南四湖地区化学农药绿色替代减少农业面源污染研究

摘要：为减少化学农药的面源污染，改善沿湖区域生态环境，生产符合国家标准安全使用的放心食品，增加当地农民收入，2009～2010年对山东省沿南四湖地区甜瓜白粉病、霜霉病、炭疽病等真菌病害进行了农药绿色替代技术研究和示范推广。结果表明，生物农药25％阿米西达悬浮剂1000倍稀释液的防效分别为85.47％、83.10％，均极显著高于被替代化学农药55％烯酰吗啉可湿性粉剂的防效；其1500倍处理及0.5％卫保水剂的400倍、600倍处理防效也较55％烯酰吗啉的防效有所提高。通过该技术的研究和推广，产量、产值均有所提高，农民增收，经济效益客观，推动了当地绿色农产品、食品的生产，同时达到保护南四湖地区生态环境的目的。

关键词：生物农药；化学农药；农业面源污染；绿色替代

中图分类号：S482.2+92(252)

文献标识号：A

文章编号：1001-4942(2011)01-0078-04

当前，集约化的农业生产使我国农村经济得到很大发展，但随着各种农用化学品投入量的高速增长，引发的农业面源污染问题日益严重，已带来了严峻的环境问题，对人类健康也构成巨大的威胁。江、河、湖等各种淡水湖泊地是受各种环境污染相对脆弱的地方，首先引起人们的重视。近些年来，南四湖地区的环境问题亦很突出。

南四湖地处山东省西南部的济宁市，为一西北一东南走向的狭长水域，自北向南由南阳、独山、昭阳和微山4个湖泊相互贯通联成一体，是华北地区最大的淡水湖泊地之一，也是山东省最重要的水源地和生物多样性保护区，南水北调东线工程重要的调蓄枢纽之一，西岸是鲁西黄泛冲积平原的前沿。历年来，国家十分重视南四湖水质和生态环境的保持和治理。随着南四湖周边工农业迅速发展，排放进入南四湖的污染物逐年增多，水质污染越来越严重，大部分水域的水质已在国家地表水Ⅲ类标准以下。引起南四湖水质污染的因素有多方面，农业面源污染是很重要的一方面，其中化肥、农药的不合理和过量使用是最主要因素。本研究拟从农药使用环节做一些探讨，该环节所涉及的农药问题是农作物病虫害防治中无法替代的生产资料，如何合理地使用，是农业面源污染急需解决的问题之一。

当前我国农药使用上存在的主要问题，一方面是施用量大且结构不合理。据调查，2003～2005年，济宁市农药使用量平均为13.55kg／lam²，比发达国家高出1倍，且有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等为主要的常用药剂，占总量的90％左右，其中，高毒、高残留农药约占25％，生物农药仅占10％左右，大大增加了对环境的污染。另一方面我国植保机械、农药施用技术相对落后，造成农药用量大、利用率低、药效低，加大了农业生产成本和环境污染。

为从根本上改变这一现状，2009～2010年，于该区进行了甜瓜、水稻病虫防治的化学农药减量和绿色无公害生物农药试验示范与推广研究，以期探索出既满足作物病虫害控制的需要，又减缓对生态环境、湖区水质污染的良好对策。本文谨阐述甜瓜上的试验结果。

1　材料与方法

1.1　试验地概况

该研究选择山东省济宁市任城区喻屯镇谭口集、郭庄村等的甜瓜—水稻轮作种植区作为试验示范推广基地，面积达2700hm²。该片土地地处南四湖之沼阳湖西岸滨湖区，距湖边约2～4.5km，地势低洼、离湖距离近，地下水位高，易造成积水内涝。土质为粘壤土。农业种植自然条件较差，且各种农事操作、农民生活污染很易通过土壤渗漏、雨水地表径流和农田排水等途径对湖区水质产生较大影响。

1.2　试验设计

1.2.1　试验药剂及处理选择了2种绿色生物杀菌剂进行替代化学农药的试验和推广，分别为①25％阿米西达(嘧菌酯)悬浮剂(sc)(英国先正达公司)，处理浓度分别为1000、1500倍液。②0.5％卫保(大黄素甲醚)水剂(AS)(内蒙古清源保生物科技有限公司)，处理浓度分别为400、600倍液。以55％烯酰吗啉可湿性粉剂(WP)(青岛瀚生生物科技股份有限公司)作为被替代的传统化学杀菌剂(吗啉类)，处理浓度为800倍。

1.2.2试验作物、种植模式及防治对象试验作物为甜瓜，品种为庆甜202；种植模式为早春拱圆大棚种植；防治对象为甜瓜白粉病、霜霉病、炭疽病等真菌病害。

1.2.3试验规模2009年试验喷药38个棚，每棚1400～2000m²；两种生物农药各应用约30000m²；化学农药55％烯酰吗啉WP应用667m²。2010年试验用约72个棚，每棚1667～2200m²；两种药剂各应用约63000m²，55％烯酰吗啉应用约6667m²。

1.2.4用药器械及喷药时间

器械为WS-16型背负式手动喷雾器(山东卫士植保机械有限公司)。2009年3月25日甜瓜开花前，3种药剂第1次喷药，25％阿米西达SC间隔14d第2次喷药，共喷药2次；0.5％卫保水剂、55％烯酰吗啉WP分别间隔7d，喷第2、3次药。2010年4月9日第1次喷药，各药剂第2、3次喷药的时间间隔同2009年。

1.3　试验调查

1.3.1　病情调查末次喷药后7d调查，参照杀菌剂防治黄瓜白粉病、霜霉病、瓜类炭疽病等的调查方法。每处理随机选4个棚，每棚随机选15m²做小区调查，每小区5点取样，每点查3株，每株取一条茎自上而下调查10片叶，分别记载病叶数、病情严重度，进行药效的计算，以Duncan新复极差法做统计分析。

1.3.2　产量计算

每处理(包括对照药剂和空白对照)选择4个代表性试验棚，记载从第1次收瓜开始到收获结束，每次采瓜的日期、重量，计算累计收瓜量，推算666，7m²产量。

1.3.3　经济效益分析根据本研究用到的2种生物农药25％阿米西达悬浮剂、0.5％卫保水剂及化学农药55％烯酰吗啉WP的市场价格、应用时的浓度、使用量，比较农药绿色替代应用后防治成本、666.7m²产值的变化情况。

2　结果与分析

2.1　防治效果

2009、2010年试验结果(表1)表明，两类药剂均对白粉病、霜霉病等真菌病害有明显防治效果，使病情指数由12.82、18.75降至1.85～3.06、3.15～4.63，且2种生物农药的防治效果好于化学农药55％烯酰吗啉WP。新复极差法分析表明，25％阿米西达sc1000倍液的防效最好，为85.57％、83.20％，极显著高于55％烯酰吗啉WP的防效(76.13％、76.80％)；其次为0.5％卫保

AS400倍液和25％阿米西达sc1500倍液的防效在78.32％～81.98％之间，均优于55％烯酰吗啉WP的防效。

2.2　产量

2010年的试验调查结果(表2)表明，25％阿米西达sc1000倍喷雾处理的666.7m²产量为2848.9kg，显著优于55％烯酰吗啉WP的产量(2601.2kg)，其它依次为0.5％卫保AS400倍处理(2768，5kg)、25％阿米西达1500倍处理(2753.5kg)、0.5％卫保水剂600倍液处理(2683.6kg)，与55％烯酰吗啉WP差异不显著。

2.3　经济效益

由表3看出，25％阿米西达sc、0.5％卫保AS替代化学农药55％烯酰吗啉应用后。666.7m²防治成本较55％烯酰吗啉分别增加4.5～12.75元、1.88～2.81元，同时产值分别增加263.2～430.7元、67.4～340.9元，两种生物农药的投入产出比分别为1：11.0～17.9和1：4.8～24.2，防治成本投入明显带来增产增收。因此，从经济效益上看，以25％阿米西达SC、0.5％卫保AS替代化学农药55％烯酰吗啉WP用于甜瓜病害防治是可行的。

3　结论与讨论

农药是农业生产中大量应用的一类化学物质，一直在防治作物病虫草害和提高农产品产量质量方面发挥着重要的作用，但同时农药使用造成的农业面源污染成为不可忽视的问题。农业面源污染造成的危害无所不在，可概括为对空气、水系和土壤等环境的污染，对自然界各种动物的污染，影响物种生态平衡，对食品和人类的污染危害等。如何采取科学有效措施，减少农药施用造成的农业面源污染和对环境的破坏，是摆在我们面前的一个重大课题。农作物病虫害防治中除了重视农业措施、物理、生物方法外，还应针对我国当前农药使用中存在的化学农药使用比例较大、农药施用技术粗放落后致使农药利用率低、浪费严重等问题，采取相应的措施。化学农药绿色替代、农药的减量与精准施用研究，便是较好的措施。

本试验仅进行了个别绿色生物农药替代化学农药，但已见其效应及意义。为了人类的生存环境，在农作物病虫防治中应提倡更多绿色生物农药替代化学农药、低毒低残留农药替代高毒高残留农药的应用。通过对25％阿米西达Sc和0.5％卫保AS绿色替代化学农药55％烯酰吗啉WP的研究和推广，表明通过筛选适宜的生物农药种类替代传统化学农药，完全可满足病虫害防治的基本需求，同时满足保护环境的目的。其次经济效应，本试验点运作的绿色农药替代试验，小幅增加农民的防治成本，即可带来明显增产效果，两种生物农药替代应用后，其投入产出比分别为1：11.0～17.9和1：4.8～24.2。2010年该研究项目在试验示范点13 hm2的应用规模上，可给基点农民带来3.31～7.72万元的增收。南四湖喻屯一带甜瓜种植区规模达2600hm²，若推广到50％应用面积，保守估计每年可为当地农民增收600万元左右，经济效益相当客观。再次生态效应，通过该研究成果在当地的推广应用，可更好地推动当地绿色农产品、食品的生产，对减少沿南四湖区化学农药面源污染，提高田间害虫天敌及土壤有益微生物种群量，维持自然生态平衡，改善恢复沿南四湖地区生态环境具有重大的生态效益。

参考文献：

[1]周早弘，张敏新，农业面源污染的外部经济性及其对策研究，江西农业学报，2007，19(11)：86-88.

[2]张祖陆，辛良杰，梁春玲，近50年来南四湖湿地水文特征及其生态系统的演化过程分析，地理研究，2007，26(5)：957-966.

[3]李亚男，李辉，杨莉，等，南水北调东线工程济宁段农业面源污染及控制对策，科技推广与应用，2007，12：47-48.

[4]张祖陆，孙永庆，彭利民，等，南四湖地区水环境问题探析，湖泊科学，1999，11(1)：86-90，

[5]李辉，姚丽萍，南水北调东线工程济宁段农业面源污染现状及控制对策，山东水利，2007，10：35-37.

[6]王涛，何金戈，廖字兰，等，植物保护喷雾机械的发展研究状况综述，安徽农学通报，2008，14(21)：163-164，146.

[7]国标《农药田间药效试验准则(一)》(2000)，GB／T17980.30-2000：124-127，杀菌剂防治黄瓜白粉病，北京：中国标准出版社.

[8]国标《农药田问药效试验准则(一)》(2000)，GB／T17980，26-2000：107-11，杀菌剂防治黄瓜霜霉病，北京：中国标准出版社.

[9]国标《农药田间药效试验准则(二)》(2004)，GB／T17980.112-2004：349-353，杀菌剂防治瓜类炭疽病，北京：中国标准出版社.

[10]赵连生，施用农药造成面源污染的调查与防治对策，农业网络信息，2006，4：127-128.

推荐访问： 污染 减少 地区 农业 研究

---