馮智慧呂春鶴白鴻巖唐健孫玉劍劉超
(國家林業(yè)和草原局生物災(zāi)害防控中心,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)
松材線蟲病是由松材線蟲Bursaphelenchus xylophilus引起的松樹傳染病[1-2],其主要是由媒介昆蟲松褐天牛Monochamus alternatus、云杉花墨天牛M.saltuarius等進行傳播[3-4]。我國是目前遭受松材線蟲病危害最嚴重的國家之一,截至2021年3月,全國共有17個省(自治區(qū)、直轄市)發(fā)生松材線蟲病疫情[5-6],對我國本土松樹樹種乃至松林生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成嚴重威脅[7]。
根據(jù)?松材線蟲病防治技術(shù)方案(2021年版)?規(guī)定,當前我國對松材線蟲病防控堅持以清理病死(瀕死、枯死)松樹為核心,以疫木源頭管控為根本,以媒介昆蟲防治、打孔注藥等為輔助的綜合防治策略。藥劑防治作為松材線蟲病防治的輔助手段,對健康松樹起到良好的保護作用,在一定程度上阻止了松材線蟲病在林區(qū)內(nèi)的蔓延[8-9]。為了解當前防治松材線蟲病用藥情況,筆者對17個松材線蟲病發(fā)生省份的防治用藥情況進行調(diào)查,深入分析我國松材線蟲病藥劑防治選藥用藥情況,評價防治效果,并針對存在的突出問題,提出對策建議,旨在為松材線蟲病防治農(nóng)藥登記管理和各級林草主管部門及森防機構(gòu)科學選藥、合理用藥提供參考。
松材線蟲病防治用藥情況數(shù)據(jù)來自2021年上半年17個松材線蟲病疫情發(fā)生省份上報的2019年、2020年和2021年上半年林業(yè)用農(nóng)藥使用情況調(diào)查結(jié)果;農(nóng)藥登記信息來自“中國農(nóng)藥信息網(wǎng)”。采用描述性統(tǒng)計分析方法對統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行分析。
依據(jù)松材線蟲病各疫情發(fā)生省份2019年和2020年對松材線蟲病藥劑防治效果的評價,對媒介昆蟲防治用藥量最大的10種藥劑和防治松材線蟲的3種藥劑的防治效果進行整理分析。防治效果不小于80%的為“優(yōu)”,小于80%、不小于60%的為“良”,小于60%的為“差”。
2019年、2020年和2021年上半年,全國17個松材線蟲病發(fā)生省份防治用藥總量為6 555.65 t,各年度用藥量分別為 1 914.00,2 417.25,2 224.40 t,山東省和湖北省用藥量最多,年均用藥量超過300 t。其中:用于防治媒介昆蟲的用藥量分別為1 742.64,2 168.19,1 893.68 t,湖北省防治媒介昆蟲的用藥量在2019年居全國首位,山東省在2020年、2021年上半年用藥量居全國首位;用于防治松材線蟲用藥量分別為 171.36,249.06,330.72 t,依次占總用藥量的8.95%,10.30%,14.87%,呈逐年增長態(tài)勢,浙江省、安徽省防治松材線蟲用藥量累計均超過200 t,浙江省用藥量居全國首位(表1)。
表1 2019—2021年上半年防治松材線蟲病用藥量Tab.1 Consumption of pesticides to control PWD from 2019 to the first half of 2021 t
續(xù)表1Tab.1(Continued) t
2.2.1 防治媒介昆蟲用藥
2019年、2020年和2021年上半年,全國用于防治松材線蟲病媒介昆蟲的農(nóng)藥品種分別為49,47,48種。其中:使用量最大的10個品種占17個省份防治松材線蟲病藥劑總使用量的95%以上(表2)。噻蟲啉使用量最大,年使用量超過1 000 t,各年使用量分別占當年總使用量的57.57%,59.24%和57.04%。
表2 2019—2021年上半年防治媒介昆蟲用藥量排名前10的藥劑用量Tab.2 Consumption of top ten pesticide for vector insects control from 2019 to the first half of 2021 t
調(diào)查發(fā)現(xiàn),氧樂果、毒死蜱等限用農(nóng)藥仍在部分地區(qū)使用,累計使用量分別為66.88,16.23 t,其中氧樂果使用量呈現(xiàn)逐年下降趨勢,使用量由2019年的37.77 t下降到2021年上半年的0.78 t,而毒死蜱年使用量保持在5 t左右。
2.2.2 防治松材線蟲用藥
2019年、2020年和2021年上半年,全國用于防治松材線蟲的農(nóng)藥品種有甲維鹽、阿維菌素、苦參堿3種。其中:甲維鹽使用量最大,分別占當年防治松材線蟲用藥量的75.48%,59.47%,68.86%,平均占比為67.26%;阿維菌素使用量也在逐年增長;苦參堿由于登記時間較晚,使用量偏小,累計使用量不足3 t(表3)。
表3 2019—2021年上半年防治松材線蟲的農(nóng)藥用量Tab.3 Pesticide consumption for control B.xylophilus from 2019 to the first half of 2021 t
在調(diào)查的17個省份中,15個省份側(cè)重于防治媒介昆蟲,其防治媒介昆蟲累計用藥量均占該省防治松材線蟲病總用藥量的50%以上。而安徽、江西兩省則更側(cè)重于打孔注藥預防松材線蟲病,其預防藥劑累計用藥量分別占該省防治松材線蟲病總用藥量的66.03%和53.49%。導致上述差異的主要原因可能是由于目前預防藥劑主要依靠人工打孔注藥,相比于防治媒介昆蟲,打孔注藥效率相對較低,且防治成本較高,單株成本20~30元,不利于大面積推廣。當前我國松材線蟲病藥劑防治主要是以防治媒介昆蟲為主,打孔注藥防治松材線蟲則主要用于保護黃山、廬山等風景名勝區(qū)以及特定珍稀松樹。
評價松材線蟲病藥劑防治效果表明,13種藥劑在疫區(qū)應(yīng)用中均表現(xiàn)出較好的防治效果,在使用的疫區(qū)中均有80%以上的疫區(qū)給出“良”及以上評價。除高效氯氰菊酯和吡蟲啉外,其余11種農(nóng)藥在使用的疫區(qū)中均有90%以上的疫區(qū)給出“良”及以上評價;13種藥劑在疫區(qū)應(yīng)用的防治效果普遍能達到60%以上(表4)。
表4 松材線蟲病防治藥劑疫區(qū)應(yīng)用效果評價情況Tab.4 Effects of pesticides against PWD in epidemic area
在13種農(nóng)藥中,噻蟲啉應(yīng)用省份最多,2019年、2020年分別有16個省216,236個疫區(qū)使用該藥劑,其中127,140個疫區(qū)對噻蟲啉的防效評價為“優(yōu)”,占比分別為58.80%和59.32%。兩年來評價為“良”及以上的疫區(qū)數(shù)量占所有使用噻蟲啉疫區(qū)數(shù)量的95%以上。說明噻蟲啉在防治松材線蟲病媒介昆蟲方面得到了基層的普遍認可,其主要歸因于噻蟲啉良好的速效性和滲透性,能夠迅速殺滅天牛,同時相比于吡蟲啉、噻蟲嗪等其他新煙堿類殺蟲劑,噻蟲啉對蜜蜂低毒,這也是其能夠廣泛應(yīng)用的重要原因。目前,噻蟲啉應(yīng)用比較大的兩種劑型分別為微囊粉劑和微囊懸浮劑,施藥方式主要為噴粉和航空噴霧[10]。
其余藥劑應(yīng)用疫區(qū)數(shù)量均在100個以下,其中磷化鋁、氯氰菊酯、甲維鹽和阿維菌素應(yīng)用疫區(qū)較多,兩年內(nèi)均有50多個疫區(qū)應(yīng)用。作為當前伐樁處理藥劑的磷化鋁,其防治效果為“良”及以上的疫區(qū)數(shù)量占所有使用磷化鋁疫區(qū)數(shù)量的98%以上。作為菊酯類農(nóng)藥的氯氰菊酯,其在2019年、2020年均有10多個省份應(yīng)用,兩年內(nèi)對其評價為“良”以上的疫區(qū)數(shù)量分別占當年使用氯氰菊酯疫區(qū)數(shù)量的93.94%和100.00%,表明目前疫區(qū)對氯氰菊酯的防治效果較為認可。目前該藥劑應(yīng)用最廣泛的劑型為微囊懸浮劑,施藥方式主要以無人機和直升機噴霧為主,與傳統(tǒng)的劑型相比,具有更長的持效期,最高可達1個月以上[11]。白僵菌、綠僵菌是目前防治媒介昆蟲使用量較大的兩個生物農(nóng)藥品種,其中應(yīng)用白僵菌的省份多于綠僵菌。作為生物菌劑,白僵菌與寄生性天敵花絨寄甲Dastarcus helophoroides之間具有很好的相容性,可同時應(yīng)用于松褐天牛的生物防治[12]。但有研究表明,白僵菌對管氏腫腿蜂Scleroderma guani、川硬皮腫腿蜂S.sichuanensis具有一定致死性,綠僵菌對川硬皮腫腿蜂也具有一定致死性[13-14]。因此,在林間使用兩種菌劑時,要注意與腫腿蜂類天敵生物錯時、錯位使用,以保證各自的防治效果。
作為松材線蟲病預防藥劑的甲維鹽、阿維菌素、苦參堿3種藥劑,對松材線蟲病均具有良好的預防效果,評價為“良”及以上疫區(qū)數(shù)量均占應(yīng)用疫區(qū)數(shù)量的97%以上。甲維鹽、阿維菌素評價為“優(yōu)”的疫區(qū)數(shù)量占比達到65%以上;苦參堿由于應(yīng)用疫區(qū)數(shù)量較少,近兩年僅有2個疫區(qū)應(yīng)用,防治效果還需進一步驗證。3種藥劑的施用方式均為樹干注射,但劑型略有差異。甲維鹽有水乳劑、微乳劑、乳油3種劑型,目前以水乳劑和微乳劑應(yīng)用較多,相比于傳統(tǒng)劑型乳油,其含有更少的有機溶劑,在一定程度上能減少藥劑對松樹的傷害[15];阿維菌素目前有水乳劑、微囊懸浮劑、乳油3種劑型,乳油劑型應(yīng)用較多;苦參堿僅有水劑1種劑型。
值得注意的是,在本次調(diào)查中有一種防治媒介昆蟲的藥劑甲維·吡蟲啉,有27個疫區(qū)應(yīng)用,該藥劑兩年來在疫區(qū)應(yīng)用中無“差”評。該藥劑主要通過打孔注射方式施用,一方面對松樹體內(nèi)的天牛起到殺滅作用,也避免了吡蟲啉對環(huán)境中蜂類的影響;另一方面甲維鹽的存在也對健康松樹起到預防作用。目前該藥劑已在松材線蟲上獲得登記,既可作為媒介昆蟲的防治藥劑,又可作為松材線蟲的預防藥劑。但由于使用疫區(qū)數(shù)量較少,防治效果還需在今后的使用中進一步驗證。
截至2021年11月,登記在林木、松樹防治松材線蟲病媒介昆蟲及松材線蟲的農(nóng)藥品種共計10種,其中單劑8種、混劑2種,防治媒介昆蟲天牛的7種、防治松材線蟲的4種(其中甲維·呲蟲啉可同時用于天牛和松材線蟲防治)。防治媒介昆蟲的產(chǎn)品主要為新煙堿類殺蟲劑、擬除蟲菊酯類殺蟲劑和生物菌劑3類。(表5)
表5 登記在林木、松樹上防治媒介昆蟲和松材線蟲的農(nóng)藥種類Tab.5 Pesticide varieties registered in forest and pine to control insect vector and B.xylophilus at present
2019—2021年上半年,全國防治松材線蟲病年均用藥量在2 000 t左右,僅占全國農(nóng)藥總使用量的0.1%。一方面由于市場份額小、投資回報低,企業(yè)申請登記的積極性不高;另一方面當前我國對松材線蟲病防治新型藥劑尚處于研發(fā)階段。從而導致目前登記農(nóng)藥的種類較少,基層防治松材線蟲病選藥用藥較困難,進而出現(xiàn)超范圍使用農(nóng)藥情況。調(diào)查發(fā)現(xiàn),登記在林木和松樹上防治松褐天牛和松材線蟲的農(nóng)藥品種僅10種。但實際用于松材線蟲病防治的藥劑種類約50種,其中大多數(shù)藥劑未在防治松材線蟲或媒介昆蟲上登記。以氯氰菊酯為例,2019—2021年上半年年均使用量200 t左右,占當年防治媒介昆蟲總使用量的10%以上,應(yīng)用范圍覆蓋10余個省份。然而氯氰菊酯卻沒有在林木或松樹上獲得登記,其中有98%以上的產(chǎn)品登記于防治楊樹天牛,嚴重限制了森防機構(gòu)對防治媒介昆蟲藥劑的可選擇性。
1)多數(shù)省份未能做到輪換施藥。2019—2021年上半年,防治媒介昆蟲的噻蟲啉、氯氰菊酯、白僵菌使用量占總用藥量的80%,防治松材線蟲的阿維菌素、甲維鹽使用量占總用藥量的99.9%以上。從農(nóng)藥合理施用的角度來看,長期使用同一種或同種作用機制的藥劑容易導致松材線蟲及媒介昆蟲對藥劑產(chǎn)生抗藥性,不利于松材線蟲病的可持續(xù)防控。2)存在使用高毒、限用農(nóng)藥現(xiàn)象。一些限制使用農(nóng)藥如毒死蜱、氧樂果、克百威、乙酰甲胺磷等在10余個省份仍有應(yīng)用,累計使用量50 t以上;作為伐樁處理的常用藥劑磷化鋁,年使用量20 t左右,由于磷化鋁屬于高毒農(nóng)藥,使用的安全風險較大。
1)針對松材線蟲尚無特效治愈藥劑。打孔注藥防治松材線蟲只能起到預防保護作用,對已經(jīng)染病的松樹治愈效果較差,且大面積防治效率低、成本高、推廣難度較大。2)施藥技術(shù)設(shè)備相對滯后。目前防治松材線蟲的主要施藥方式是打孔注藥,通過電鉆打孔對松樹木材的損傷較大,松樹自身難以恢復。3)當前打孔藥劑劑型主要為微乳劑或乳油,載藥體系選擇多為DMF、NMP等極性溶劑,易產(chǎn)生藥害,且滲透、傳導能力較弱,與松脂親和能力差,經(jīng)常導致瓶口堵塞,對藥劑的防治效果影響較大[16]。4)防治媒介昆蟲效果不佳。松材線蟲病主要媒介昆蟲松褐天牛屬蛀干害蟲,在南方部分地區(qū)羽化期長且不整齊,常用藥劑持效期較短,需多次連續(xù)施藥才能達到最佳防治效果。
近年來,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部高度重視特色小宗作物用藥登記問題,先后制修訂了5 766項殘留限量,制定了阿維菌素等67種農(nóng)藥在589項特色小宗作物上的限量標準,發(fā)布了505項農(nóng)藥殘留風險控制技術(shù)方案,登記近百個農(nóng)藥產(chǎn)品,小宗作物“無藥可用”的問題得到明顯改善。應(yīng)進一步協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥管理部門盡快將松樹及其他林木納入?用藥短缺特色小宗作物名錄?,及時起草修訂相關(guān)技術(shù)標準。將松樹及其他林木用農(nóng)藥按照特色小宗作物的農(nóng)藥登記程序,實行群組化登記管理,簡化林業(yè)用農(nóng)藥登記程序,擴大登記范圍,降低農(nóng)藥企業(yè)的登記成本,縮短登記時間,豐富松材線蟲病防治藥劑種類。
2020年新?森林法?施行,進一步明確了“重大林業(yè)有害生物災(zāi)害防治實行地方人民政府負責制”。因此,地方政府應(yīng)進一步落實主體責任,縣級政府應(yīng)科學制定年度松材線蟲病防治技術(shù)方案并組織實施;市級政府則應(yīng)對方案嚴格審核,強化對基層選藥用藥的監(jiān)督管理;省級政府應(yīng)定期做好監(jiān)督檢查、核查工作,并適時為基層組織松材線蟲病防治技術(shù)培訓,讓廣大基層防治人員能夠做到科學合理地使用農(nóng)藥,確保松材線蟲病防控成效。同時,還應(yīng)加強對施藥人員的安全培訓,確保用藥安全。
各農(nóng)藥研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)、科研院所應(yīng)加強產(chǎn)學研用融合,加快松材線蟲病防治新藥劑、新藥械的研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化,加強對染病松樹治愈藥劑的研發(fā)投入,加大對生物農(nóng)藥、綠色環(huán)保型藥劑和新劑型的開發(fā)力度,及時升級打孔注藥裝備或探索全新的松材線蟲病防治方式;各級林業(yè)主管部門應(yīng)及時做好新藥劑、新藥械、新技術(shù)的試驗、示范和推廣工作,不斷提升松材線蟲病防治整體水平。
2021年7月,國家林業(yè)和草原局印發(fā)了?全國松材線蟲病疫情防控五年攻堅行動計劃(2021—2025)?[17],一場圍繞松材線蟲病疫情防控的生態(tài)保衛(wèi)戰(zhàn)已經(jīng)打響。藥劑防治作為松材線蟲病防治的重要手段,是目前保護松樹健康、阻斷松材線蟲病傳播、維護松林生態(tài)安全的重要途徑。應(yīng)著力解決松材線蟲病防治藥劑的研發(fā)、登記、使用過程中存在的突出問題,早日突破松材線蟲病防治選藥用藥瓶頸,形成松材線蟲病防治有藥可防、有藥可治的良好局面。