種子處理在我國有著悠久的歷史,據《齊民要術》和《天工開物》記載,我國古代就有人使用食鹽、砒霜對種子進行拌種處理。早期在歐洲等地區,也已開始使用種子處理劑防治病蟲害。種子處理劑在其漫長的歷史進程中不斷演變,現已成為優勢明顯、廣受歡迎的登記熱點產品類型。在我國農業部印發的《到2020年農藥使用量零增長行動方案》中,就如何推進科學用藥提出的三大策略之一就是科學采用種子、土壤、秧苗處理等預防措施,減少中后期農藥施用次數。種子處理技術已然成為實現農藥零增長的重要措施。
近年來,種子處理劑備受關注,成為農藥市場增長的一片藍海;但同時,其在生產、使用中暴露出的問題也已成為行業關注的焦點。隨著一例例種衣劑藥害事件的曝光,種衣劑安全性問題日益突出,這讓許多人心中都畫上了一個大大的問號:為何種衣劑藥害問題頻頻出現?面對如此風險,我們又該如何應對?8月5日,中國農業科學院植物保護研究所袁會珠研究員在江蘇省農藥協會和《現代農藥》《農藥快訊》共同主辦的“2017農藥熱點產品信息交流會”上,針對種衣劑的安全性和藥害規避問題進行了探討。
劑型多樣,產品眾多
依據最新修訂的國家標準《農藥劑型名稱及代碼》,可將種子處理劑分為固體和液體制劑兩大類,共5種劑型,包括種子處理干粉劑、種子處理可分散粉劑、種子處理乳劑、種子處理懸浮劑、種子處理液劑。
截至目前,我國登記的種子處理劑劑型有8種,產品741個。其中,懸浮種衣劑產品登記數量最多,共575個,種子處理懸浮劑52個,種子處理可分散粉劑49個,種子處理干粉劑20個,種子處理微囊懸浮劑11個。在741個登記產品中,單劑產品378個。種衣劑在我國農作物上的登記主要集中在玉米、小麥、棉花、水稻上,占比分別為42%、28%、17%、11%。
利弊共存,不容忽視
種子處理劑的優勢十分顯著,它能夠減少初始帶菌量,提高種子健康度,減少對環境的副作用,降低對非靶標作物的風險,減少飄移,打破種子休眠,提高發芽率,保護高價值種子及相鄰的其他農作物,使種子及作物保持最佳的活力,免受外界土傳、種傳病蟲害的侵襲,而且還可以減少葉部病蟲害的發生,減慢病蟲害抗性的發展,減少農藥的使用量,并對生產者安全。
然而,種子處理劑的弊端也不容忽視。種子處理劑因防治譜較窄,不能解決作物生長期遇到的所有病害;農民使用成本往往高于所得利潤,若使用不當還會降低種子活力從而產生藥害;此外,種子處理技術具有一定的局限性,不能用于所有的作物種子;因藥劑使用劑量與種子水分、種子大小和處理時間有很大關系,難以提出合適的使用劑量建議。種子處理劑的風險表現形式主要有:① 因藥效差導致死苗嚴重;② 隨意添加其它成分致藥害產生;③ 原藥雜質影響;④ 因劑型選擇不合理而出現藥害;⑤ 有效成分超量使用致藥害產生;⑥ 因播種時間、播種深度不合適而出現藥害。
改進技術,規避風險
針對種子處理劑存在的風險,袁研究員提出了幾點種子處理劑風險的規避策略:采用高質量農藥原藥;準確用量;科學配制劑型,減少有機溶劑的使用,降低藥劑有效成分進入種子和根部的速率;適時播種,掌握好播種深度;明確播種條件,不能采用催芽的種子再處理,避開種子萌發敏感期;采用微囊劑型,通過緩釋避開種子萌發敏感期;添加植物生長調節劑等。
種子處理微囊懸浮劑具有緩釋作用,延長農藥持效期,減少農藥使用量,提高利用率,節約成本等優勢,已逐步成為劑型研發的一個重要趨勢。目前,國內登記的種子處理微囊懸浮劑的產品主要用于花生、小麥、玉米、水稻等作物,其有效成分主要有吡蟲啉、毒死蜱、噻蟲嗪、高效氯氟氰菊酯、咯菌腈、福美雙等。
據袁研究員介紹,微囊緩釋種衣劑能夠有效解除低溫脅迫,成功解決藥害問題。他指出,其實我們可以嘗試通過改進技術來規避種子處理劑使用中產生的一些藥害問題。相關研究結果顯示,與普通制劑相比,通過原位聚合法制備的用于種子處理的含有氟蟲腈和毒死蜱混合物的三聚氰胺?甲醛(MF)樹脂微囊懸浮劑能夠成功解決藥害問題。另外,通過戊唑醇非緩釋和緩釋種衣劑對玉米種子出苗率及幼苗株高影響的試驗研究可以得出,使用戊唑醇緩釋種衣劑的種子出苗率明顯高于使用戊唑醇非緩釋種衣劑的種子;經戊唑醇緩釋種衣劑處理的種子出苗后,幼苗生長良好,戊唑醇非緩釋種衣劑處理的種子幼苗生長明顯受到抑制;戊唑醇微囊種衣劑可有效緩解玉米藥害。而微囊化不但可以避免三唑類殺菌劑對玉米種子的藥害,還可以通過影響植物內源激素來影響植物生長調節活性(改變內源激素代謝酶,調控基因相對表達量和活性),從而提高包衣種子對低溫脅迫抵抗力。
此外,通過添加適量的植物生長調節劑也可緩解藥害。例如蕓苔素內酯,它能夠促進細胞分裂,提高種子活力,具有強力生根、促進生長、減輕病害、緩解藥害、協調營養平衡、抗旱抗寒、增強作物抗逆性等多重功能,多用于葉面噴施或浸種。在我國東北地區,春播氣溫晝夜溫差大,持續低溫導致許多用含有戊唑醇的種衣劑包衣的玉米種子播種后,在低溫條件下常表現為不發芽或出苗畸形,給玉米生產帶來嚴重損失。近年來有研究表明,種衣劑中添加適量的蕓苔素內酯能夠有效抵御冷害藥害、提高春播保苗率。袁研究員說,嘗試適當添加具有調節活性的物質也可降低種衣劑的風險,但研發出可推廣的好產品還需經過大量科學的試驗,使產品能夠經得起市場的考驗,并適用于不同的區域。
如今種子處理劑市場蓬勃發展,其未來值得我們期待。同時,我們也應重視種子處理劑的風險,突破研發技術瓶頸,做到科學試驗、科學生產、科學推廣、科學使用,讓種子處理劑彰顯優勢,成為農民的好幫手,成為增產增收的助力劑。