摘 要:作者分别调查了新疆维吾尔自治区石河子市、吐鲁番市、哈密市和库尔勒市2006年转基因棉花与非转基因棉花的病虫害发生情况与农药使用情况。调查发现,当前的棉花害虫主要是棉蚜、棉叶螨、棉铃虫、棉蓟马以及粉虱等害虫。为防治这些害虫,种植者使用了久效磷、赛丹、氧化乐果以及水胺硫磷等高毒农药。通过分析,作者讨论了利用有害生物综合防治策略来防治棉花病虫害的设想。
关键词:转基因;棉花;农药;替代技术
前言
自古以来,新疆就是棉花种植之乡。但是,该地区棉花的病虫害也很多。病害,如:枯萎病和黄萎病等;害虫,如:棉铃虫、棉蚜、棉叶螨以及棉蓟马等。由于新疆的气候条件和内地的气候条件不同,其发生的情况也不同于内地。20世纪80年代中、后期,棉蚜(Aphis gossypii Glover)是新疆棉田主要害虫[1,2] 。进入20世纪90年代,棉蚜危害有所下降。20世纪90年代中后期,棉铃虫(Helicoverpa armigera Hubner)上升为棉田主要害虫。棉叶螨(朱砂叶螨T. cinnatarinus Boisduval,截型叶螨T. truncatus Ehara,土耳其斯坦叶螨T. turkestani Ugarov et Nikolski)繁殖力强,气候适宜年份在短期内可猖獗为害,也是新疆棉田重要害虫之一。
1997年,新疆开始引种转基因抗虫棉。此后,植物保护学者做了很多棉花害虫种群动态和防治研究。研究结果表明:棉铃虫不再是主要的害虫,但是其它害虫,如棉蚜、棉叶螨以及棉蓟马等却成为了棉花的主要害虫;多种天敌,如食螨、瓢虫、捕食螨、捕食性蓟马以及小花蝽等,数量很大,对棉叶螨起到一定的控制作用[3]。然而天敌的出现总是滞后于害虫的出现,为了保护棉花、减少害虫的危害,害虫一出现农户就使用农药进行控制,结果往往杀死了天敌昆虫,增加了害虫的抗性,为害虫的再次猖獗创造了有利条件。作者于2007年6月,到新疆调查了2006年棉花病虫害发生情况及农药使用情况。
1 调查地点
石河子市乌拉乌苏镇、吐鲁番市红旗乡、哈密市陶家宫乡和库尔勒市包头湖农场
2 调查方法
采用农户访谈法,在田间随机选择棉花种植户进行调查。
3 结果与分析
3.1石河子市乌拉乌苏镇棉花病虫害及农药使用情况
石河子市乌拉乌苏镇主要种植陆地棉(非转基因棉花),棉花品种有297-5、18-3、134-1、炮台、新陆早13号、ZM-1以及中棉所-42等。调查结果显示:主要病害枯萎病和黄萎病;主要害虫为:棉蚜、棉叶螨、棉铃虫和蓟马等。为了控制这些害虫,他们使用了吡虫啉、啶虫脒、尼索朗(5%噻螨酮乳油)、阿维菌素、久效磷、克螨特、赛丹、高效氯氰菊酯、赛久磷(24.5%阿维×柴油乳剂、杀灭菊酯(氰戊菊酯)和敌敌畏等农药。
3.2吐鲁番市红旗乡棉花病虫害及农药使用情况
吐鲁番市主要种植长绒棉,转基因抗虫棉花占20%。作者主要调查了转基因抗虫棉国抗5号的病虫害发生情况及农药使用情况。国抗5号的主要病害为枯萎病和黄萎病;主要害虫为蚜虫、螨类和白粉虱等。种植户使用的农药种类有吡虫啉、啶虫脒、赛丹、氧化乐果以及艾美乐(70%吡虫啉水分散粒剂)等。
3.3 哈密市陶家宫乡棉花病虫害及农药使用情况
陶家宫乡主要种植转基因抗虫棉,品种有国抗5号、冀杂棉566、冀杂棉668、K34、708、K8和99B等。调查结果显示:主要病害为枯萎病和黄萎病;主要害虫为棉蚜和棉叶螨等。使用的农药有3911(甲拌磷)、久效磷、敌杀死(溴氰菊酯)、克螨特以及三氯杀螨醇等。
3.4 库尔勒市包头湖农场棉花病虫害及农药使用情况
库尔勒市头湖农场主要种植转基因棉花,品种有中棉所-41和中棉所43等。主要病害有:病害有枯萎病。主要害虫为蚜虫和螨。使用的农药有啶虫脒、水胺硫磷、克螨特、螨特、乐果、敌敌畏、阿维菌素、三唑锡、三磷锡以及杀螨菊酯等。
3.5 转基因棉花与非转基因棉花主要病虫害及农药使用情况(见表1)
由下表可以看出,枯萎病与黄萎病是转基因棉花和非转基因棉花的主要病害,种植者的处理措施都是施用叶面肥。转基因与非基因棉花种植者都使用了赛丹和久效磷来防治棉铃虫。转基因棉花与非转基因棉花种植者都使用了吡虫啉、啶虫脒、赛丹、乐果、敌敌畏以及氧化乐果来防治棉蚜。在防治棉叶螨时,转基因与非转基因棉花种植者都使用了久效磷、克螨特、三氯杀螨醇和氧化乐果。在防治棉蓟马时,转基因与非转基因棉花种植者都使用了久效磷和氧化乐果。
从下表还可以看出,转基因棉花种植者在防治棉铃虫、棉叶螨和棉蓟马时都使用了久效磷,在防治棉蚜、棉叶螨、棉蓟马时都使用了氧化乐果。非转基因棉花种植者在防治棉铃虫、棉蚜、棉叶螨以及棉蓟马时都使用了久效磷,而在防治棉蚜、棉叶螨和棉蓟马时都使用了氧化乐果。
根据中国关于农药毒性划分标准的规定,赛丹、氧化乐果、久效磷和水胺硫磷均属于高毒农药。
表1 棉花主要病虫及使用农药
棉花类型 | 主要病虫害 | 主要防治药剂 |
转 基 因 棉 花 | 棉花枯萎病 | 喷施叶面肥 |
棉花黄萎病 | 喷施叶面肥 |
棉蚜 | 吡虫啉、啶虫脒、赛丹、乐果、3911、敌敌畏、氧化乐果 |
棉叶螨 | 久效磷、敌杀死、螨特、克螨特、三氯杀螨醇、三唑锡、三磷锡、杀螨菊酯、水胺硫磷、氧化乐果 |
棉铃虫 | 赛丹、久效磷 |
棉蓟马 | 久效磷、氧化乐果 |
白粉虱 | 啶虫脒、艾美乐 |
非 转 基 因 棉 花 | 棉花枯萎病 | 喷施叶面肥 |
棉花黄萎病 | 喷施叶面肥 |
棉蚜 | 赛丹、吡虫啉、啶虫脒、赛丹、乐果、敌敌畏、氧化乐果、久效磷 |
棉叶螨 | 尼索朗、阿维菌素、克螨特、三氯杀螨醇、杀螨灵、氧化乐果、久效磷 |
棉铃虫 | 赛丹、敌杀死、久效磷 |
棉蓟马 | 久效磷、赛久磷、杀灭菊酯、敌敌畏、乐果、氧化乐果 |
4 讨论
在调查中,棉花种植者说的和和很多研究结果一样,当前新疆棉花的主要害虫不再是棉铃虫,而是棉蚜、棉叶螨。对于这些害虫的防治,现在的主要防治方法是化学控制。当棉花病虫害的发生超过经济防治阈值时,可以考虑使用有效的、低毒和低残留的农药进行控制。但是,作者调查发现,无论是转基因棉花还是非转基因棉花种植者都在使用赛丹、氧化乐果、久效磷以及水胺硫磷等高毒农药来控制害虫。事实上,很多地方政府已经出台了这些高毒农药的替代农药[4,5](见表2),以减少农药对健康及环境的影响。这是因为,通过使用这些替代农药一方面既可以有效的防治病虫害,另一方面还可以减少农药对健康及环境造成的严重危害。
表2 赛丹、氧化乐果、久效磷、水胺硫磷的替代农药
高毒农药 | 替代农药 |
赛丹 | 高效氯氰菊酯、辛硫磷、苏云金干菌 |
氧化乐果 | 吡虫啉、丁硫克百威 |
久效磷 | 啶虫脒、杀虫单、辛硫磷、苏云金干菌 |
水胺硫磷 | 毒死蜱、锐劲特 |
事实上,化学农药并非是防治棉花害虫最佳措施。只有通过利用有害生物的综合防治来进行才能取到良好的、可持续的控制效果。
第一,选用抗性品种。转基因棉花对棉铃虫有抗性,但是它对蚜虫、棉叶螨和棉蓟马等害虫没有抗性。若能从现有的棉花品种中选择一种发病较轻,同时虫害也较轻的品种进行种植,就可以减少病虫害的发生[6,7]。
第二,合理灌水,平衡施肥。如果在棉花生长期灌水过多,则会增加棉花叶片水分含量,势必增加刺吸式口器害虫的种群,给害虫的爆发带来可能性。平衡施肥,是指作物必要的各种营养元素之间的均衡供应和调节,以满足作物生长之需要,从而发挥作物生长潜力及肥料利用率,可避免过量使用某一元素所造成的污染。通常,棉花种植者施用了过多的氮肥,导致棉花长势过旺,叶片肥厚,叶肉汁液含量过高,最终引来嗜汁液的棉蚜和粉虱等害虫。因此,只要合理灌水,平衡施肥,不偏氮肥,就能减少害虫的种群。国内外的研究表明,增施氮肥的棉田棉铃虫和棉蚜数量比平衡施肥的田要高[8,9]。
第三,利用生物多样性混种。作者在河北枣强县调查发现,棉花与豆科作物混种可以有效的减少棉花病虫害。此外,很多田间试验也证明,麦棉混种、棉花与绿豆混种、棉花与油菜混种、棉田与玉米混种、棉花与高梁混种、棉花与胡卢巴(一种经济价值很高的香料植物)混种以及棉花与大蒜混种有效的减少了棉蚜、棉铃虫的种群与数量,同时增加了天敌的种群与数量[10]。
第四,轮作。连年种植棉花会给病虫害提供生长的场所,如果进行适当的轮作能有效的减少病虫害的种群,从而减少病虫害的危害。试验表明,进行轮作可以减轻棉花枯黄萎病的发生[11]。
第五,利用有效的植物进行棉花害虫诱集。杨枝把诱集棉铃虫是新疆棉花种者常用的方法。然而多年的实践表明,效果并不是很理想。石河子垦区中心病虫测报站技术员对当地虫害进行调查发现,棉铃虫卵大多寄生在苘麻上,而棉花上的落卵量较少。2006年5月,该站在棉花地种植了苘麻诱集带,发现野生苘麻平均百株落卵量有11粒至23粒,比棉花落卵量高出25至210倍,证实了苘麻是棉铃虫产卵的主要寄主[12]。因此,苘麻是一种比较有效的诱集棉铃虫的植物,各地可以进行试验、推广。
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