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我国大蒜用农药登记偏重于除草剂,目前仍存在用药短缺的问题
来源:农化专利网   发布时间:2023-06-25 09:32
简述
大 蒜(Allium sativum L.)又名蒜、胡蒜,属于百合科葱属,其薹、苗及鳞茎均可食用,生食具有较强的辛辣味,是人们餐桌上主要的调味品类蔬菜;大蒜中丰富的硫化物使其具有抗菌、消炎、防癌、抗癌等药理活性,是重要的药食同源植物。

大 蒜(Allium sativum L.)又名蒜、胡蒜,属于百合科葱属,其薹、苗及鳞茎均可食用,生食具有较强的辛辣味,是人们餐桌上主要的调味品类蔬菜;大蒜中丰富的硫化物使其具有抗菌、消炎、防癌、抗癌等药理活性,是重要的药食同源植物。


我国大蒜种植有2000多年历史,种植面积、产量均居世界首位,是全球最主要的大蒜生产国、消费国和出口国,2015-2020年期间我国大蒜出口呈波动上涨态势;截至2022年2月25日,我国已有37个大蒜及其相关产品经审核、获批成为国家地理标志产品或农产品,使大蒜产品受到了一定的保护,也在一定程度上提高了其市场竞争力。


但是,中国加入WTO后,一些国家为了保护本国农产品,构筑了绿色技术壁垒,使我国大蒜因为生产过程中农药使用超出进口国的标准或范围而遭遇出口受阻,严重影响着产业发展。为了全面提高大蒜及相关产品的质量,了解我国大蒜农药登记现状、大蒜病虫害发生与防治情况,以中国农药信息网所获取的相关数据为研究对象,结合相关标准和文献,提出我国大蒜农药登记存在的问题,以期加快大蒜上农药登记的步伐,解决大蒜有害生物防治严重短缺的问题,为大蒜生产全程质量控制打好基础,促使大蒜及相关产品质量全面提高。



一、我国大蒜农药登记情况分析



1. 我国大蒜农药登记基本情况


根据中国农药信息网所提供数据,生长期大蒜和贮藏期蒜薹上分别有农药登记证130个和68个。其中生长期大蒜上农药登记集中在除草剂类农药,其次是杀虫剂,分别占农药登记总数的45.96%和11.62%,杀菌剂和植物生长调节剂较少,分别为12个和6个,分别占农药登记总数的6.07%和3.03%;贮藏期蒜薹上登记的农药以杀菌剂为主,有67个农药登记证,占农药登记总数的33.84%(表1)。





2. 我国大蒜农药登记详细情况


通过对大蒜和蒜薹上所登记农药有效成分进行分类,得知生长期大蒜上登记的除草剂、杀菌剂、杀虫剂、植物生长调节剂有效成分分别有16、10、7、4种(表2)。
除草剂中乙氧氟草醚的登记频率最高,为61.53%,其单剂、混剂的登记频率分别为26.37%、35.16%;其次是二甲戊灵,其单剂、混剂的登记频率分别为15.38%、32.97%。



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杀菌剂中苯醚甲环唑、咪鲜胺、吡唑醚菌酯在生长期大蒜和贮藏期蒜薹上均有登记,苯醚甲环唑以单剂和混剂的形式在生长期大蒜上进行登记,仅以单剂的形式在贮藏期蒜薹上进行登记;咪鲜胺和吡唑醚菌酯均以单剂形式在贮藏期蒜薹上登记为最多。咪鲜胺锰盐、嘧菌酯、戊唑醇、咯菌腈、代森联、肟菌酯、丙环唑7种杀菌剂有效成分仅在大蒜生长期进行登记,己唑醇、嘧霉胺、噻菌灵、多抗霉素4种杀菌剂有效成分仅在贮藏期的蒜薹上进行登记。贮藏期蒜薹上登记的杀菌剂中咪鲜胺、己唑醇、吡唑醚菌酯的登记频率较高,分别是21.52%、17.72%、16.46%。





在生长期大蒜上登记的杀虫剂有2种有机磷(辛硫磷、马拉硫磷)、2种烟碱类(噻虫嗪、噻虫胺)、1种拟除虫菊酯(高效氟氯氰菊酯)、1种昆虫生长调节剂(氟铃脲)和1种熏蒸剂(硫酰氟);其中噻虫嗪、氟铃脲、噻虫胺的登记频率较高,分别为43.48%、26.09%、17.39%。





所登记的5种植物生长调节剂有效成分只有1个赤霉酸以单剂形式在贮藏期蒜薹上登记,氯化胆碱、二氢卟吩铁、二甲戊灵、萘乙酸4个有效成分、共7个产品在生长期大蒜上进行登记。

由此可见,大蒜上登记的农药有效成分种类以除草剂居多,杀虫剂相对较少,贮藏期蒜薹上杀菌剂登记证数量多于生长期大蒜。

大蒜上登记的生物农药较为缺乏,只有多抗霉素1种、6个产品登记在贮藏期蒜薹上,因此生物农药在大蒜上的发展空间较大。




3. 大蒜上登记的农药剂型

根据中国农药信息网所提供数据,对大蒜及蒜薹上所登记农药的剂型统计分析,发现生长期大蒜上登记的农药有11种剂型,其中传统剂型占比较大,占所登记农药总数的50.51%,传统剂型中乳油占比最多,为43.94%;贮藏期蒜薹登记的7种剂型中环境友好型剂型占总数的29.29%,其中悬浮剂登记最多,为17.17%(表3)。

生长期大蒜上登记的农药传统剂型多于环境友好型剂型,而贮藏期蒜薹上登记的环境友好型剂型多于传统剂型。生长期大蒜上登记的农药剂型相对陈旧,不能满足大蒜“营养平衡、环保健康”的需求,不利于农业绿色发展和生态环境安全。


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4. 大蒜上常见病虫害及登记农药防治对象


(1)我国大蒜上常见病害及病原


干腐病是黑龙江地区大蒜生长期和贮藏期的重要病害之一;叶枯病(叶疫病)是陕西关中地区大蒜最重要的叶部病害;2005-2010年间,湖北当阳地区大蒜爆发的白斑病使大蒜年均减产20%~70%;2013-2015年新疆吉木萨尔地区大蒜发生了严重的根腐病,给当地大蒜生产造成毁灭性打击,锈病、叶枯病、花叶病、肥矮病、丛簇病和粗茎病也是该地区大蒜常见病害;白腐病曾在陕西、甘肃、江西、江苏、云南等省大蒜主产区流行,发病率高达80%~100%,造成10%~60%的损失;细菌性心腐病曾在江苏、山东等省大蒜产区流行,2008、2014年在河南大蒜产区中牟县流行,发病田块病株率最高达到24.6%。





作物发生病害后之所以呈现各种各样的病征,均因有害生物侵染或危害所致。尽管大蒜中含有广谱抗植物病原真菌和卵菌活性的物质,但其在生长期亦易受有害生物危害,造成植株或产品霉烂,导致减产。


很多学者从生长期大蒜、贮藏期大蒜、贮藏期蒜薹中分离、鉴定得到致病病原菌。生长期大蒜上常见的病害有真菌性病害、细菌性病害、病毒病及线虫病,还有病原不明的病害,如肥矮病、粗茎病、丛簇病、菌核病、瘫病;同一种病害可能是多种病原菌共同侵染的结果,贮藏期大蒜病害有真菌性病害和细菌性病害,贮藏期蒜薹上仅分离到病原真菌(表4)。被广泛应用于植物病原真菌和细菌防治的解淀粉芽孢杆菌,是一种具有良好生物防治功能的益生菌,但该菌是贮藏期大蒜发生软腐病的病原菌之一。



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大蒜及蒜薹在贮藏调运期间亦易发生多种病害,且病害易复合发生,造成贮藏期大蒜及蒜薹腐烂和污损,严重降低其商品价值和种用价值。虽然蒜薹自身含有可抑制病原菌活性的杀菌物质,但其采收后离开母体,失去母体营养供给,抑制病原菌的能力下降,造成病原菌大量萌发而发生多种病害。





(2)我国大蒜上常见的虫害


据《中国蔬菜病虫原色图谱》和《中国蔬菜病虫原色图谱续集》记 载,大蒜生产中常见的虫害,多属常发生在鳞茎 类蔬菜(罗俊霞,2021)上的害虫。例如,韭菜迟眼蕈蚊、葱地种蝇、烟粉虱、葱蓟马、 刺足根螨、 豌豆潜叶蝇、台湾韭蚜(葱蚜)。





3. 大蒜上登记的杀虫杀菌剂防治对象


依据中国农药信息网所提供数据,对大蒜上所登记农药的防治对象进行归类分析,发现大蒜上登记的杀菌剂防治的病害只有叶枯病和锈病,分别有7个和3个产品;大蒜上登记的杀虫剂防治对象只有大蒜根蛆(葱地种蝇)、迟眼蕈蚊、蛴螬,分别有21、1、2个产品;由杀虫剂和杀菌剂组成的2个三元混剂产品苯醚·咯·噻虫的防治对象,1个产品登记为大蒜根腐病和根蛆,1个产品登记为迟眼蕈蚊。贮藏期蒜薹上登记的杀菌剂防治对象局限于灰霉病和叶枯病,分别有5种和3种药剂(表5)。


而大蒜上易发生的真菌性病害叶斑病、紫斑病、白腐病、叶霉病、煤斑病、黑头病、青霉病、白斑病、灰霉病、黑斑病、干腐病、根腐病及细菌性病害软腐病、心腐病均无登记农药;虫害中烟粉虱、葱蓟马、潜叶蝇、葱蚜等亦无对应登记农药。可见,大蒜上登记的杀虫剂、杀菌剂远远不能满足生产中病虫害防治的需要。



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5. 大蒜上登记的农药毒性


农药毒性是指有益生物的生理功能受到农药直接或间接的毒害而被破坏的性能,我国根据农药对有益生物危害严重程度将农药毒性分为5级,由低到高依次是微毒、低毒、中等毒、高毒、剧毒。


依据中国农药信息网所提供数据,对大蒜上所登记农药的毒性进行归类分析,可知大蒜上所登记的198个产品中,1个产品登记为中等毒性,为硫酰氟;6个产品登记为微毒,分别是先正达南通作物保护有限公司生产的杀菌剂苯醚甲环唑和苯醚·咯·噻虫、南京百特生物工程有限公司生产的植物生长调节剂二氢卟吩铁、江苏永安化工有限公司生产的植物生长调节剂兼除草剂二甲戊灵、江苏龙灯化学有限公司生产的除草剂噁草酮、重庆依尔双丰科技有限公司生产的植物生长调节剂氯胆·萘乙酸;其他均登记为低毒。如表6所示,登记的苯醚甲环唑农药有3个,苯醚·咯·噻虫农药有2个,这5个产品均属于环境友好型制剂,但毒性有差别。


3个苯醚甲环唑的有效成分、含量均相同,但生产厂家不同,只有先正达南通作物保护有限公司登记的1个产品的毒性为微毒,而其他2个登记产品为低毒;2个混剂产品苯醚·咯·噻虫,先正达南通作物保护有限公司登记的产品有效成分含量均高于安徽丰乐农化有限责任公司登记的产品,然而前者登记为微毒,后者登记为低毒。由此可见,所登记产品的毒性与有效成分的含量和剂型均没有关系。





在中国知网检索栏中检索主体为“农药登记中毒性”字样,可以检索到我国已经制定的国家标准《农药登记毒理学试验方法》中有14个部分规范了毒理学试验的多种方法,这些产品毒性是否依照该标准下的毒理学试验结果进行登记有待考证。

表6中两个微毒产品是同一个生产厂家登记的产品,是该生产厂家独有的制剂技术,或是产品中所选助剂改变了有效成分原有的毒性,还是各厂家提交的毒理学资料非采用同一种试验方法所致,也有待进一步调查。




6. 大蒜上登记的混剂农药


统计中发现,生长期大蒜上登记的混剂农药有三元混剂和二元混剂,分别有22个和25个产品;三元混剂中由不同比例的除草剂混合形成者居多,例如由乙氧氟草醚、二甲戊灵和乙草胺混合形成的三元混剂除草剂10个,由乙氧氟草醚、二甲戊灵和异丙甲草胺混合形成的三元混剂除草剂9个,由甲草胺、莠去津、乙草胺混合形成的三元混剂除草剂1个;此外,还有由杀菌剂苯醚甲环唑、咯菌腈和杀虫剂噻虫嗪混合形成的三元混剂2个。





7. 除草剂的施用方法


进行农药登记的目的是为了使用,在生产中,施用方法尤为重要。所登记的91个除草剂产品中分别有65、22、4、1个产品的施用方法登记为土壤喷雾、播后苗前土壤喷雾、喷雾、茎叶喷雾4种方式。
以乙氧氟草醚单剂为例,24个产品中除1个剂型为悬浮剂的产品施用方法是土壤喷雾外,这4种施用方法在其他23个剂型为乳油的产品中均有登记,可见登记施用方法时未考虑产品的剂型,这样会导致实际应用中,在缺乏技术指导的情况下,容易给农户带来困扰。





8. 大蒜上登记农药所在企业分布


根据中国农药信息网所提供数据,发现大蒜上登记的农药企业分布在山东、江苏等16个省(市),山东省登记数量名列前茅,占大蒜登记农药总数的62.63%,其次是江苏省和上海市,分别占大蒜登记农药总数的12.12%、7.07%(表7)。


在大蒜的农药登记上,山东省之所以独占鳌头,不仅源于该省是农业大省和农药生产及使用大省,而且源于大蒜是该省的支柱产业之一,山东省拥有至少4个关于大蒜的地理标志产品,近年来在深入贯彻新修订的《农药管理条例》和《农药登记管理办法》的同时,山东省大力实施《山东省农药行业转型升级行动计划》,推动了大蒜上农药登记的步伐。



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二、存在问题



1. 大蒜上登记农药短缺

(1)杀菌剂和杀虫剂

农用杀菌剂的作用机理包括影响菌体细胞结构和功能、抑制菌体能量生成、影响物质合成和功能、诱导植物自身调节等,其作用方式有保护作用、治疗作用、铲除作用。目前在大蒜上登记的10个杀菌剂产品的14种有效成分中除了代森联是保护性杀菌剂,其他13种均是治疗性杀菌剂,治疗性杀菌剂多是内吸性杀菌剂,其用于作物病害防治,病菌易产生抗药性。

而生长期大蒜上登记的杀菌剂严重匮乏,贮藏期蒜薹上登记的农药防治对象局限于叶枯病和灰霉病,生长期大蒜不仅多种病害化学防治存在无药可用,而有登记农药的病害所登记的农药也相对单一,在我国《农药管理条例》和《农作物病虫害防治条例》框架之下进行大蒜病害的化学防治,当病虫害发生而无登记农药可用时,在大蒜上则会出现超范围使用农药的问题,更无法满足生产中药剂交替轮换使用的需要;在不间断单一用药的情况下,病原菌长期面对高强度的选择压力,其群体对药剂的敏感性会逐渐降低,抗药性种群更易产生,大蒜病害的化学防治效果也会逐步下降;造成蒜薹在冷库中严重损失的病害在田间已经侵染了蒜薹,控制贮藏期病害的发生需要减少病原菌田间侵染,因此在蒜薹上登记的农药亦应该允许在生长期大蒜上使用。

尽管大蒜上登记的杀虫剂数量相比杀菌剂较多,但生产中在虫害防治上无药可用的现象亦较为严重,因此出台相关政策,促进大蒜农药登记的步伐迫在眉睫。

(2)大蒜用药短缺问题的解决

虽然和大蒜相关的地理标志产品遍布全国各地,且大蒜是我国主要出口农产品之一,但大蒜却是小宗作物;2019年,农业农村部将其列入《用药短缺特色小宗作物名录》。小宗作物用药短缺是世界性的难题,造成这一现象的原因主要是小宗作物种植面积较小,农药登记成本高、风险高,农药市场小、利润低,企业登记积极性不高。为解决小宗作物的用药难题,美国率先建立解决小宗作物用药登记机制。

自1963年起,美国由多部门联合组成工作组、政府出资赞助的“特色经济作物有害生物治理”IR-4项目(Interregional research programe No.4),由种植业者在生产中根据实际需要提出病 虫害管理解决方案,向工作组提出登记协助申请, 由工作组确定项目资助的优先权和下一步工作计划,并向环保署递交申请和各种数据,从而完成农药产品的登记。

加拿大政府2002 年资助设立的小作物农药项目(Minor use pesticide programe),由各省小作物协调员、种植大户代表、农药生产企业、作物专家共同讨论确定本省的有害生物解决优先次序,每个作物组合选择2个农药产品作为解决方案,并取得下一步试验数据,进而完成后续试验、登记工作。日本则通过作物分类登记、设立经过措置以减少登记实验数,采取中央地方联合推进体制促进小宗作物农药登记。可见,加快小宗作物有害生物防治的关键在于财政扶持和种植业者参与。

2. 除草剂施用方法的登记

大蒜上登记的农药有效成分中除草剂较为丰富,其种类和数量均最多,尤其是三元混剂除草剂产品,但是应当注意,在生产中若选用单剂就能达到较好的除草作用,那么选用混剂无疑会给环境及产品带来一定的污染,同时除草剂在生产中如果过量施用,尤其是淋溶强的除草剂,如乙草胺等,会使大蒜根系因遭受药液侵蚀受损伤,影响大蒜正常生长,从而降低大蒜的抗性。同时除草剂的施用方法需要确切登记,以避免在生产中给农户带来困扰。

3. 大蒜上登记农药剂型有待于改善

优良的剂型可使农药均匀施用到靶标作物上,提高农药的施用效果,消除或减少农药对生态环境的破坏。为了提高农药的施用效果,减少其对生态环境的破坏,大蒜上登记的农药剂型有待于改善。

4. 混剂的研究和开发

农药混剂的研究和开发有利于降低防治成本、扩大防治谱、提高药效,对生态环境安全也具有重要意义,但进行混剂的开发时,要在大量真正毒理学数据支撑下考虑药剂混配的增效作用,而非药效增强效果,其目的是减量增效。

然而,在中国知网检索界面分别将乙氧氟草醚、二甲戊灵、乙草胺、异丙甲草胺同增效作用一起键入进行检索,未能检索到乙氧氟草醚、二甲戊灵和乙草胺及异丙甲草胺协同增效作用及甲草胺、莠去津、乙草胺协同增效作用的任何文献资料,当键入苯醚甲环唑、咯菌腈、噻虫嗪时检索到安徽丰乐农化有限责任公司将该公司生产的苯醚·咯·噻虫药剂应用于大豆作物对病虫害毒力及作物安全性的文献资料,乙氧氟草醚、二甲戊灵同乙草胺、乙氧氟草醚、二甲戊灵同异丙甲草胺及甲草胺、莠去津同乙草胺混配是否科学,有待于确认。

5. 大蒜中农药残留限量制定的建议

我国的《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》(GB2763—2021)中规定了大蒜中129种农药的最大残留限量(maximumresiduelimits,MRLS),含35种临时限量(姚桂红等,2021),而大蒜上登记农药的42种有效成分中只有18种农药有MRLS,包括乙氧氟草醚、二甲戊灵、乙草胺、异丙甲草胺、扑草净、精异丙甲草胺、噁草酮7种除草剂,苯醚甲环唑、咪鲜胺、咪鲜胺锰盐、嘧菌酯、戊唑醇、代森联、丙环唑7种杀菌剂,噻虫胺、辛硫磷、马拉硫磷3种杀虫剂和萘乙酸。

在中国知网检索栏中检索“大蒜风险评估”字样,只能检索到啶酰菌胺、啶虫脒两种农药的相关文献,李瑞娟等对啶酰菌胺在蒜苗上的半衰期进行了研究,马磊等根据CAC推荐啶虫脒在植物源性食品中的最大限量,推断出对我国一般人群健康不会产生危害的限量值。建议农药登记同限量标准的制定互通有无,大蒜上有MRLS值的农药尽快在大蒜上登记,同时积极开展已登记农药在大蒜上残留降解规律的研究。


三、结论与讨论



大蒜上登记的农药偏重于除草剂,就有害生物的化学防治而言,杀菌剂严重短缺,杀虫剂次之;同时,已登记在大蒜上的多数农药有效成分尚未制定限量标准,这不仅影响了大蒜的安全生产,也制约着大蒜产业的健康发展。


造成大蒜登记农药短缺的主要原因是其属于小宗作物,2019年农业部将其列入《名录》,同时发布了《特色小宗作物农药登记药效试验群组名录》和《特色小宗作物农药登记残留试验群组名录》,各地也采取相应措施推进小宗作物用药试验登记,如浙江省于2012年开始设立小宗作物农药登记财政补贴项目,编制了《浙江省特色优势作物农药登记中长期发展规划(2016—2020)》,有计划、有步骤地推进小宗作物用药试验登记。


在大蒜病虫害防治用药短缺的问题上建议我国借鉴美国、加拿大、日本的经验,加大政府投资及财政扶持力度,设立财政专项,边创新工作机制,边完善登记制度,在3个名录的指导下,在加强技术研究的同时简化登记程序,加快大蒜上农药登记的步伐,这样不仅可以解决大蒜有害生物防治用药严重短缺的问题,也可以为农药限量标准的制定提供技术依据。


大蒜上登记的农药剂型相对陈旧,不能满足大蒜“营养平衡、环保健康”的需求,不利于农业绿色发展和生态环境安全,但是随着人们环保意识的提高及制剂技术的发展和提升,我国大蒜上农药登记工作将持续朝向有利于生态环保、绿色高效、减施增效的方向迈进。


同时,随着农业农村部农药管理司《关于推进实施农药登记审批绿色通道管理措施的通知》(2020年)的贯彻实施和《农药管理条 例》的不断修订,我国农药管理制度将不断得以完善,大蒜上农药登记品种、数量将不断充实,剂型将不断更新,防治靶标不断增加,施用方法也将不断细化,我国大蒜产业也将随之持续、健康蓬勃发展。


文章来源:《中国蔬菜》2023年第6期