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治抗性顽疾需对症下药
——2018中国农田抗性有害生物解决方案高峰论坛见闻
2018-08-10
作者：胡元珏 杜晓文 王玉东 来自： 农资导报
有害生物抗性问题不仅给农业生产造成巨大损失，也为国内农产品质量安全埋下了不小的隐患。抗性有害生物治理难度在哪儿？究竟有没有可靠的解决办法？
面对80多种病虫草害生物已对农药产生抗性的严重局面，参加2018中国农田抗性有害生物解决方案高峰论坛的专家们全面分析农田抗性产生的原因，纷纷为防治这一顽疾献计献策。
有害生物抗性局面严峻
“2.56亿美元，14万个化合物， 8.3年。”这是以前一个新农药产品研发的时间和空间维度。这组数据因被业界引用无数而定格在人们的记忆中。如今，这一数据被刷新。
“新农药研发成本2.86亿美元，16万个化合物，11.3年！”
“害虫抗药性发展速度超过了新药剂的开发速度！”中国农业科学院植物保护研究所研究员芮昌辉说。
随着中国使用农药的历史延长，农业有害生物的抗药性问题正变得越来越突出，不仅给农业生产造成巨大损失，更为严重的是给农产品质量安全埋下很大隐患。
据全国农业技术推广服务中心初步统计，目前中国已有80多种重要农业有害生物对农药产生了抗性。其中，害虫（螨）超过37种，植物病原菌21种，杂草24种。
影响巨大的害虫包括水稻稻飞虱（对烟碱类、噻嗪酮有抗性）、二化螟（对氯虫苯甲酰胺、杀虫单、三唑磷有抗性）；棉花棉铃虫（对菊酯类有抗性）；蔬菜小菜蛾（对几乎所有药剂有抗性）。
在已报道产生抗药性的害虫（螨）中，农田害虫（螨）23种，贮粮害虫（螨）7种。按农作物分类，粮食作物上抗性害虫（螨）6种，包括稻螟虫、稻飞虱、稻纵卷叶螟、稻螟蛉、麦蚜和玉米螟；棉花上5种，包括棉蚜、棉铃虫、棉红铃虫、棉红蜘蛛和棉盲椿象；瓜类和蔬菜上4种，包括菜蚜、菜青虫、小菜蛾和甜菜夜蛾；果树上3种，包括柑橘红蜘蛛、苹果红蜘蛛和山楂红蜘蛛。
病害方面有小麦赤霉病（对多菌灵有抗性）、水稻恶苗病（对咪鲜胺有抗性）、马铃薯晚疫病、蔬菜灰霉病、霜霉病等。
在已报道的病害抗药性事件中，至少有16种病害对11种农药产生了抗药性。按照农作物分。其中，在水稻上的有2种，小麦上有2种，马铃薯上有1种，蔬菜上有1种，而小麦、马铃薯、蔬菜病害的抗药性最为严重。
草害方面有稻田稗草（对丁草胺、二氯喹啉酸、五氟磺草胺有抗性）、千金子（对氰氟草酯有抗性）、野慈姑（对丁草胺、噁草酮、苄嘧磺隆有抗性）、鸭跖草（对磺酰脲类有抗性）。小麦田看麦娘、罔草（对绿麦隆、精噁唑禾草灵有抗性），猪殃殃（对苯黄隆有抗性）；玉米田马唐（对莠去津、烟嘧磺隆有抗性）、果园牛筋草（对草甘膦有抗性）等。
从作物上看，小麦田杂草抗药性较为严重。其中，江苏、安徽、山东等省份的小麦田主要杂草看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性发生率较高达67%，山东省播娘蒿、荠菜的抗性发生率较高，其中大部分荠菜种群对苯磺隆产生高水平的抗药性。
有害生物抗性发展迅速
当前，中国农业有害生物抗药性系统性监测主要局限在水稻、小麦、棉花等大田作物的重要病虫草上，果树、蔬菜等用药次数多、用药量大的作物缺少系统性监测。但并不是这些作物的病虫草害就不产生抗药性。
众所周知，柑橘是广西第一大水果产业，但柑橘黄龙病给柑橘产业造成得危害极大。中国每年因柑橘黄龙病造成的损失达数十亿元，而且近年病区不断北扩，江西赣南脐橙也受到影响，很多果农一夜返贫。
“对于柑橘黄龙病，一定要认清目前尚无药物可以彻底治愈的现实。”广西壮族自治区农业科学院研究员白先介绍说，“不用农药可以防控黄龙病的说法是不负责任的。目前，无病种苗、严防木虱、挖净病树（俗称“三板斧”）是最有效的办法，果农千万不要相信虚假宣传，上当受骗。”白先进还解释说，柑橘黄龙病防治要做到尽量减少病原，想方设法阻隔传播，推广无病毒苗，并实行统防统治严防木虱，及时挖净病树。
蔬菜方面，2016年中国蔬菜种植面积3.36亿亩，设施蔬菜超过0.56亿亩。河北省农林科学院植物保护研究所研究员王文全表示，杀菌剂对保障蔬菜安全生产具有不可替代的作用，但同时给蔬菜质量安全和生态环境带来一定的影响。从目前掌握的情况看，杀菌剂抗药性易发生在单作用位点的产品上。此外，病原菌传播方式、抗性菌株适合度、杀菌剂作用机理、使用方式、施药时机、施药方法、每个生长季使用次数、施药间隔期、品种布局及用药面积等也对抗性产生重要影响。
以黄瓜霜霉病菌抗药性为例，其对甲霜灵（精甲霜灵）、嘧菌酯的抗性较为严重且普遍，抗性产生快，抗性水平高，药效明显降低；对霜脲氰、烯酰吗啉、氟吡菌胺的抗性问题较轻，抗性水平较低。大棚连续使用氟吗啉单剂6次，就会产生抗性，如果使用氟吗啉·锰锌则可延缓抗性产生。
有数据显示，2012~2013年来自黑龙江、吉林、辽宁、北京、山东、江苏、湖北和广东8个省份13个黄瓜主产区的36个菌株对甲霜灵中抗菌株占8.3%，高抗菌株占91.7%，抗性水平28~3650倍；对嘧菌酯中抗菌株占72.2%、低抗菌株占25%，敏感菌株占2.8%。来自山东的菌株对嘧菌酯的抗性水平最高。
此外，自1985年引进化学除草剂开始，到目前酰胺类除草剂在中国已有30多年的全面推广，磺酰脲类和二氯喹啉酸也各有20多年的应用。国内除草剂从最初的引进，先后经历大面积推广、多元化时代和大品牌时代后，进入了目前的抗药性治理时代。
湖南省农业科学院植物保护研究所研究员刘都才介绍说，除草剂的应用与水稻栽培方式密切相关。中国水稻主栽区栽培方式不断变化，成就了一批稻田除草剂产品。但随着酰胺类、磺酰脲类除草剂长达二三十年的使用，目前中国部分双季稻地区稗草对二氯喹啉酸、五氟磺草胺等常用除草剂产生高水平抗性。
一组监测数据显示：2017年湖南、江西、宁夏、安徽、江苏、黑龙江等6省份各监测点稗草对五氟磺草胺均产生了不同程度的抗药性。湖南，湖北，江西，安徽，宁夏，中、高等抗药性的稗草种群都占总监测种群的90%以上。6个省份对二氯喹啉酸产生中、高抗药性的稗草种群均超过了60%，而江苏和黑龙江已经达到了80%。更有甚者，宁夏中、高等抗药性的稗草种群已经超过了90%。除安徽省外，其余5省份稗草种群对氰氟草酯较为敏感，敏感种群均占总监测种群的60%以上。安徽省已检测的样品种群，有53.8%的种群对氰氟草酯产生了低等抗药性，23.1%的样品产生了中等抗药性，抗性发展速度较快。
棉花的抗药性也不可忽视。棉蚜既是棉花重要害虫，也是黄瓜、西瓜等农作物上的重要害虫。在中中国最突出的抗药性事例是20世纪80年代在棉田推广使用拟除虫菊酯类杀虫剂后，导致到80年代末棉蚜就已产生了严重的抗药性，田间防治基本失效。
丁硫克百威，棉蚜田间种群抗性水平为低、中等抗性，以中等抗性水平比较普遍；灭多威，随着近年来使用越来越少，大部分地区抗性水平处于中、低抗性状态；氧化乐果，大部分棉蚜田间种群对氧化乐果处于中等抗性水平，目前已禁限用；吡虫啉，自推广使用以来是防治棉蚜的首选药剂之一，各地棉蚜田间种群对吡虫啉的抗性差异极大，但普遍已达中、高水平，在中高抗地区棉田单独使用吡虫啉推荐剂量防效已不理想；氟啶虫胺腈，棉蚜田间种群对其抗性水平在不同地区差异较大，大部分处于中抵抗状态，个别棉蚜种群抗性问题较大；溴氰菊酯，棉蚜田间种群对该杀虫剂仍处于极高抗状态，难以在田间使用；毒死蜱，棉蚜田间种群对其抗性水平处于中等抗性状态。
对症下药才能延缓抗性
全国农业技术推广服务中心高级农艺师李永平介绍说：“有害生物产生抗药性包括靶标不敏感性、药液穿透率降低、代谢酶活性增强等原因，弄清机理后有助于找到合适的解决对策。”
对于常见的抗性问题，他开出了几个关键“处方”：
第一，更换农药品种。采用新的作用机制的药剂，使产生抗药性的个体重新对药剂敏感。例如，褐飞虱对吡虫啉产生高抗药性后改用吡蚜酮。轮换、交替或混合用药，采用具有负交互抗药性的药剂，降低农药选择压，减少抗药性个体出现的速度和降低抗性个体比例。例如，番茄灰霉病对多菌灵产生抗药性后用具有负交互抗性的乙霉威。
第二，增加药剂的穿透性。例如，使用具有溶解昆虫体表蜡质层的溶剂来增强药剂对昆虫的毒力；使用植物油等来增加除草剂对杂草的渗透能力等。抑制抗性个体的代谢酶活性，减少农药的降解。例如，采用多功能氧化酶抑制剂如增效醚来抑制蚊子的体内多功能氧化酶活性，增加菊酯类对蚊子的毒力。
第三，综合运用栽培模式、品种更换等其他措施。
“中国抗药性评价和监测工作尚处于起步阶段，今后抗药性监测及药效验证需要常态化。要把解决抗性问题与培训农户科学用药两件事结合起来！”河北省农林科学院植物保护研究所研究员王文桥也提出了自己的建议。
第一，合理用药，降低选择压，延缓病原菌抗药性发生，延长药剂的使用寿命。限制每个生长季每种高风险药剂使用次数不超过2次，中低风险内吸剂不超过4次；在病害发生和流行的关键时期用药；提倡预防，避免铲除性施药，按推荐剂量及施药间隔期用药；第二，将不同作用机制的药剂与多作用位点抑制剂混用或交替使用；第三，停止单独使用抗药性问题严重的药剂，待敏感性及防病效果有所恢复后，重新启用老药剂。第四，开发新的作用机理的高效杀菌剂；第五，综合治理，适当减少用药。
中国稻田主要的杂草以稗草、千金子、杂草稻、马唐、节节菜、异型莎草、碎米莎草等杂草组成。其中，稗草、千金子等90%以上的杂草是在水稻播种后的10天内萌发的。在这一时期对其进行封闭处理，80%以上的草害都可以得到有效防除。“除草剂抗性管理，治早、治小、综合防控很重要。防除杂草最好的办法是控，不是杀。”湖南省农业科学院植物保护研究所研究员刘都才提出了4点建议：
第一，杂草早期防治，在杂草最脆弱生育期进行防治，使用可选择的早期防治除草剂；第二，轮作，作物多样性和播种日期，选择有竞争性作物，调整播种量，增加与杂草的物理竞争，使用抗除草剂作物以确保使用可选择作用机理的除草剂；第三，混用除草剂、按次序使用除草剂以达到更有效地杂草控制；第四，物理防治措施，即通过合理的农业措施降低土壤中种子库。
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