2018-2021年新疆昌吉市棉田農(nóng)藥使用情況調(diào)查與分析

靳改龍,劉 凡,胡 鵬,李海薇*

(1.新疆農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆 昌吉 831100;2.新疆昌吉市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,新疆 昌吉 831100)

棉花在我國(guó)種植已有兩千多年歷史,是我國(guó)五大主要農(nóng)作物之一,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位[1,2]。近年來(lái),中國(guó)的棉花產(chǎn)量、消費(fèi)和進(jìn)口量均為世界第一[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì),新疆棉花種植面積連年持續(xù)增加,現(xiàn)已成為中國(guó)商品棉花最重要的產(chǎn)地[1,4]。新疆棉花產(chǎn)量連續(xù)四年穩(wěn)定在500萬(wàn)t以上,連續(xù)五年占全國(guó)的比重超過(guò)80%,2021年新疆棉花總產(chǎn)量達(dá)到512.9萬(wàn)t。新疆棉花產(chǎn)業(yè)對(duì)區(qū)域內(nèi)的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)意義重大,在實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到重要作用[5]。

棉花在生長(zhǎng)過(guò)程中,常受到各種病蟲(chóng)草害的危害。為了控制病蟲(chóng)草害,由于其防治成本低、速效性好等特點(diǎn),農(nóng)藥往往是最常用的選擇。但是,由于缺乏對(duì)農(nóng)藥的科學(xué)認(rèn)知,農(nóng)戶(hù)在農(nóng)藥的使用量和使用次數(shù)方面可能會(huì)不受限制,對(duì)農(nóng)藥可能會(huì)形成依賴(lài)心理[6,7]。大量使用化學(xué)農(nóng)藥導(dǎo)致3R(抗性Resistance、再增猖獗Resurgence和殘留Residue)問(wèn)題也越發(fā)嚴(yán)重,農(nóng)藥殘留不僅直接污染環(huán)境,還對(duì)農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)和食品安全生產(chǎn)造成巨大威脅[8]。調(diào)查研究農(nóng)藥使用情況,分析其影響因子,是調(diào)整農(nóng)業(yè)和農(nóng)藥管理政策的重要依據(jù),從而引導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)合理使用農(nóng)藥,減少環(huán)境污染,保障農(nóng)產(chǎn)品安全。

鑒于當(dāng)前國(guó)家農(nóng)藥減量發(fā)展目標(biāo)和綠色可持續(xù)發(fā)展理念[9,10],開(kāi)展棉田農(nóng)藥使用情況調(diào)查研究分析工作,對(duì)當(dāng)?shù)孛藁ǚN植管理工作尤為重要。為了解昌吉市棉田農(nóng)藥使用現(xiàn)狀,以針對(duì)性開(kāi)展棉田農(nóng)藥減施,本研究于2018—2021年對(duì)昌吉市行政區(qū)域內(nèi)具備代表性的棉花示范田和昌吉市全優(yōu)農(nóng)資市場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,分析其特點(diǎn),以期為后期農(nóng)藥使用和管理工作、促進(jìn)昌吉市棉花產(chǎn)業(yè)的綠色、健康和可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

1 調(diào)查方法及內(nèi)容

1.1 調(diào)查地概況

昌吉市為典型的大陸性干旱氣候,屬中溫帶區(qū);年日照時(shí)數(shù)達(dá)2 700 h,年積溫(≥10℃)為3 450℃,光熱條件滿(mǎn)足棉花正常生長(zhǎng)。全優(yōu)農(nóng)資國(guó)際種子交易市場(chǎng)是昌吉市最大的種子交易市場(chǎng),農(nóng)資門(mén)店有200余家。

調(diào)查結(jié)果表明,由于市場(chǎng)因素的影響,昌吉市近年棉花種植面積略有下降。棉花播種面積減少,主要包括非宜棉區(qū)、低產(chǎn)棉區(qū)或多次重茬復(fù)播區(qū),宜棉區(qū)仍以植棉為主,合作社和植棉大戶(hù)棉花種植面積基本穩(wěn)定(圖1)。

圖1 2018-2021年昌吉市棉花種植面積及產(chǎn)量

1.2 調(diào)查方法

本研究采取調(diào)查問(wèn)卷和現(xiàn)場(chǎng)考察相結(jié)合的形式完成。于2018年3月-2021年10月對(duì)全優(yōu)農(nóng)資國(guó)際種子交易市場(chǎng)和昌吉市棉花主產(chǎn)區(qū)榆樹(shù)溝鎮(zhèn)、廟爾溝鄉(xiāng)、大西渠鎮(zhèn)、佃壩鎮(zhèn)和濱湖鎮(zhèn)等5個(gè)調(diào)查點(diǎn)(50戶(hù)農(nóng)戶(hù))進(jìn)行實(shí)際調(diào)查,匯總施用的農(nóng)藥類(lèi)型,施藥時(shí)間、方式、頻次及施用量等數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 2018-2021年昌吉市棉田農(nóng)藥使用量及其結(jié)構(gòu)

2018-2021年調(diào)查統(tǒng)計(jì)昌吉市全優(yōu)農(nóng)資國(guó)際種子交易市場(chǎng)發(fā)現(xiàn),昌吉市棉田平均每年農(nóng)藥施用折百總量約為86.45 t(圖2)。其中,殺蟲(chóng)殺螨劑、殺菌劑、除草劑和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑施用量分別占農(nóng)藥總量的22.21%、16.34%、37.65%和23.80%。

2021年昌吉市棉田農(nóng)藥使用量為83.89 t(折百量),同比2018年農(nóng)藥使用減量9.19%,農(nóng)藥使用量實(shí)現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。其中,殺蟲(chóng)殺螨劑和除草劑折百量為18.14 t和25.1 t,同比2018年使用量減少了15.93%和48.43%;殺菌劑和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑折百量分別為16.16 t和24.49 t,同比2018年分別增量34.07%和142.95%。

2.2 殺蟲(chóng)殺螨劑

從2012年開(kāi)始,新疆大范圍推廣種植抗蟲(chóng)棉(轉(zhuǎn)Bt基因),使得棉鈴蟲(chóng)的發(fā)生危害得到了有效控制,殺蟲(chóng)劑用量顯著下降[11]。但非鱗翅目害蟲(chóng)(如盲蝽、棉蚜、煙粉虱、棉葉螨等)在棉花生產(chǎn)中的發(fā)生危害卻逐漸加重[7]。據(jù)2018-2021年調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示(圖3),昌吉市棉田使用的殺蟲(chóng)殺螨劑年均施用折百總量約為21.58 t,用量總體呈減少趨勢(shì)。其中,有機(jī)磷類(lèi)、氨基甲酸酯類(lèi)、擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)、新煙堿類(lèi)和殺螨類(lèi)藥劑施用量分別較2018年使用量減少了35.76%、6.81%、13.64%、5.19%和16.71%;其它類(lèi)殺蟲(chóng)殺螨劑同比2018年使用量保持平穩(wěn),僅增量1.83%。

圖3 2018-2021年昌吉市棉田殺蟲(chóng)殺螨劑使用量

2.3 殺菌劑

研究表明,棉花枯萎病、黃萎病和苗期病害(如立枯病)仍是困擾昌吉市棉花產(chǎn)量與品質(zhì)提升的重要因素之一[12]。依據(jù)調(diào)查結(jié)果看(圖4),昌吉市棉田殺菌劑年均使用量約為14.13 t(折百量),棉田殺菌劑使用量呈現(xiàn)逐步增長(zhǎng)趨勢(shì)。其中取代苯類(lèi)和苯并咪唑類(lèi)殺菌劑使用量略有下降,2021年折百使用量分別為4.20 t和2.44 t,同比2018年減少13.93%和6.15%;三唑類(lèi)、福美類(lèi)和銅、硫制劑使用量呈現(xiàn)上升趨勢(shì),2021年折百使用量分別為1.76 t、1.35 t和1.35 t,同比2018年增加10.94%、113.33%和80%。其他類(lèi)新型殺菌劑因防效高、對(duì)作物安全性高、殺菌譜廣而被廣泛推廣,使用量大幅提升。

圖4 2018-2021年昌吉市棉田殺菌劑使用量

2.4 除草劑

據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示(圖5),昌吉市棉田除草劑年均施用折百總量約為32.55 t,用量總體呈減少趨勢(shì)。其中,三嗪酮類(lèi)、酰胺類(lèi)、有機(jī)磷類(lèi)、磺酰脲類(lèi)和環(huán)己烯酮類(lèi)除草劑在2021年施用折百量分別為6.15 t、10.15 t、2.88 t、0.68 t、1.13 t和4.12 t,同比2018年使用量分別減少了70.71%、23.28%、4%、70%和43.18%。

圖5 2018-2021年昌吉市棉田除草劑使用量

2.5 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑

近年來(lái),植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑(即化學(xué)調(diào)控劑)的使用在棉花生產(chǎn)中十分普遍,現(xiàn)已成為棉花高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的一項(xiàng)重要保障。據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示(圖6),昌吉市棉田植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑年均施用折百總量約為20.58 t,用量總體呈逐年遞增趨勢(shì)。其中,主要以甲哌鎓(縮節(jié)胺、助壯素)和脫葉劑(乙烯利、脫吐隆、噻苯隆)的使用為主,赤霉素、多效唑和矮壯素等使用量較少。

圖6 2018-2021年昌吉市棉田植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用量

3 結(jié)論與討論

在“十三五”期間,我國(guó)植棉區(qū)域整體由黃河、長(zhǎng)江棉區(qū)向新疆轉(zhuǎn)移,隨著棉花產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、國(guó)家棉花統(tǒng)一收購(gòu)目標(biāo)價(jià)格采取“三年一定”改革政策以及中國(guó)棉花研究所西部中心落戶(hù)昌吉市,新疆昌吉市棉花產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新挑戰(zhàn)[1,13]。在棉花生產(chǎn)中,化學(xué)農(nóng)藥因其大大解放了勞動(dòng)力和減少了管理成本得到了廣泛應(yīng)用,合理利用農(nóng)藥可以顯著改善棉花的產(chǎn)量及品質(zhì)[14]。隨著棉花機(jī)械化種植管理技術(shù)的發(fā)展迅速推廣,昌吉市機(jī)采棉面積已達(dá)到棉花種植面積的90%以上[15]。合理利用化學(xué)農(nóng)藥解決棉田病、蟲(chóng)、草等植保問(wèn)題,是提高棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)、加快向棉花產(chǎn)業(yè)向集約高效模式推進(jìn)的重要途徑。

自實(shí)施農(nóng)藥、肥料使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)以來(lái),昌吉市充分認(rèn)識(shí)到在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,降低農(nóng)藥使用量對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和人民身體健康的重要性,在棉花主產(chǎn)區(qū)榆樹(shù)溝鎮(zhèn)、廟爾溝鄉(xiāng)、大西渠鎮(zhèn)、佃壩鎮(zhèn)和濱湖鎮(zhèn)等地建立了農(nóng)藥減量增效示范基地,重點(diǎn)推廣了理化誘控技術(shù)如黃藍(lán)板、頻振殺蟲(chóng)燈和昆蟲(chóng)性誘劑等措施,實(shí)行病蟲(chóng)綠色防控,開(kāi)展源頭治理,有效降低病蟲(chóng)害防治指標(biāo),大大降低了化學(xué)農(nóng)藥的用量。同時(shí),通過(guò)推廣使用農(nóng)藥增效劑和補(bǔ)貼購(gòu)置無(wú)人機(jī)等高效施藥器械,達(dá)到了棉田化學(xué)農(nóng)藥使用增效減量的目標(biāo)。本次調(diào)查表明,2021年昌吉市棉田農(nóng)藥使用量為83.89 t(折百量),同比2018年農(nóng)藥使用減量9.19%,農(nóng)藥使用量實(shí)現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng),階段性完成農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)任務(wù)。

植棉過(guò)程中會(huì)有多種病蟲(chóng)害發(fā)生,依據(jù)病蟲(chóng)害發(fā)生規(guī)律,針對(duì)主要病蟲(chóng)害科學(xué)使用農(nóng)藥,同時(shí)使用增效劑,可以有效減少棉田農(nóng)藥的施用量[1,16]。采取農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害統(tǒng)防統(tǒng)治工作,在開(kāi)展防治工作之前要有計(jì)劃、有組織的做好區(qū)域內(nèi)病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)工作,依據(jù)其發(fā)生動(dòng)態(tài),及時(shí)發(fā)布預(yù)警信息,為開(kāi)展棉田有害生物綜合治理(IPM)提供及時(shí)有效的信息參考及技術(shù)指導(dǎo),以期農(nóng)藥使用品種結(jié)構(gòu)更加合理,科學(xué)安全用藥技術(shù)水平全面提升,力爭(zhēng)化學(xué)農(nóng)藥使用總量保持持續(xù)下降勢(shì)頭。