趙靜,張學(xué)坤,劉政,林克劍,2
(1新疆農(nóng)墾科學(xué)院植物保護(hù)研究所,新疆石河子832000;2中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲害生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100193)
荒漠綠洲區(qū)膜下滴灌條件下水藥一體化技術(shù)研究進(jìn)展
趙靜1,張學(xué)坤1,劉政1,林克劍1,2
(1新疆農(nóng)墾科學(xué)院植物保護(hù)研究所,新疆石河子832000;2中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲害生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100193)
膜下滴灌技術(shù)已成為荒漠綠州區(qū)典型的農(nóng)業(yè)灌溉方式。通過滴灌系統(tǒng)將農(nóng)藥引入土壤進(jìn)行病蟲草害防治,具有節(jié)水、省藥、高效以及對環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn),將成為解決傳統(tǒng)施藥方式造成環(huán)境污染、抗藥性等問題的有效途徑。通過總結(jié)膜下滴灌施藥技術(shù)在國內(nèi)外的研究發(fā)展及應(yīng)用狀況,分析當(dāng)前發(fā)展膜下滴灌條件下水藥一體化面臨的問題與解決的對策建議,為進(jìn)一步研究和發(fā)展膜下滴灌水藥一體化技術(shù)提供研究依據(jù)。在國家大力提倡發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè),重點(diǎn)推進(jìn)農(nóng)藥化肥“雙減”行動(dòng)的背景下,水藥一體化尤其是水肥藥一體化技術(shù)將引領(lǐng)農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)及植保技術(shù)革命,具有廣闊的市場前景。
綠洲;膜下滴灌;水藥一體化;研究進(jìn)展
新疆地處歐亞大陸腹地,年蒸發(fā)量為1 500—3 400mm,遠(yuǎn)高于年降水量,是典型的干旱地區(qū),“荒漠綠洲,灌溉農(nóng)業(yè)”是其顯著特點(diǎn),作物生長須全生育期灌溉[1-2]?;哪G洲農(nóng)業(yè)又稱綠洲灌溉農(nóng)業(yè)或沃洲農(nóng)業(yè),指分布于干旱荒漠地區(qū)有水源灌溉地方的農(nóng)業(yè),雖然荒漠綠洲有發(fā)展旱區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的先天光熱資源優(yōu)勢,但是綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)田間生態(tài)環(huán)境脆弱、自然災(zāi)害頻繁、加上粗放式灌溉導(dǎo)致的肥水資源浪費(fèi)等嚴(yán)重制約了荒漠綠洲區(qū)農(nóng)業(yè)高效生產(chǎn)[3],傳統(tǒng)粗放的灌溉系統(tǒng)是導(dǎo)致綠洲農(nóng)田生態(tài)惡化的主要原因,典型表現(xiàn)是“三化一污”(鹽漬化、土壤肥力退化、風(fēng)沙化、化學(xué)農(nóng)藥肥料面源污染等)[4]。改進(jìn)灌溉方式,實(shí)現(xiàn)高新節(jié)水,減少農(nóng)藥化肥用量以及提高水肥藥的利用率是促進(jìn)荒漠綠洲區(qū)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增效的重要途徑。
膜下滴灌技術(shù)是集成塑料薄膜覆蓋栽培與滴灌兩項(xiàng)技術(shù)的新型高效節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)。膜下滴灌主要是將滴灌帶鋪設(shè)在膜下,利用地面給水管道將灌溉水源送入滴灌帶,滴灌帶上設(shè)有滴頭,使水不斷地滴入土壤中直至滲入作物根部,以減少土壤的田間蒸發(fā),提高了水的利用率[5]。近年來,膜下滴灌在新疆荒漠綠洲墾區(qū)已大面積推廣,僅兵團(tuán)高新節(jié)水面積就突破66.67萬/hm2,廣泛應(yīng)用于棉花、加工番茄、瓜果、蔬菜等主要作物,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
水藥一體化技術(shù)是將灌溉與施藥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù),其借助壓力系統(tǒng),將可溶性固體或液體農(nóng)藥,通過管道和滴頭,均勻、定時(shí)、定量的注入土壤,進(jìn)而被作物吸收,以達(dá)到防治病蟲草害的目的。水藥一體化技術(shù)同時(shí)具有節(jié)水、節(jié)藥、省工的特點(diǎn)[6],借助水藥一體化系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定量用藥,對提高農(nóng)藥利用率、減少農(nóng)業(yè)面源污染、促進(jìn)荒漠綠洲區(qū)農(nóng)業(yè)高效綠色安全發(fā)展意義重大。
近年來,隨著新疆農(nóng)業(yè)的發(fā)展及結(jié)構(gòu)性調(diào)整步伐加快,綠洲區(qū)作物種植面積不斷擴(kuò)大,作物種類日趨豐富,導(dǎo)致病蟲草害發(fā)生日益嚴(yán)重,農(nóng)藥使用量也大幅上升。農(nóng)藥的頻繁、過量使用不僅對人、畜安全造成威脅而且直接污染環(huán)境(農(nóng)藥面源污染),殺傷有益生物,破壞生態(tài)平衡,引起害蟲產(chǎn)生抗藥性。2015年農(nóng)業(yè)部公布的農(nóng)藥利用率數(shù)據(jù)表明,我國水稻、玉米、小麥3大糧食作物農(nóng)藥利用率為36.6%,比2013年提高1.6%,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及發(fā)達(dá)國家的60%,而且在其他作物上農(nóng)藥利用率更低[7]。發(fā)展新型施藥技術(shù),提高農(nóng)藥科學(xué)化使用水平和利用率,成為保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、保護(hù)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境安全的根本出路。
1.1 滴灌施藥的田間防效
1.1.1 滴灌施藥的田間雜草防效
19世紀(jì)60年代初,已有利用灌溉技術(shù)施入選擇性除草劑進(jìn)行防治農(nóng)田雜草的報(bào)道。前人研究證實(shí),通過滴灌施入敵草隆混劑對田間優(yōu)勢雜草的防效較好且時(shí)效長[8]。通過滴灌施入磺酰脲類除草劑(玉嘧磺隆和磺?;锹。┠苡行У乜刂萍庸し烟锏牧挟?dāng),而且不損傷加工番茄;在加工番茄生長后期,滴灌以上兩種除草劑的同時(shí)配合施入氯磺隆可以防止列當(dāng)?shù)脑俅挝:9]。在棉田中施入精異丙草胺乳油可以很好的控制棉花封行前的雜草,對一年生禾本科雜草、部分闊葉雜草及惡性雜草龍葵均有較好的防效,并且對棉花安全[10]。通過滴灌施入金都爾乳油防治棉田雜草,發(fā)現(xiàn)對一年生雜草具有顯著的防治效果,尤其對莧菜有特效,并對棉花安全[11]。隨滴灌滴施5種土壤除草劑(50%敵草胺可濕性粉劑、90%雙本酰草胺可濕性粉、96%精異丙甲草胺乳油、72%異丙甲草胺乳油和48%甲草胺乳油)既可以有效防止雜草生長(除草效果為82.98%—96.10%),又可顯著改善棉花的經(jīng)濟(jì)和農(nóng)藝性狀。
眾多研究表明,滴灌施入藥劑選擇內(nèi)吸防效高于觸殺防效的藥劑時(shí),水藥一體化技術(shù)的田間防效非常顯著[12-14]。
1.1.2 滴灌施藥的田間蟲害防效
實(shí)踐證明,將內(nèi)吸性殺蟲劑通過滴灌系統(tǒng)施入作物根部,經(jīng)根部吸收后運(yùn)輸?shù)绞芎Σ课豢梢杂行Х乐魏οx。在棉田和辣椒田通過滴灌施入吡蟲啉防治蚜蟲效果較好,而且隱蔽施藥更有利于保護(hù)天敵。滴滴凈隨水滴施防治田間棉蚜效果理想,藥后3 d防效達(dá)100%,藥后14 d防效為87.7%;試驗(yàn)結(jié)果表明,在棉蚜發(fā)生始盛期或盛發(fā)期滴藥,可有效控制伏蚜危害[15-17]。膜下滴灌施入吡蟲啉防治黃瓜甲蟲時(shí),與不覆膜也不滴灌的對照相比,黃瓜的產(chǎn)量增加了10倍[18]。在辣椒產(chǎn)區(qū),通過滴灌施入氯蟲苯甲酰胺懸浮劑可以有效地控制辣椒中后期棉鈴蟲危害,并解決封壟后無法施藥的問題[19]。滴灌施入3種殺蟲劑(吡蟲啉、噻蟲嗪、嘧啶氧磷)對三點(diǎn)斑葉蟬的防治效果在85.86%—95.84%,同時(shí)對玉米安全[20]。在5月中旬至6月中旬地老虎發(fā)生盛期,結(jié)合滴水、滴肥,滴施辛硫磷150 g/667m2+水胺硫磷100 g/667m2可防治地老虎及玉米螟。在滴頭水時(shí),采用70%滴滴凈100 g+47%丁硫克百威100 g+農(nóng)藥增效劑30—50 g,每隔15 d滴施1次,連續(xù)滴2次以上,可有效防治玉米螟、三點(diǎn)斑葉蟬、紅蜘蛛等害蟲[21]。滴灌施藥技術(shù)也可以用于林業(yè)上,解決因樹木高大很難用常規(guī)噴藥方法防治害蟲的難題,采用根部滴灌內(nèi)吸性殺蟲劑,對舟蛾及卷葉螟等林木害蟲防效顯著[22]。在作物或林木上通過滴灌施入殺蟲劑,因其簡便易行、用藥量少、持效期長、經(jīng)濟(jì)安全及對天敵和環(huán)境影響小等特點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景。
1.1.3 滴灌施藥的田間病害防效
隨著膜下滴灌技術(shù)的推廣,因田間濕度大引起的病害有所減輕。然而,一些高溫、低濕條件下易發(fā)生的病害如白粉病將逐漸增加[23]。將內(nèi)吸性殺菌劑隨滴灌施入作物根系,可有效防治白粉病和疫病等常發(fā)性病害,如隨水滴灌施入72%克露和60%丙森霜脲氰防治辣椒疫病,防治效果達(dá)到94.6%和92.3%[24]。覆膜之后,土壤環(huán)境更加適宜土傳病原菌的生長,土傳病害如黃萎病、青枯病、根腐病及根結(jié)線蟲病發(fā)生更加嚴(yán)重。由于土傳病害的頑固性,常規(guī)藥劑很難防治。劉燕等[25]通過滴灌施入3種藥劑(18.7%丙環(huán)醚菌酯、黃腐酸鹽、乙蒜素)防治棉花黃萎病,發(fā)現(xiàn)所述藥劑未達(dá)到預(yù)期防治效果,甚至無效。但是,滴灌施入枯草芽孢桿菌對棉花黃萎病的防效達(dá)到51.42%,增產(chǎn)13.48%[26]。滴灌施藥在保證防治效果的同時(shí),也減少了高毒農(nóng)藥的用量,如滴灌施入低量苯線磷不僅對根結(jié)線蟲有良好的防效,并且減少了其對地下水的污染[27]。土壤熏蒸劑對土傳病害有良好的防治效果,然而由于毒性較高,發(fā)展比較緩慢。改變熏蒸劑等高毒農(nóng)藥的劑型,發(fā)展適合滴灌使用的專用劑型,即高效、安全地使用高毒農(nóng)藥。在國外,一些熏蒸劑如威百畝、1,3-二氯丙烯以及氯化苦等已發(fā)展成乳油劑型,并隨著滴灌系統(tǒng)施入土壤來防治土傳病害。同傳統(tǒng)注射方式相比,可溶性熏蒸劑通過滴灌系統(tǒng)施入土壤更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保,并減少了散發(fā),保證了操作人員的安全。通過滴灌系統(tǒng)施入熏蒸劑確保了其在土壤中的均勻分配,有效地防治土傳病害,并顯著提高作物產(chǎn)量[28-30]。除了在種植前滴施熏蒸劑殺死土傳病原菌外,在作物生長前期,滴施保護(hù)性殺菌劑可以預(yù)防病害的發(fā)生,在病害發(fā)生初期,滴施內(nèi)吸性殺菌劑可以快速準(zhǔn)確地防治病害,保證作物的健康生長。
1.2 滴灌施藥的藥液運(yùn)移規(guī)律
通過滴灌施入的農(nóng)藥在土壤中的分布及運(yùn)移直接影響田間防治效果。農(nóng)藥的吸附特性、土壤類型、滴灌量及灌溉時(shí)間是影響藥液在土壤中分布的重要因素。滴灌條件下奈丙酰草胺(napropamide)和溴苯睛(bromacil)兩種除草劑在整個(gè)研究期間(施藥后24 h取樣)在土壤中均沒有降解,土壤對溴苯睛的吸附作用較輕,循環(huán)滴灌施藥能使農(nóng)藥迅速在土壤中分布;而土壤對奈丙酰草胺則具有較強(qiáng)的吸附作用,從滴頭滲入時(shí)即在土壤中緩慢移動(dòng)[31]。Omar等[32]研究了在多層非飽和土壤和非穩(wěn)定流量條件下水分、可降解反應(yīng)性農(nóng)藥的運(yùn)移情況,并證實(shí)了殺線蟲劑克線磷(Nemacur)在桃樹根區(qū)的運(yùn)移規(guī)律。Wang等[33]研究明確了滴灌施藥條件下熏蒸劑l,3-二氯丙烯在土壤中的運(yùn)移及空氣散發(fā)量。Russo等[34]對滴灌施入氟樂靈(Trinuarlin)在土壤中的運(yùn)移情況進(jìn)行了模擬,分析了不同流量和施藥量條件下,土壤水分特性、有機(jī)碳含量及灌溉水中有機(jī)物質(zhì)的濃度對氟樂靈土壤中環(huán)境行為的影響,并評價(jià)了這些土壤性質(zhì)及灌溉水對滴頭附近氟樂靈持留的影響及對地下水源污染的潛力。在大雨季節(jié),吡蟲啉膜下滴管施藥能阻止農(nóng)藥從根部淋溶,同時(shí)也能防止土壤侵蝕過程中的農(nóng)藥流失發(fā)生,有研究表明,在整個(gè)施藥期內(nèi)吡蟲啉沒有淋溶,推測可能是因?yàn)榈喂鄷r(shí)間同蒸發(fā)速率不匹配造成的[35]。在膜下滴灌施藥條件下,農(nóng)藥在土壤中的分配運(yùn)移主要受施藥量、滴水量和流量強(qiáng)度的影響,滴入的藥量和水量越多,農(nóng)藥在土壤中的運(yùn)移能力越強(qiáng),其淋溶作用也越強(qiáng);在施水量相同的情況下,流量強(qiáng)度的大小也影響農(nóng)藥的運(yùn)移能力和淋溶性。在土壤中添加腐殖酸、活性炭及草炭等能延阻農(nóng)藥在土壤中的淋溶作用[36-37]。在膜下滴灌施藥時(shí)混加可溶性腐殖酸或在翻地時(shí)加入活性炭或草炭,既能增加藥效,也在一定程度上加強(qiáng)了農(nóng)藥在土壤中的擴(kuò)散,減少了農(nóng)藥的淋溶,并發(fā)揮了腐殖酸及活性炭的肥料特性,為水肥藥的一體化提供了新思路。
2.1 水藥一體化技術(shù)發(fā)展面臨的問題
2.1.1 滴灌設(shè)備質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)缺位,市場競爭無序
隨著膜下滴灌技術(shù)的推廣應(yīng)用,滴灌產(chǎn)品市場無序競爭,一些小型生產(chǎn)廠商應(yīng)運(yùn)而生,產(chǎn)品良莠不齊。由于小型生產(chǎn)廠家技術(shù)落后,模具制作精度差,所生產(chǎn)的滴灌設(shè)備不符合標(biāo)準(zhǔn),器材配套性差,以低廉的價(jià)格參與市場競爭。在使用過程中支管、毛管漏水嚴(yán)重,爆管現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,若結(jié)合藥肥使用,常造成藥害、肥害等問題。而且滴灌設(shè)備使用壽命較短,過濾效果不理想,滴水器經(jīng)常堵塞,對農(nóng)戶造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失[38]。制定和執(zhí)行嚴(yán)格的滴灌設(shè)施生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和市場準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)是滴灌技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的根本保障。
2.1.2 殘膜污染加重
實(shí)施膜下滴灌技術(shù),滴灌供水量較小,為保證灌溉效果,在作物生長期常采取不揭膜的方式,以減少蒸發(fā)量。冬春兩季揭膜效果差,長此以往,田間殘膜量較大,影響作物的出苗及生長發(fā)育,田間殘膜已成為困擾政府、農(nóng)戶的重要問題。對于殘膜問題,應(yīng)認(rèn)真研究解決方案,如使用質(zhì)量較好的薄膜以便二次利用,研發(fā)推廣降解膜,生物膜等環(huán)境友好的薄膜以及研制現(xiàn)有塑料薄膜的替代品。
2.1.3 土壤次生鹽漬化嚴(yán)重
實(shí)施膜下滴灌技術(shù)面臨著只灌不排、滴水間隔時(shí)間長以及只春灌不冬灌等問題,使得表層鹽分增加,在春季反鹽現(xiàn)象更加嚴(yán)重[39]。為了降低土壤鹽漬化,可通過提高滴灌水的利用率,加強(qiáng)冬春灌操作,并研究適合滴灌田的排鹽模式以解決滴灌導(dǎo)致的土壤鹽分積累問題。
2.2 滴灌專用農(nóng)藥劑型的問題
滴灌施藥要求將農(nóng)藥分散到滴灌水中,再隨水滴入土壤。然而,由于農(nóng)藥劑型的影響,導(dǎo)致農(nóng)藥在水中分布不均勻或者凝結(jié)成絮狀或團(tuán)狀,在施藥時(shí)堵塞滴管,影響滴灌效果,甚至造成藥害。因此,研究開發(fā)新的滴灌專用農(nóng)藥劑型對滴灌施藥至關(guān)重要。在我國,農(nóng)藥劑型研究比較落后,一些老劑型如乳油(EC)和可濕性粉劑(WP)所占的比例與發(fā)達(dá)國家相差很大[40]。由于傳統(tǒng)劑型需要大量的有機(jī)溶劑或出現(xiàn)粉塵,既污染環(huán)境,還容易產(chǎn)生藥害。另外,傳統(tǒng)藥劑藥效低、持效期短,需增加施藥量和施藥頻率,從而產(chǎn)生農(nóng)藥殘留及抗藥性等問題。近年來,隨著物理化學(xué)及表面活性化學(xué)等學(xué)科的發(fā)展,新型劑型的發(fā)展十分迅速,已能適應(yīng)化學(xué)防治的不同需求,隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng),綠色環(huán)保的劑型已成為當(dāng)今劑型加工的發(fā)展方向[41],很多新劑型也符合滴灌施藥的要求。
目前,水基化劑型最受歡迎,包括懸浮劑(SC)、水乳劑(EW)、微乳劑(ME)以及水劑。據(jù)統(tǒng)計(jì),在全球農(nóng)藥新劑型中涉及到懸浮劑的活性成分達(dá)350個(gè),遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于其他新劑型;在我國,已登記的懸浮劑也達(dá)到270個(gè)[40]。當(dāng)前被市場廣泛認(rèn)可和使用的農(nóng)藥活性成分,也多以懸浮劑為主,如:200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC、250 g/L嘧菌酯SC、480g/L多殺霉素SC、240 g/L螺螨乙酯SC等[42]。水乳劑、微乳劑的發(fā)展也很迅速,截止2008年,水乳劑在我國的登記品種已達(dá)到395個(gè),如:20%氰戊菊酯EW、40%乙草胺EW、60%丁草胺EW、5%高效氰戊菊酯EW、20%殺螟硫磷EW等。除了水基化劑型大受歡迎外,一些固體新劑型也受到了人們的重視。與傳統(tǒng)固體劑型(粉劑、可濕性粉劑、粒劑等)相比,新劑型如水分散粒劑、泡騰片具有無粉塵污染、易包裝運(yùn)輸、分散均勻及藥效穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)[43]。目前國內(nèi)開發(fā)的產(chǎn)品有5%甲維鹽、40%烯酰嗎啉、10%苯醚甲環(huán)唑、70%吡蟲啉、80%戊唑醇、80%敵草隆、75%代森錳鋅、97%乙酰甲胺磷等多個(gè)水分散粒劑產(chǎn)品[44]。新農(nóng)藥劑型具有對環(huán)境污染小、在水中分配均勻以及效果穩(wěn)定等特點(diǎn),非常適宜滴灌施藥。然而,對于防治作物地上部分病蟲害的殺蟲劑和殺菌劑,滴灌施入的藥劑必須通過根部吸收才能運(yùn)輸?shù)椒乐尾课唬笤诘喂芄嗍┧幩巹┻x擇及劑型開發(fā)時(shí),篩選內(nèi)吸性強(qiáng)的農(nóng)藥并開發(fā)成新劑型才能保證滴灌施藥的效果。
2.3 滴灌施藥影響作物安全
在滴灌施藥條件下,藥劑直接與作物根系接觸,藥劑選擇、配比及施藥時(shí)期不當(dāng)均可對作物造成藥害。對除草劑而言,一個(gè)品種能否大面積推廣應(yīng)用,首要考慮其對作物的安全性,因?yàn)槌輨┦窃谥参镏g(雜草與作物)進(jìn)行選擇,且這種選擇是有限的。據(jù)報(bào)道,大多數(shù)作物在施入除草劑之后都會(huì)產(chǎn)生不同程度的藥害,一般分為可見性藥害和隱性藥害兩種[45],不論哪種藥害,均可造成作物產(chǎn)量和品質(zhì)的下降,如作物生長畸形、生長勢弱以及大幅度減產(chǎn)等。Webste等[46]研究發(fā)現(xiàn),在茄子苗移植前后使用滴灌施入不同劑量的氯吡嘧磺隆,雖然能防治莎草,但也能使茄子產(chǎn)生藥害,并抑制茄子生長,降低茄子產(chǎn)量。在膜下滴灌條件下使用稻杰防治水稻苗期雜草,發(fā)現(xiàn)在一定濃度下可以起到防治雜草的作用,而過量使用時(shí)則影響水稻生長,并影響土壤酶的活性[47]。在滴灌施入除草劑時(shí),要選擇作物安全性好、對雜草選擇性強(qiáng)的藥劑,并在施藥時(shí)根據(jù)滴水罐的容量、滴水壓力及滴水時(shí)間確定施入的水量和稀釋倍數(shù),再配合安全劑(保護(hù)劑)的使用,確保除草劑既能達(dá)到防除雜草的效果,也不會(huì)對作物產(chǎn)生藥害。
通常人們更多關(guān)注除草劑的藥害風(fēng)險(xiǎn),而忽略殺蟲劑、殺菌劑對作物的影響。研究發(fā)現(xiàn)殺蟲殺菌劑也會(huì)對作物產(chǎn)生藥害[48],如:代森錳鋅對美國紅提產(chǎn)生銹果癥狀[49],三唑酮會(huì)影響小麥的出苗,三唑錫、苯丁錫會(huì)造成落花落果;噠螨靈對果樹產(chǎn)生藥害[50]。在滴灌施入殺蟲劑、殺菌劑時(shí),除了開發(fā)適合于滴灌施藥的農(nóng)藥品種和劑型之外,更需要研究藥劑在滴灌條件下的安全使用劑量和對天敵的安全性,嚴(yán)格按照推薦用量進(jìn)行用藥,并在施藥后時(shí)刻觀察作物生長,發(fā)現(xiàn)藥害問題及時(shí)解決。
2.4 滴灌施藥造成土壤污染
滴灌施藥情況下,通過隨水滴施的方式把藥劑帶入到土壤中,為了保證植株體吸收足量的藥劑以起到殺滅害蟲的效果,投入的藥劑量較大,長期施用情況下,勢必會(huì)造成農(nóng)藥在土壤中累積殘留,從而造成土壤深層次污染和對下茬作物潛在的危害風(fēng)險(xiǎn)。要針對除草劑、殺蟲劑和殺菌劑等不同藥劑進(jìn)行多年連續(xù)使用的土壤殘留和累加風(fēng)險(xiǎn)評估分析,深入了解農(nóng)藥在土壤中的分解情況,采用土壤微生物降解方法、生物修復(fù)方法、物理—化學(xué)修復(fù)法和土壤農(nóng)殘降解劑等多種方法降低土壤中農(nóng)藥殘留的含量[51]。
在荒漠綠洲區(qū)的作物生產(chǎn)中推廣膜下滴灌施藥技術(shù),將提供一種更為經(jīng)濟(jì)、有效地有害生物防控途徑。通過水藥一體化的實(shí)施,有助于減少或消除農(nóng)藥對人類和非靶標(biāo)有機(jī)體的影響,減緩生態(tài)環(huán)境退化。由于農(nóng)藥可在作物不受水分脅迫時(shí)施加,能被直接施用到需要保護(hù)的地方,易于被更好地吸收,并可節(jié)約昂貴的化學(xué)藥品和設(shè)備費(fèi)用。我國可供利用的灌溉水資源日趨緊張,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境日益惡化,大力發(fā)展包括滴灌施藥在內(nèi)的各種節(jié)水灌溉施藥技術(shù),提高水分和農(nóng)藥的利用率,是緩解水資源緊缺、保護(hù)水土環(huán)境、保障我國綠色農(nóng)產(chǎn)品有效供給的重要途徑。隨著節(jié)水農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展以及農(nóng)藥化肥“雙減”行動(dòng)的深度推進(jìn),水藥一體化甚至水肥藥一體化技術(shù)將引領(lǐng)農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)及植保學(xué)科的一場技術(shù)革命。
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Technology Advance of Drip Irrigation of IntegralControlofW ater and Pesticide in the Oasis
LIU Peng-fei1,ZHAO Jing2,ZHANG Xue-kun2,LIU Zhenzheng2,LIN Ke-kejian1,2*
(1the plantprotection institute,Chineseacademy ofagriculturalsciences,state key lab ofplantpestbiology,Beijing 100193;2the plantprotection institute,Xinjiang Academy Agriculturaland Reclamation Science,Shihezi 832000,Xinjiang)
Drip irrigation technique undermembrane has become a typicalmethod in the oasis.It has advantages such as wa ter saving,reduce pesticides,high efficiency and lower pollution to the environment by irrigation pesticides with water.Research progress and producing application of drip irrigation of integral control of water and pesticide in the oasis were summarized by the study,then some relevant suggestions based on the study were offered.Under the background of the water-saving ecological agri culture were strongly advocate,reduce the fertilizers and pesticides action were advanced,Technology drip irrigation of integral control of water and pesticide technology is leading us into an technological revolution of plant protection and pesticide industry,and itwill has a broad developing trend.
Oasis;Drip irrigation technique undermembrane;integral controlofwaterand pesticide;research advance
2016-08-15
聯(lián)系方式:趙靜,新疆農(nóng)墾科學(xué)院植物保護(hù)研究所助理研究員,研究方向:農(nóng)藥使用技術(shù),E-mail:181117506@qq.com;林克劍,新疆農(nóng)墾科學(xué)院植物保護(hù)研究所所長,研究員,碩士生導(dǎo)師,研究方向:農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治,E-mail:linkejian@caas.cn
綠洲農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程2017年1期