以苹果为例,研究农药批准生产登记与使用的相关性,以期为农药使用和监管提供依据。依据中国农药信息网的农药登记信息,统计自实行农药登记管理制度以来苹果中农药生产批准登记。调研2017年和2018年国内苹果主产区7个省份共276个果园在种植过程中农药的实际使用情况。对苹果农药登记和果园农药实际使用数据进行相关性分析。截至2019年10月国内苹果共登记6012种农药,其中现行有效产品2463种。
有效农药登记包括杀虫剂/杀螨剂1064种(51种有效成分)、杀菌剂1260种(72种有效成分)、除草剂94种(6种有效成分)和植物生长调节剂45种(11种有效成分)。主要登记和使用的杀虫剂/杀螨剂包括阿维菌素、吡虫啉、毒死蜱、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、高效氯氰菊酯和灭幼脲,杀菌剂包括戊唑醇、甲基硫菌灵、代森锰锌、多菌灵、苯醚甲环唑、多抗霉素和波尔多液。苹果杀虫剂/杀螨剂和杀菌剂的农药登记与果园使用之间存在明显的相关性。
中国是世界苹果第一生产国,种植面积和产量占世界总量的一半左右(FAO)。苹果种植在促进国内农业发展、提高农民收入和改善农村生态环境等方面发挥着重要作用。病虫害是苹果生产的重要影响因素。有效的病虫害防控为苹果绿色、优质和高效生产提供重要保障。目前,国内苹果病虫害防控主要依赖化学农药。农药是一把双刃剑。一方面,农药作为重要的生产资料对病虫害防控起决定性作用;另一方面,农药使用不科学不合理将导致产品农药残留超标,进而影响品质、引起食品安全问题、危害消费者健康。加强农药监管和促进农药科学合理使用是提高农产品质量安全的重要途径。近年来,国内农药的监管力度不断加强。中国于1997年5月8日颁布《农药管理条例》(简称《条例》),实行农药登记管理制度。修订版《条例》于2017年2月8日发布和实施,满足了新时期农药管理需要。《条例》不仅明确了农药生产、经营、使用、监督管理制度保障和法律责任,而且规定了从事农药生产、向中国出口农药的企业应当依照《条例》申请农药登记。但是,现阶段国内农药管理和使用之间的信息不对称现象依然存在,具体体现包括农民不清楚对某种作物病虫害有针对性的农药品类;农药管理者不清楚多种农药的使用频率;科研人员开展的农残风险评估多是通过终端产品农药残留检测进行,对农药的整体使用情况不了解。中国农药信息网是农业农村部农药检定所建立的专业网站,是发布农药新批准生产登记的重要平台。数据检索即可获得某作物登记农药产品的多种信息,包括农药种类、登记作物、有效成分等。为研究农药生产批准登记与农药使用的相关性,笔者应用中国农药信息网统计了自实行农药登记管理制度以来国内苹果中农药生产批准登记情况。同时,调研统计了2017年和2018年国内主产区果园在苹果种植过程中农药的实际使用情况。调研的范围包括新疆、甘肃、陕西、山西、河南、河北、山东等7个苹果主产省的276个果园(上述7省的苹果种植面积约占全国的90%,具有较强代表性)。研究旨在明确苹果中农药生产使用情况和农药残留监控范围,为国内苹果病虫害防治、农药使用和监管提供参考。从中国农药信息网网站检索获得自实行农药生产批准登记管理(1997年5月)起至2019年10月止,国内苹果农药登记的所有数据。
苹果中的农药使用数据通过调研获得。于2017年和2018年,调研国内7个苹果主产省的276个果园(表1)。通过实地调访,咨询果农农药的使用情况,进行调研问卷记录,参观农药存放处和果园周围环境,拍照收集农药产品标签。通过整理调研问卷和查询农药产品标签和商品名,获得果园使用农药的产品种类及其有效成分。农药使用情况以有效成分的种类和产品数计算,即某果园若使用过某种农药产品,不论使用次数,该产品农药对应的有效成分记录为1种;若使用过2种产品均含有相同有效成分,则该农药有效成分记录为2种,以此类推。使用Excel进行数据整理;使用SPSS软件进行数据相关性分析。

自农药登记管理以来,共登记苹果农药6012种。其中,现行有效产品2463种、已过有效期产品3549种(包括2556种临时登记和993种正式登记)。现行有效产品包括杀虫剂/杀螨剂1064种、杀菌剂1260种、除草剂94种、植物生长调节剂45种。已过有效期正式登记的产品包括杀虫剂/杀螨剂574种、杀菌剂333种、除草剂83种、植物生长调节剂3种。已过有效期临时登记的产品包括杀虫剂/杀螨剂1477种、杀菌剂906种、除草剂144种、植物生长调节剂29种。按农药有效成分统计,登记的苹果农药140种,包括杀虫剂/杀螨剂51种、杀菌剂72种、除草剂6种、植物生长调节剂11种。其中,目前允许使用农药132种,包括杀虫剂/杀螨剂为48种、杀菌剂为68种、除草剂为5种、植物生长调节剂为11种。目前已停止生产农药8种,包括三氯杀螨醇、三唑磷、石蜡油、福美甲胂、福美胂、菌毒清、氯苯嘧啶醇和百草枯。在现行有效产品中,含单一有效成分的杀虫剂/杀螨剂农药765种、杀菌剂748种、除草剂94种、植物生长调节剂30种,含有2种及以上有效成分的农药杀虫剂/杀螨剂299种、杀菌剂512种、植物生长调节剂15种。杀虫剂/杀螨剂2017、2018年的使用数分别为1051、1274(表2)。阿维菌素、吡虫啉、毒死蜱、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、高效氯氰菊酯和灭幼脲等6种农药在果园的使用次数2017年为0.58~1.21、2018年为0.61~1.05次,平均0.88次。哒螨灵和马拉硫磷等10种农药的使用次数2017年为0.13~0.50次、2018年为0.10~0.43次,平均0.26次。氰戊菊酯等24种登记生产的农药的平均使用次数为0~0.10。敌敌畏等8种有登记生产但无使用。三氯杀螨醇、三唑磷和石蜡油等3种已无有效登记和使用。在农药登记和使用率比较中发现,大部分农药登记产品数与使用频次呈正比。但是,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、螺螨酯、苦参碱的登记较少但使用率较高;敌敌畏、矿物油、联苯菊酯、甲氰菊酯等登记较多但使用率低。表2 杀虫剂/杀螨剂类农药有效成分的登记及使用情况


杀菌剂2017、2018年的使用数分别为1054、1300(表3)。戊唑醇、甲基硫菌灵、代森锰锌、多菌灵、苯醚甲环唑、多抗霉素和波尔多液等7种农药在果园的使用数2017年为0.67~1.30次、2018年为0.54~1.07次,平均0.83次。石硫合剂和代森联等9种农药的平均使用次数为0.10~0.50。咪鲜胺等30种登记生产的农药的平均使用次数为0~0.10。抑霉唑等22种有登记生产但无使用。福美甲胂、福美胂、菌毒清、氯苯嘧啶醇等4种已无有效登记和使用。在登记和使用情况比较中,波尔多液、丙环唑、戊菌唑等登记较少但使用率较高;醚菌酯、福美双、福美锌等登记较多但使用率低。除草剂和植物生长调节剂的登记情况见表4。本调研并不涉及对除草剂使用情况的调查。植物生长调节剂2017、2018年的使用数分别为8、0,仅赤霉酸和芸苔素内酯在2017年有2、6次使用。调查中发现,苹果中使用了14种未登记的农药(表5),包括印楝素等10种杀虫剂/杀螨剂、春雷霉素等3种杀菌剂和1种植物生长调节剂复硝酚钠。相关性分析(图1~2)显示,苹果杀虫剂/杀螨剂和杀菌剂的农药登记与果园实际使用存在明显相关性。杀虫剂/杀螨剂有效登记数与2017年果园使用的Pearson相关性系数为0.53,与2018年使用的相关性为0.58;2017年与2018年农药使用的相关性为0.97;P值均小于0.01。杀菌剂有效登记数与2017年使用的相关性为0.82,与2018年使用的相关性为0.81;2017年与2018年使用的相关性为0.96;P值均小于0.01。因此,登记产品多的农药,在苹果园使用频次也高,反之亦然。苹果园使用频次高的农药,如杀虫剂/杀螨剂包括阿维菌素、吡虫啉等和杀菌剂包括戊唑醇、甲基硫菌灵、代森锰锌等,产品登记量较多。使用频次低的农药,如杀虫剂/杀螨剂包括氟虫脲、氟啶虫酰胺、杀螟硫磷等和杀菌剂包括噻菌灵、苯菌灵、氟啶胺等,产品登记量也较少。因此,苹果农药登记与果园实际使用之间存在明显的正相关关系。


笔者针对现阶段国内农业生产中农药生产和使用信息不对称的问题,以苹果为代表,调研农药生产登记和主产区果园农药使用情况,明确农药登记和使用的相关关系,为农药使用和监管提供必要依据。自实行农药登记管理以来,国内苹果农药产品生产批准总登记量和现有效登记量分别为6012和2463种。据中国农药信息网的数据,主要作物农药登记总量和有效量分别为水稻17634、8876,小麦6334、3237,玉米4836、2509;主要蔬菜农药登记总量和有效量分别为黄瓜5388、2667,甘蓝3919、2698,番茄2849、1287;主要水果农药登记总量和有效量分别为柑橘6581、2824,梨2007、772,葡萄1337、674,香蕉1197、713,西瓜830、422,桃138、84,芒果112、56。因此,国内苹果中农药登记量总体处于较高水平,在水果中仅次于柑橘。苹果农药中,杀虫剂/杀螨剂和杀菌剂占总登记的94.4%。杀虫剂/杀螨剂和杀菌剂的有效登记量基本相当,分别为1064和1260种产品。因此,苹果中使用农药以防控果树病虫害为主,苹果农药管控应以杀虫剂/杀螨剂和杀菌剂为主。统计发现,大部分农药登记产品数与使用频次呈正比。


苹果中杀虫剂/杀螨剂的登记和使用较多。杀虫剂/杀螨剂农药主要用于控制果园虫害,如苹果树红蜘蛛、桃小食心虫、蚜虫、叶螨等。总体比较,杀虫剂/杀螨剂的过期登记比例(2051/3115)高于杀菌剂农药(1239/2499),有效登记比例(1064/3115)低于杀菌剂农药(1260/2499)。可能是杀虫剂/杀螨剂毒性较高,杀虫剂/杀螨剂类农药产品型更新换代较快,以致高效低毒的杀虫剂/杀螨剂农药不断代替低效高毒的剂型。在调研的果园中,阿维菌素等6种杀虫剂/杀螨剂使用最广泛,它们在果园的平均使用次数在0.50以上,此6种农药可能是国内主产区苹果园虫害防控的首选农药。此外,哒螨灵等10种杀虫剂/杀螨剂的平均使用次数在0.10~0.50(表2)。上述16种农药应该是苹果杀虫剂/杀螨剂管理和果品质量安全监测的重点。其余32种杀虫剂/杀螨剂已有较多登记,但平均使用低于0.10次。这些农药可能在其他作物上同时登记,或其主要防治对象不是苹果树虫害。另外,调研还发现,印楝素等10种杀虫剂/杀螨剂在苹果上使用但未登记(表5)。应加强此类有使用但未登记农药在的登记和监管。


苹果中杀菌剂种类多且复合剂型多。杀菌剂类农药主要用于控制多种果园病害,如苹果树斑点落叶病、轮纹病、炭疽病、褐斑病和白粉病等。与杀虫剂/杀螨剂等其他农药相比,苹果中登记的杀菌剂产品种类多、总登记量和有效登记量大、实际使用量多。并且,多种杀菌剂组分复合剂型较多,农药产品组成较复杂。杀菌剂农药产品有约40%(512/1260)含有2种及以上的农药组分,其高于杀虫剂/杀螨剂28%(299/1064)、植物生长调节剂30%(15/45)和除草剂0(0/94)。在调研的果园中,戊唑醇等7种平均使用次数在0.50以上(表3)。它们可能是实际中苹果园病害防治的首选农药。此外,石硫合剂等9种农药的平均使用为0.10~0.50次。上述16种农药应该是苹果杀菌剂管理和果品质量安全监测的重点。其余咪鲜胺等52种杀菌剂多数已有较为广泛登记,但平均使用次数低于0.10。另外,调研还发现春雷霉素等3种在苹果上使用,但未完成生产登记的杀菌剂(表5),应当加强此类农药在苹果上的登记和监管。苹果中植物生长调节剂和除草剂登记较少。苹果中共登记6种除草剂和11种植物生长调节剂(表4)。草甘膦及其盐类和莠去津是苹果中主要登记的除草剂。百草枯作为高毒除草剂,目前已经禁止生产和使用。然而,本调研并不涉及对除草剂使用情况的调查。因除草剂防治对象是杂草,果农可能不认为除草剂是苹果中使用的农药,而导致对此类农药的忽略。调研中仅发现植物生长调节剂赤霉酸和芸苔素内酯的少量使用,这与实际情况相符。因此,与杀虫剂/杀螨剂和杀菌剂相比,植物生长调节剂不是苹果中农药监管和残留监测的重点。相关性分析表明,苹果杀虫剂/杀螨剂(图1)和杀菌剂(图2)的登记与实际使用具有显著相关性。因此,农药生产登记可在一定程度上反映农药的使用情况。农药使用以农药生产为前提。某种农药使用量大,则市场需求大,进而促使更多的生产商对其进行生产登记。杀菌剂的有效生产登记量和使用量的相关性高于杀虫剂/杀螨剂。由于国内各地的温度、降雨、土壤环境、病虫害和作物抗性等具有不同的特征,农药的使用在不同地区间往往具有较大差异。然而,农药生产登记在国内推行已20余年。特定作物的农药生产登记数据更易获取和分析。因此,农药登记可作为推测农药使用的重要依据。本研究证实,苹果杀虫剂/杀螨剂和杀菌剂的登记量与实际使用量具有显著相关性。因此,农药登记可作为预测作物农药使用情况的重要因子。本研究分析了苹果的农药登记情况和2017、2018年国内主产区7省共276个果园的农药使用情况。明确了苹果中主要登记和使用农药,包括以阿维菌素、吡虫啉、毒死蜱和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐等51种杀虫剂/杀螨剂,以戊唑醇、甲基硫菌灵、代森锰锌和多菌灵等73种杀菌剂、6种除草剂和11种植物生长调节剂和诱抗剂。明确了苹果中农药登记量与实际使用量的相关关系。本研究的创新点在于将农药批准生产登记与农药实际使用联系起来,明确了其显著的相关关系。本研究结果有利于明确苹果农药登记和使用情况,明确农药残留监控范围,为国内苹果病虫害防治、农药使用和监管提供参考。然而,本调研并未涉及除草剂在国内苹果主产区果园的使用情况。并且,应用苹果农药批准登记单一因子并不能对国内多地区果园农药使用情况作出准确预测。因此,将地区气候和病虫害等多种因素综合应用到农药使用的预测及农残监管上是今后的重要研究内容。作者:沈友明、刘明雨、聂继云、匡立学、张建一、徐国锋