論持續(xù)農(nóng)業(yè)與農(nóng)田有害生物持續(xù)控制

1、論持續(xù)農(nóng)業(yè)與農(nóng)田有害生物持續(xù)控制持續(xù)農(nóng)業(yè)是以持續(xù)發(fā)展思想為指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)綜合利用農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中自然與生物資源，盡可能地減少外部物質(zhì)與能量的消耗，使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境同步發(fā)展的一種新農(nóng)業(yè)對策。有害生物的綜合治理作為持續(xù)農(nóng)業(yè)中的一個(gè)重要組成部分，在持續(xù)農(nóng)業(yè)中具有非常重要的作用。近代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，自使用化學(xué)合成農(nóng)藥以來，帶來了一系列問題，其中最為顯著的是殘毒，抗藥性和再猖獗。據(jù)調(diào)查農(nóng)民對天敵、防治指標(biāo)、損失評估缺少科學(xué)知識，對稻田前期見到食葉性害蟲有恐懼心理，在早期形成針對不同病蟲輪番用藥 相當(dāng)大數(shù)量農(nóng)民選擇風(fēng)睦小的“定式行為” 即見蟲就用藥；以前效果好的藥今年一定要用；經(jīng)驗(yàn)確立防治時(shí)間；隨意加大用藥

2、量等行為 他們受地理環(huán)境阻隔，對鄰里各成員又有從屬感和共同利益感，演化成一種固定的信息傳遞模式，用藥依習(xí)慣防治歷投入大，回報(bào)步，防治效果差，對環(huán)境和健康均有不良影響。因此，聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FA0)提出的IPM已受到許多國家的重視。IPM是從生物與環(huán)境的整體出發(fā)，本著預(yù)防為主的指導(dǎo)思想和安全、有效、經(jīng)濟(jì)的原則，因地制宜，合理利用農(nóng)業(yè)、化學(xué)、生物、物理的方法，以及其它生態(tài)學(xué)手段，把有害生物的危害控制在經(jīng)濟(jì)允許的水平以下，使各種防治方法對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)造成的不良影響限制在最低限度，以達(dá)到植物性生產(chǎn)的目的。IPM作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，在持續(xù)農(nóng)業(yè)中具有舉足輕重的作用。主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面

3、：(一)有害生物的危害是制約農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要因子。(二)有害生物防治也是引起農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化的根源之一。1有益生物被殺傷。農(nóng)藥在殺滅有害生物的同時(shí)，也殺傷了有益生物(天敵、蜜蜂、野生動物等)，引起害蟲再猖獗，使害蟲發(fā)生頻次增加。2 有害生物抗藥性增強(qiáng)。目前已有504種害蟲與螨類對一種或數(shù)種化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生了抗藥性。棉鈴蟲在我國從1980-1990年十年內(nèi)對菊酯類農(nóng)藥的抗藥性甚至增加了108倍。由于害蟲抗藥性的產(chǎn)生和增強(qiáng)，防治時(shí)化學(xué)農(nóng)藥濃度劇增，導(dǎo)致防治成本的增加和環(huán)境污染加重。3 農(nóng)副產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量增加，危害人畜健康。因此。必須依賴于正確實(shí)施有害生物的綜合治理。持續(xù)農(nóng)業(yè)的提出。促使IPM的理論

4、和實(shí)踐進(jìn)一步的發(fā)展，走向有害生物的持續(xù)治理，即持續(xù)植保。1995年國際植保大會提出“可持續(xù)的植物保護(hù)造福于人類”，強(qiáng)調(diào)“從保護(hù)作物到保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系”。它的指導(dǎo)思想就是從農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的整體功能出發(fā)，在充分了解農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)生物防治，抗性品種栽培和害蟲與天敵的動態(tài)監(jiān)測，綜合利用各種生態(tài)調(diào)控手段，通過綜合設(shè)計(jì)和優(yōu)化實(shí)施，建立實(shí)體的生態(tài)工程技術(shù)；對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)及其作物“有害生物”天敵關(guān)系合理調(diào)控。變對抗為利用，變控制為調(diào)節(jié)，化害為利，以充分發(fā)揮系統(tǒng)內(nèi)各種生物資源的作用；盡可能的減少化肥、農(nóng)藥的用量，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得以持續(xù)發(fā)展。我國早在50年代就提出了害蟲綜合防治的概念。1975年召

5、開的“全國植保工作會議”上，正式把“預(yù)防為主綜合防治”確定為我國的植保方針。80年代以來，相繼組織了“六五”、“七五”、“八五 國家攻關(guān)。經(jīng)過40多年的實(shí)踐和總結(jié)，人們對病蟲害綜合防治的認(rèn)識有了一個(gè)新的飛躍。目前，IPM 的焦點(diǎn)仍集中于病蟲害，化學(xué)防治還是作為主要防治手段，其它措施是作為輔助性措施，忽略了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)其他因素，因而限制了它的發(fā)展。影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的因子很多，例如，有氣候、水、肥和市場價(jià)格等外在因素，還有作物防御、耐害、補(bǔ)償和誘導(dǎo)抗性等內(nèi)在因素。因此，病蟲害綜合防治僅是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的措施之一?？刂屏瞬∠x害也不一定能取得合理的經(jīng)濟(jì)效益。因此，要突破IPM 上概念與尺度的局限性，從理

6、論與實(shí)際全方位理解其含義，促進(jìn)其發(fā)展。由于IPM 技術(shù)過于復(fù)雜，對于普通生產(chǎn)者而言較難掌握，因而推廣較困難。據(jù)報(bào)道，全世界僅有極少數(shù)(約5)的病蟲害防治采用綜合管理方法。由于投有實(shí)施綜合防治，環(huán)境污染加重，影響農(nóng)業(yè)可持續(xù)性。農(nóng)藥的大量使用造成的病蟲害發(fā)生惡性循環(huán)，引起農(nóng)業(yè)的大災(zāi)害，如19921998年我國棉鈴蟲的持續(xù)肆虐，造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)100億元。IPM技術(shù)主要包括農(nóng)業(yè)防治、化學(xué)防治和生物防治。從農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的角度分析，技術(shù)的可行與否，要看它對農(nóng)業(yè)系統(tǒng)產(chǎn)生的正負(fù)效應(yīng)如何?，F(xiàn)行的農(nóng)作物病蟲害的治理對策中，農(nóng)業(yè)防治就是利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中各種技術(shù)環(huán)節(jié)，加以適當(dāng)改進(jìn)，創(chuàng)造有利于作物生長而不利于病蟲害

7、繁殖的條件，從而避免或減輕病蟲害危害，減少對農(nóng)業(yè)系統(tǒng)和環(huán)境的壓力?；瘜W(xué)防治具有高效及簡便的特點(diǎn)，使生產(chǎn)者比較容易接受。但農(nóng)藥的污染、殘留和害蟲抗藥性問題，使其對社會造成諸多負(fù)面影響。隨著人口增加、耕地減少和人們生活水平不斷提高，提高農(nóng)業(yè)單產(chǎn)是將來農(nóng)業(yè)的重要措施。由于農(nóng)藥本身含有有毒的化學(xué)成份，生產(chǎn)中排出廢棄物，產(chǎn)品古有雜質(zhì)和使用不當(dāng)，造成污染環(huán)境、毒害人畜和野生生物等。農(nóng)藥對環(huán)境的負(fù)面影響與活性化合物本身有關(guān)，但更重要的是生產(chǎn)者使用不當(dāng)。生物防治是農(nóng)作物病蟲害治理的一項(xiàng)重要技術(shù)措施，其利用對有害生物的捕食、寄生致病生物體，控制有害生物的發(fā)生與為害，是一種比較安全、持久和經(jīng)濟(jì)的技術(shù)措施。但生物防

8、治效果較慢，防治范圍狹窄，往往使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)承擔(dān)大的風(fēng)險(xiǎn)。此外，人們對生物防治的意義認(rèn)識不足，以及引進(jìn)的生物材料對非目標(biāo)生物的攻擊等，都可能成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的新問題。近年來，隨著分子遺傳學(xué)的進(jìn)展，分子生物學(xué)技術(shù)正在開辟病蟲害防治的新選徑。利用植物轉(zhuǎn)基因抗病蟲、害蟲轉(zhuǎn)基因遺傳防治和轉(zhuǎn)基因的天敵增效等策略，從植物、害蟲、天敵3個(gè)營養(yǎng)水平上防治害蟲 。生物技術(shù)經(jīng)過20多年的發(fā)展，理論和實(shí)踐上不斷深入和日趨成熟，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域開始實(shí)際應(yīng)用。但是生態(tài)系統(tǒng)是復(fù)雜的、動態(tài)的。某個(gè)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的應(yīng)用往往產(chǎn)生一些新問題，例如害蟲對轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)生抗性，轉(zhuǎn)基因天敵對非目標(biāo)昆蟲的攻擊等這些問題都將使應(yīng)用生物技術(shù)治理病蟲害難度

9、增加。目前，世界特別是發(fā)展中國家的環(huán)境狀態(tài)日益惡化，環(huán)境保護(hù)刻不容緩。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中往往造成極大的環(huán)境破壞，因此，可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)已提到議事日程上來。有害生物綜合治理(IPM)是可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)支柱，完善和發(fā)展IPM 將是可持續(xù)農(nóng)業(yè)能否成功執(zhí)行的關(guān)鍵。加強(qiáng)IPM 在可持續(xù)農(nóng)業(yè)中的地位和作用?？沙掷m(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)既滿足當(dāng)代需求，又有益于后代。IPM 因其本身具有長期性、復(fù)雜性和在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重要作用，以及兼顧持續(xù)增產(chǎn)、人畜安全、環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡等多方面要求，而具有自然、經(jīng)濟(jì)和社會三重屬性。一些國家為推進(jìn)IPM 事業(yè)的發(fā)展，采取了各種政策和策略，把IPM 定為國家發(fā)展農(nóng)業(yè)或環(huán)境保護(hù)的政策之一。持續(xù)農(nóng)

10、業(yè)中對農(nóng)田有害生物的控制對策：1. 培育抗性品種在IPM中培育抗病蟲的農(nóng)作物品種是一個(gè)主要措施。大量實(shí)踐證明，良種選育工作若不將抗病蟲性的因素加以考慮，往往影響良種的生產(chǎn)價(jià)值，而實(shí)際情況中高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗蟲、抗病等優(yōu)良性狀，完全有可能綜合到一個(gè)良種上。近年來國際上對抗性研究的方向，不只是研究作物的垂直抗性，而且還要研究作物的水平抗性，以培育能兼抗幾種重要蟲害病害并具備良種的其它優(yōu)良性狀的新品種。2.生物防治世界天敵史上，美國引種澳洲瓢蟲防治柑桔吹綿蚧是一個(gè)成功的范例。到1990年止，全世界利用天敵防治蟲害的事例達(dá)900多，而雜草生物防治已有20o多年的歷史。因此，生物防治的現(xiàn)狀及前景令人鼓舞，它

11、在持續(xù)農(nóng)業(yè)中應(yīng)發(fā)揮越來越大的作用。3.少用化學(xué)農(nóng)藥，發(fā)展生物制劑隨著持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，完全依靠農(nóng)藥，單獨(dú)使用化學(xué)防治的做法將逐步減少以至不復(fù)存在，與此同時(shí)，對人畜及生態(tài)環(huán)境相對安全的生物制劑每年以10 2o的速度遞增。近年來，用來誘殺昆蟲和干擾昆蟲正常行為的昆蟲性信息素也成為害蟲管理和防治中的一個(gè)重要手段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界合成的昆蟲性信息激素已近2 000種，已商品化的300多種，在IPM中有廣闊的前景。此外，植物性農(nóng)藥，昆蟲生長調(diào)節(jié)劑，昆蟲拒食劑等新一代高效低毒的調(diào)控型農(nóng)藥在IPM 中將發(fā)揮重要作用。4.高新技術(shù)在IPM中的作用隨著生物技術(shù)、遺傳工程技術(shù)的發(fā)展，為IPM提供了廣闊的天地，也為盡可

12、能少用化學(xué)農(nóng)藥奠定了生物學(xué)基礎(chǔ)。目前，害蟲管理的內(nèi)容為：一是利用遺傳工程技術(shù)，將抗病蟲基因?qū)胱魑飪?nèi)，使作物病蟲害產(chǎn)生抗性?，F(xiàn)已將蘇云金桿菌中的殺蟲基因成功地導(dǎo)入番茄、玉米、煙草、水稻等作物中，使其具備殺蟲作用。二是利用基因工程技術(shù)，修飾微生物本身的基因，以提高它對害蟲的感染力，或擴(kuò)大其宿主范圍，或增強(qiáng)其對害蟲的致死作用。目前，科學(xué)家們正在利用遺傳方法，將殺蟲劑的抗藥性基因轉(zhuǎn)移到天敵中去，使其產(chǎn)生抗藥性，提高它們在田問的競爭力。三是利用基因工程手段把顯性不育基因，導(dǎo)入雄蟲體內(nèi)培養(yǎng)出不育雄蟲，與田問正常雌蟲雜交產(chǎn)生不育雌蟲和顯性不育雄蟲，達(dá)到遺傳防治害蟲的目的。5. 挖掘傳統(tǒng)技術(shù)我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)耕作

13、技術(shù)及現(xiàn)代栽培技術(shù)中包含大量的IPM 內(nèi)涵，如植物殺蟲、殺茵物質(zhì)提取、利用；改變農(nóng)藥劑型與制劑使其更有效等，對減少污染有重大意義。這些傳統(tǒng)而樸素的技術(shù)將受重視 。6. 利用生物多樣性持續(xù)調(diào)控隨著世界城市化、工業(yè)化，人口激增、耕地面積銳減，農(nóng)業(yè)自然環(huán)境正在改變，生物多樣性受到破壞。為了使農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展得以實(shí)施，必須保持生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性，從而建立農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗逆性。利用生物多樣性對有害生物進(jìn)行持續(xù)調(diào)控。是將來有害生物防治的趨勢。IPM的最終目的是為了農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，在未來的IPM系統(tǒng)工程中，作物的抗性，天敵的作用，農(nóng)業(yè)防治、生物防治技術(shù)的應(yīng)用將得到極大加強(qiáng)，化學(xué)農(nóng)藥的作用將顯著減少，或

14、代之以新一代的高效低毒的調(diào)控型農(nóng)藥。IPM必將向合理治理和以生物防治以主的綜合治理方面發(fā)展，總的方向?qū)⑹菑挠泻ι锏姆乐巫呦蜣r(nóng)田有害生物生態(tài)的系統(tǒng)管理。可持續(xù)農(nóng)業(yè)強(qiáng)調(diào)練合利用農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中自然與生物資源，盡可能地減少外部物質(zhì)與能量的消耗，是使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境同步發(fā)展的一種新農(nóng)業(yè)對策?？沙掷m(xù)農(nóng)業(yè)也可理解為：生態(tài)上可恢復(fù)，經(jīng)濟(jì)上可再生產(chǎn)社會上可接受，生產(chǎn)系統(tǒng)能健康往展的農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系和技術(shù)體系。而病蟲害的綜合防浩觀點(diǎn)是：“綜合防治是對有害生物進(jìn)行科學(xué)管理的體系。它從農(nóng)業(yè)生態(tài)系整體出發(fā)根據(jù)有害生物和環(huán)境之間相互關(guān)系，充分發(fā)揮自然控制因素的作用，因地制宜地協(xié)調(diào)應(yīng)用必要的措旋，將有害生物控制在經(jīng)濟(jì)闊值損害水平以下以獲得最佳的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益”。強(qiáng)調(diào)生態(tài)系的良性循環(huán)和保證人類賴以生存的環(huán)境質(zhì)量，充分利用自控制力的作用來控制有害生物的危害，這與可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)思想完全一致的因此是符合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持久穩(wěn)定發(fā)展要求的長期策略，其內(nèi)涵將隨著我國可持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展而逐步改進(jìn)?？沙掷m(xù)發(fā)展的有害生物管理，非常注重農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的整體功能和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性，強(qiáng)調(diào)從保護(hù)作物到保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。它要求在開展有害生物防