病蟲害種群控制在經(jīng)濟損失允許水平之下。大量的室內(nèi)和田間研究表明，稻田田埂或田邊種植誘蟲植物，可誘集二化螟、大螟產(chǎn)卵，減少田間發(fā)生量；種植顯花植物或保留開花雜草，可為寄生蜂等天敵提供食料，提高寄生蜂對稻飛虱等害蟲的寄生能力。浙江金華示范區(qū)集成應(yīng)用了抗性品種、適當(dāng)調(diào)整播種期、田邊留草和冬季種植綠肥等措施保護區(qū)域生物多樣性、稻田養(yǎng)鴨、間作茭白增殖寄生蜂，田埂或田塊插花種植顯花植物（芝麻和大豆）增殖寄生蜂、田埂種植誘蟲植物（蘇丹草和香根草）降低田間螟蟲種群量等生態(tài)工程技術(shù)，提高了稻田生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能，稻飛虱卵寄生蜂和捕食性天敵蜘蛛的數(shù)量比農(nóng)民自防區(qū)增加了1～2倍，豆娘和蛙類數(shù)量比農(nóng)民自防區(qū)增加了5～10倍，顯著抑制了褐飛虱等害蟲的種群量。常規(guī)發(fā)生年份，無需使用藥劑防治稻飛虱、二化螟和稻縱卷葉螟，水稻產(chǎn)量平均582kg/667㎡，與農(nóng)民種植區(qū)沒有顯著差異（2009年）。

3.2.2雜、糯水稻間栽預(yù)防稻瘟病

成功的案例是從20世紀(jì)90年代開始的，我國西南稻區(qū)推廣雜、糯水稻間栽控制稻瘟病技術(shù)，成功地解決了當(dāng)?shù)氐疚敛×餍械膯栴}。四川在50個縣示范推廣，云南2002年在90個縣應(yīng)用，面積達(dá)到13.6萬hm2，恢復(fù)使用了94個傳統(tǒng)品種，混栽田比凈栽田平均增產(chǎn)10.12%。

3.3防蟲網(wǎng)、無紡布覆蓋阻隔育秧防蟲防病

水稻條紋葉枯病、黑條矮縮病、南方水稻黑條矮縮病等稻飛虱傳播的病毒病的流行，導(dǎo)致水稻生長前期用藥次數(shù)大幅上升，而秧苗期染病是病害發(fā)病程度的重要決定因子。因此，既要阻斷病毒的侵染，又不增加農(nóng)藥的使用，防蟲網(wǎng)和無紡布秧田全程覆蓋育秧無疑是一種理想的物理防治措施，可替代殺蟲劑拌種和秧田期施藥，將病毒的初感染時期推遲到本田，發(fā)病程度明顯輕于未覆蓋對照田和藥劑防治田。試驗研究表明，采用20目以上白色異型或方型防蟲網(wǎng)、15～20g/㎡規(guī)格的無紡布全程覆蓋育秧，秧苗期控害效果100%，早稻、中稻秧苗素質(zhì)提高。晚稻高溫、強日照條件下，宜用20目防蟲網(wǎng)。

3.4稻鴨共育治蟲防病控草

從水稻移栽緩苗后至抽穗前，田間放養(yǎng)一定數(shù)量的家鴨，利用鴨子在稻間野養(yǎng)，通過鴨子全天候在稻田的活動，不斷捕食害蟲，吃（踩）雜草，鴨糞肥田，中耕渾水和刺激水稻生育，能顯著減輕稻田蟲、病、草的為害。貴州省都勻市2008年的示范結(jié)果顯示，養(yǎng)鴨區(qū)與對照區(qū)相比，雜草種類減少4種，雜草量減少49.5株/㎡，3代白背飛虱蟲量降低74.47%，3代稻縱卷葉螟蟲量降低39.88%，卷葉率減少61.32%，紋枯病病株率減少33.1個百分點，病指減少15.65，平均增產(chǎn)95.13kg/667㎡。

3.5微生物農(nóng)藥防治稻瘟病、紋枯病和稻曲病

稻田應(yīng)用最廣泛、用量最大的生物殺菌劑為農(nóng)用抗生素井岡霉素，用于防治水稻紋枯病和稻曲病。

在微生物殺菌劑中，應(yīng)用面積較大的主要有枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）和蠟質(zhì)芽孢桿菌（Bacillus cereus）及其與井岡霉素的復(fù)配制劑防治稻瘟病、紋枯病和稻曲病。

（轉(zhuǎn)載自《中國植保導(dǎo)刊》2013.10）