劉超,呂春鶴,周艷濤,白鴻巖,唐健,岳方正
(國家林業(yè)和草原局森林和草原病蟲害防治總站,林草有害生物監(jiān)測預警國家林業(yè)和草原局重點實驗室,遼寧沈陽 110034)
無論是保護農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還是控制鼠疫蔓延,人類與害鼠的斗爭從未間斷。全世界因鼠害造成的儲糧損失約占總收獲量的5%[1],1978—2012年我國農(nóng)田鼠害年發(fā)生面積0.2億~0.4億hm2,造成的糧食及蔬菜等經(jīng)濟作物損失達1 500萬t,占總產(chǎn)量的5% ~10%[2]。鼠害不僅造成糧食生產(chǎn)巨大損失,還給人類社會帶來了嚴重的鼠疫。世界歷史上共有3次鼠疫大流行,造成約1.4億人死亡[3]。近年來,我國林業(yè)鼠害(包括兔害,下同)年均發(fā)生面積約200萬hm2[4-5],草原鼠害年均發(fā)生面積2 800萬hm2以上[6-8],嚴重影響林業(yè)和草原生產(chǎn)及生態(tài)保護修復。在害鼠防治中,化學殺鼠劑發(fā)揮了重要的作用。筆者對我國已登記的殺鼠劑進行匯總分析,結合殺鼠劑在林業(yè)和草原鼠害防治中的應用,提出未來發(fā)展的對策建議。
1.1 登記情況 從農(nóng)藥產(chǎn)品類別看,近年登記的殺蟲劑數(shù)量最多,除草劑、殺菌劑和植物生長調(diào)節(jié)劑累計登記總量的比值在緩慢上升,衛(wèi)生用農(nóng)藥、殺鼠劑數(shù)量略有下降。我國殺鼠劑登記產(chǎn)品在6大類農(nóng)藥中數(shù)量最少,僅占累計登記總量的0.4%左右,連續(xù)多年不足1%(表1)[9]。截至2019年6月20日,通過在“中國農(nóng)藥信息網(wǎng)”上查詢可知,我國殺鼠劑登記(登記證在有效期內(nèi))共13個有效成分、134個產(chǎn)品,涉及全國52個農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè);2018年,我國已登記農(nóng)藥有效成分達到681個、產(chǎn)品41 514個,現(xiàn)階段殺鼠劑在所有已登記的農(nóng)藥中,無論是有效成分種類還是產(chǎn)品數(shù)量均明顯少于其他類農(nóng)藥。
表1 2013—2018年農(nóng)藥累計登記類別變化表Tab.1 Changes in cumulative registration categories of pesticides(2013—2018)
除登記在殺鼠劑上外,還有9個登記農(nóng)藥產(chǎn)品防治對象包含鼠,但登記農(nóng)藥類別為熏蒸劑、衛(wèi)生殺蟲劑和殺蟲劑。其中有效成分除硫酰氟不在已登記的殺鼠劑有效成分中外,其他種類有效成分均在已登記的殺鼠劑有效成分中(表2)。
表2 防治對象為鼠的非殺鼠劑農(nóng)藥產(chǎn)品信息表Tab.2 Information on non-rodenticide pesticide products against rats
我國已登記的殺鼠劑有效成分13種,分別是溴敵隆、溴鼠靈、殺鼠醚、敵鼠鈉鹽、殺鼠靈、D型肉毒素、C型肉毒素、雷公藤甲素、氟鼠靈、莪術醇、膽鈣化醇、α-氯代醇、地芬·硫酸鋇。登記產(chǎn)品數(shù)量前3位的溴敵隆、溴鼠靈、殺鼠醚占所有已登記殺鼠劑數(shù)量的80%;敵鼠鈉鹽、殺鼠靈、D型肉毒素等其余殺鼠劑產(chǎn)品共27個,占已登記殺鼠劑產(chǎn)品數(shù)量的20.1%,其中地芬·硫酸鋇只有1個登記產(chǎn)品(圖1)。
1.2 防治對象與登記作物(場所) 我國殺鼠劑登記產(chǎn)品數(shù)量134個,登記防治對象多集中在家鼠(含褐家鼠)、田鼠上,其中家鼠登記產(chǎn)品72個,田鼠登記產(chǎn)品42個,分別占所有登記殺鼠劑產(chǎn)品的53.7%和31.3%。部分殺鼠劑有多個防治對象,另有26個原藥(含母藥、母液)沒有明確防治對象。(表3)。
圖1 殺鼠劑產(chǎn)品有效成分占比Fig.1 Proportion of active ingredient registration of rodenticide
現(xiàn)階段我國殺鼠劑登記作物(場所)集中在室內(nèi)、室外、農(nóng)田和田間,分別有67,31和26個,產(chǎn)品數(shù)量共84個,占所有殺鼠劑的62.7%。明確登記在草原和森林(草原、牧草、森林)上產(chǎn)品數(shù)量只有8個,其中1個產(chǎn)品重復登記在草原、森林上(表4);已登記殺鼠劑中有部分殺鼠劑有多個登記作物和場所,另有27個原藥(含母藥、母液)沒有登記作物(場所)。我國殺鼠劑有效成分少、產(chǎn)品數(shù)量少,特別是登記在林業(yè)和草原的殺鼠劑有效成分只有C型肉毒素、D型肉毒素、雷公藤甲素、莪術醇4種,登記產(chǎn)品僅有8個,有效成分種類和數(shù)量遠不能滿足我國林業(yè)和草原鼠害防治工作需要。《農(nóng)藥管理條例》規(guī)定,農(nóng)藥使用者應當嚴格按照農(nóng)藥標簽標注的使用范圍、使用方法和劑量、使用技術要求和注意事項使用農(nóng)藥,不得擴大使用范圍、加大用藥劑量或者改變使用方法,這對林業(yè)和草原害鼠防治選藥用藥提出了更加嚴格的要求,林業(yè)和草原殺鼠劑產(chǎn)品少的問題將越發(fā)突出。
表3 殺鼠劑登記防治對象情況Tab.3 Rodenticide registration and control object
表4 殺鼠劑登記作物/場所情況Tab.4 Rodenticide registered crops/sites
1.3 毒性分析 在已登記的13種殺鼠劑有效成分中,雷公藤甲素制劑為微毒,母藥中等毒;莪術醇、地芬·硫酸鋇制劑和原藥均為低毒;膽鈣化醇為低毒,原藥中等毒;D型肉毒梭菌毒素、α-氯代醇為中等毒;殺鼠靈、C型肉毒梭菌毒素為高毒;溴敵隆、殺鼠醚、溴鼠靈、敵鼠鈉鹽制劑為低毒,原藥高毒(表5)[10]。C型肉毒素、D型肉毒素肉是強烈的神經(jīng)毒劑,對鳥類具有強毒性;雷公藤甲素、α-氯代醇、莪術醇為不育劑產(chǎn)品,但雷公藤甲素對褐家鼠表現(xiàn)出了急性殺鼠劑作用癥狀,其作為不育劑產(chǎn)品已受到質(zhì)疑[11];地芬·硫酸鋇是腸梗阻藥劑,對人類和環(huán)境不產(chǎn)生毒害作用;氟鼠靈、殺鼠靈、殺鼠醚、敵鼠鈉鹽、溴敵隆、溴鼠靈6種是抗凝血殺鼠劑,原藥都具有高毒性;膽鈣化醇是我國于2016年上市的新型安全環(huán)保殺鼠劑,對鳥類和禽類無毒、二次中毒風險小,在環(huán)境中降解快、殘留少[12]。
表5 我國殺鼠劑有效成分毒性對照表Tab.5 Toxicity control of effective components of rodenticides in China
我國早期毒鼠強中毒事件頻發(fā),出于社會安全和生態(tài)安全的綜合考慮,目前我國農(nóng)藥主管部門已將氟乙酰胺、甘氟、毒鼠強、氟乙酸鈉、毒鼠硅、砷制劑、磷化鋁、磷化鋅、磷化鎂等殺鼠劑列為禁用農(nóng)藥[10],禁止其在國內(nèi)生產(chǎn)、銷售、使用;現(xiàn)有殺鼠劑登記產(chǎn)品中溴敵隆、溴鼠靈、殺鼠醚、敵鼠鈉鹽、殺鼠靈、C型肉毒梭菌毒素、D型肉毒梭菌毒素、氟鼠靈等8種殺鼠劑也被列為限制使用農(nóng)藥,占已登記殺鼠劑產(chǎn)品數(shù)量的93.3%[13]。
2.1.1 林業(yè)鼠害危害情況 林業(yè)鼠害是我國危害較重的有害生物,具有活動范圍廣、繁殖能力強、破壞性大、防治難度高等特點,在局部地區(qū)對林業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)建設造成嚴重。據(jù)統(tǒng)計,2000—2003年我國林業(yè)鼠害發(fā)生面積約80萬hm2,2003—2007年連續(xù)5 a呈快速上升趨勢,2007年發(fā)生面積達219.5萬hm2,為歷史最高值。2008年,全國林業(yè)鼠害發(fā)生面積152.8萬hm2,較2007年明顯下降。此后10 a間,全國林業(yè)鼠害發(fā)生面積保持在200萬hm2左右[4]。隨著我國國土綠化的不斷推進,造林綠化成果逐漸顯現(xiàn),林業(yè)鼠害發(fā)生區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量正在逐步好轉(zhuǎn),林業(yè)鼠害在全國發(fā)生面積呈整體減輕趨勢,但是在黃土高原溝壑區(qū)新植林和中幼林內(nèi),在西北荒漠植被區(qū),東北火燒跡地等地偏重發(fā)生。2016—2019年全國林業(yè)鼠害發(fā)生面積連續(xù)4 a下降,2018年全國林業(yè)鼠害發(fā)生面積降至184.4萬hm2,與2009年持平[4],2019年降至178.03萬hm2[5](圖2)。
圖2 2000—2019年我國林業(yè)鼠害發(fā)生面積變化趨勢Fig.2 Trends in the area of forest rodents in 2000-2019 in China
2.1.2 殺鼠劑在林業(yè)鼠害防治中的應用 目前我國林業(yè)鼠害主要防治措施包括藥劑防控、天敵防控、物理防控等,在鼠害危害嚴重地區(qū),藥劑防控仍是最為有效的措施。據(jù)國家林業(yè)和草原局森林和草原病蟲害防治總站統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2017年全國林業(yè)鼠害防治中使用殺鼠劑1 393.34 t,其中溴敵隆使用量最多,高達1 020.64 t,占殺鼠劑使用總量的73.3%;莪術醇、雷公藤甲素、地芬·硫酸鋇分別為141.19,126.46,33.84 t,其他殺鼠劑71.21 t。 隨著《農(nóng)藥管理條例》修訂出臺,我國林業(yè)主管部門對殺鼠劑使用實行了更加嚴格的管控,嚴格控制使用高毒和限用殺鼠劑,并推廣使用低毒的不育劑和腸梗阻劑。2018年全國林業(yè)鼠害防治用殺鼠劑共927.89 t,較2017年減少33.4%。其中:溴敵隆使用量166.21 t,減少83.7%;雷公藤甲素使用281.98 t,增長123%;地芬·硫酸鋇使用量105.11 t,增長210.6%。
2.2.1 草原鼠害危害情況 21世紀以來,我國草原鼠害年發(fā)生危害面積一直在2 800萬hm2以上,總體呈現(xiàn)下降趨勢(圖3)。2001年危害面積4 542.0萬hm2。隨后5 a,危害面積逐年下降,2006年為3 749.0萬hm2;2007年略有增加,達到3 894.0萬hm2,隨后2008年降至3 675.8萬 hm2,2009年危害面積又增加至4 087.4萬hm2;2010—2014年發(fā)生面積逐漸降低,維持在3 400萬~3 900萬hm2;2015年發(fā)生面積跌至3 000萬hm2以下,為2 807.1萬hm2;隨后3 a發(fā)生面積維持在2 800萬~2 900萬hm2[6-7]。2019年,全國草原鼠害危害面積增加至3 737.26萬hm2,約占全國草原生物災害危害面積的58.21%,嚴重危害面積1 461.40萬hm2,其中,內(nèi)蒙古、四川、西藏、甘肅、青海、新疆等6大牧區(qū)危害面積3 582.96萬hm2,占全國鼠害面積的95.87%[8]。草原鼠害直接威脅著青藏高原、西北等生態(tài)脆弱地區(qū)生態(tài)建設,防控任務十分艱巨。
圖3 2001—2019年我國草原鼠害發(fā)生面積變化趨勢Fig.3 Trends in the area of glassland rodents in 2001-2019 in China
2.2.2 殺鼠劑在草原鼠害防治中的應用 近年來,我國草原鼠害始終處于高發(fā)態(tài)勢,但整體呈緩慢減少趨勢,年均危害面積超過3 400萬hm2,防治面積呈現(xiàn)緩慢增加趨勢,年均防治面積超過690萬hm2[7]。草原鼠害防治主要措施是物理防治、天敵防控和生態(tài)調(diào)控等綠色防控技術[6,14]。有報道顯示,2012年我國防治草原鼠害面積722.33萬hm2,在各類防控措施中,招鷹控鼠占34.62%、野化狐貍控鼠占4.45%、人工捕捉占9.59%(主要用于防控鼢鼠等地下鼠類);殺鼠劑防治面積370.48萬hm2,占防治總面積的51.29%,其中C型和D型肉毒素等殺鼠劑防治占41.69%,其他殺鼠劑防治占9.6%[15]。使用殺鼠劑仍是防治草原鼠害的主要措施。
相比于殺蟲劑、殺菌劑和除草劑,殺鼠劑對人類、家畜、家禽存在類似的毒性作用,研發(fā)新型專一性殺鼠劑存在一定的技術瓶頸,殺鼠劑品種少的問題或?qū)⒃谝欢螘r期內(nèi)繼續(xù)存在。廣闊的林業(yè)和草原鼠害防治市場與現(xiàn)階段的殺鼠劑供給存在嚴重的不平衡,越來越嚴格的農(nóng)藥使用政策迫切需要加快殺鼠劑供給側改革,殺鼠劑的登記應向著更加精細的方向發(fā)展,登記作物、使用范圍、防治對象應更加明確。在應急防治中,殺鼠劑作為最為重要物質(zhì)保障,能快速有效控制鼠害暴發(fā)。同時,隨著生態(tài)文明建設的持續(xù)推進,鼠害防治策略將由根除性滅殺向綜合治理轉(zhuǎn)變,不育型殺鼠劑將迎來新的發(fā)展機遇。林業(yè)和草原鼠害防治兼具應急防控和綜合治理任務,對高效根除性殺鼠劑和不育型殺鼠劑均有迫切需求,應引導殺鼠劑科研及生產(chǎn)企業(yè)加快已有殺鼠劑品種在林業(yè)和草原上的登記以滿足市場需求。
在林業(yè)和草原鼠害防治中,若采取藥劑防治,首先應根據(jù)鼠害發(fā)生程度合理選擇殺鼠劑品種,對危害程度未達到成災標準的,優(yōu)先選擇不育型殺鼠劑,充分發(fā)揮不育劑持續(xù)控制害鼠種群密度、維護生態(tài)平衡的作用;對危害嚴重、暴發(fā)性鼠害,可選用溴敵隆、肉毒素等高毒限制使用殺鼠劑,滿足應急防治需求。同時,還應加強對殺鼠劑使用技術的研究與應用,通過精準施藥、提高適口性等措施提高藥效,減少使用量,降低殺鼠劑對非靶標生物和生態(tài)環(huán)境的安全風險。
生態(tài)環(huán)境破壞、天敵的減少是鼠害暴發(fā)的最主要原因。鼠害治理是一項綜合性的系統(tǒng)工程,害鼠是初級消費者,在食物鏈和自然環(huán)境中具有重要地位,徹底消滅的防治策略并不科學。我國鼠害治理對化學殺鼠劑的過度依賴,已經(jīng)對生態(tài)平衡造成了嚴重影響[11]。為適應新的鼠害治理策略,在林業(yè)和草原鼠害防治中,應積極應用物理器械防治、天敵防控、營造林措施等綠色防治技術,逐步降低化學藥劑防治所占比重,有效保護生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性,通過自然修復等措施實現(xiàn)有鼠不成災的可持續(xù)控制目標。