吳孔明，中國工程院院士，現任農業農村部黨組成員、中國農業科學院院長。長期從事農業害蟲監測預警與防治技術、轉基因植物的生態安全與風險管理技術研究工作。他對棉鈴蟲等重大農業害蟲監測預警與控制技術的研究成果，為我國棉花等作物的生產發展提供了科技支撐。獲國家科技進步獎二等獎2項、三等獎1項，2項研究成果分別入選2008年“中國十大科技進展新聞”和2012年度“中國科學十大進展”。獲中國青年科技獎、全國優秀科技工作者、何梁何利基金科學與技術進步獎、中華農業英才獎等榮譽。

棉鈴蟲、草地貪夜蛾、煙粉虱、蚜蟲、盲蝽蟓這些都是讓農戶聞之色變的農業禍害，曾經無數次造成糧食大面積減產，甚至絕收，成為全球農業生產的心腹大患。據聯合國糧農組織的統計，在世界范圍，因為農作物病蟲害造成的產量損失大概是在37%左右。病蟲害防治事關糧食穩產增產，也是實現穩產保豐收的關鍵。我國的植物保護技術能否有效控制病蟲害？如何“蟲口奪糧”，最大限度降低危害，減少損失，保障糧食安全？

病蟲害是如何發生的

農業生產都會有病蟲害，我國是農業病蟲害易發、多發的國家，常見的對農作物造成嚴重影響的病蟲害多達1600種，其中有100多種病蟲害能造成大面積作物受損、嚴重危害農業生產。農作物這些病蟲害，給農作物的品質造成了非常大的影響，也帶來了農產品質量安全問題。因此防控病蟲害，對于農業生產安全和保障農產品質量安全都是十分重要的。

農業是一個生態系統，在這個生態系統里面，有了作物就有取食作物的其它生物，像昆蟲、微生物，也會出現一些取食這些昆蟲和微生物的其它生物，它們之間形成了一個食物鏈。如果說這是一個穩定的生態系統，那么每一種生物在這個生態系統里面都發揮著它們的作用和功能。比如說昆蟲可以取食植物，這是它對植物的危害。但是昆蟲同時也在幫助植物傳粉，昆蟲通過傳粉來保障植物的生殖，通過傳粉來維持生態系統的平衡。植物、植食性昆蟲和其它一些天敵昆蟲，它們之間形成了一個協同進化關系。一個穩定的生態系統，其實病蟲害的發生是很輕的，它的存在對生物多樣性，對生態的穩定發揮了重要作用。但是當這個生態系統因為某種原因不再穩定，出現了問題，就有可能導致一些生物，比如植食性昆蟲的種群快速上升，這樣就形成了病蟲害，對農作物產量造成影響。

影響生態系統不穩定的因素主要包括三個方面：第一個方面是氣候環境變化，對生態平衡的打破；第二個方面是目前的農業生產方式對自然生態系統多樣性存在和生態服務功能的影響；第三個方面是農作物的品種導致病蟲害抗性水平的下降。

我國農業病蟲害防控情況復雜

外來物種入侵造成新發病蟲害。最近幾十年，我國乃至全球的病蟲害的發生正呈現一個不斷加重的趨勢。全球經濟的一體化帶來農產品貿易的增加，這樣就會有很多病蟲害離開了它們的原生地，作為外來入侵生物，進入到新的生態系統，成為新發的病蟲害。任何一個生態系統，物種關系都是互相制約的。某種害蟲在原生地有很多控制它的一些天敵生物，所以它的種群實際上很難形成非常高的密度，但當它離開原生地，進入到一個新的生態系統，控制它的那些天敵生物沒有隨之而來，它的種群發展就會快速擴張，理論上將是原來生態系統發生程度的5—10倍。所以，外來入侵生物往往有非常高的風險。

全球氣候變化對生態系統的影響。最近幾十年全球氣溫總體上在增高，氣溫和降雨的變化，給農業生態系統帶來了非常大的不確定性和不穩定性。從理論上來講，當平均氣溫上升1℃，像蚜蟲這種小型昆蟲，它一年里發生的代數就增加一代；當溫度增加2℃，像棉鈴蟲這樣的昆蟲，它一年發生的代數就要增加一代。小麥的赤霉病，是我國近年來面臨的非常嚴重的一個病害，每年發生面積在5000萬畝左右，對我國的糧食安全構成了重大影響。歷史上小麥的赤霉病在我國發生的面積是非常小的，主要集中在長江流域。但是因為氣候變化，赤霉病從長江流域逐步向北到達黃河流域，進入到我國小麥主產區，對小麥生產構成了非常重大的影響。

生產方式的變革帶來病蟲害加劇的趨勢。過去在北京，冬季我們主要吃的是蘿卜和白菜，但隨著生產水平的不斷提高和生產方式的不斷變革，冬季什么樣的蔬菜都有了。其實冬季的蔬菜很多是來自于保護地，來自于溫室，現在我國冬季的溫室大棚種植面積已經超過了7000萬畝。這些溫室大棚一方面保障了冬季的菜籃子，但同時也給病蟲害的發生帶來了非常大的影響。過去熱帶地區的一些病蟲害就發生在熱帶，因為在北方冬天它們過不了冬。比如說一個重要的害蟲——煙粉虱，在我國絕大多數地方是不能發生危害的。但是因為現在冬季在北方有很多的溫室大棚，像煙粉虱這樣一些南方的病蟲害，冬季就在溫室里面產生了。春季再進入大田，給農作物生產造成了非常大的影響。

東亞季風導致病蟲害的區域性擴散蔓延。病蟲害的發生和氣象有非常大的關聯，不同國家的氣候背景不一樣，發生病蟲害的種類和程度也有非常大的區別。在我國，病蟲害發生非常嚴重，而且不管是種類或者程度。這和我國所處的地理位置有非常大的關系。我國的西部海拔高，東部主要是平原，是重要的糧食作物生長區。氣候變化和季風循環，尤其是東亞季風循環與病蟲害的發生有非常大的關聯。每年春季，東亞季風從西南吹向東北方向，往往將東南亞國家的一些重要病蟲害，包括我國南方的病蟲害，通過季風循環帶到華北平原、東北平原；在秋天，很多的病蟲害隨著季風從東北飛到華北或者飛到南方，甚至到達東南亞的一些國家，形成了一個季節性大范圍轉移的危害。

近幾十年來，我國病蟲害的發生因為這些因素的影響，總體上在不斷地加重。到了現在，每年病蟲害發生的面積大概是70億畝次，增加了2—3倍。

新科技如何防控病蟲害

傳統的植物保護措施主要以藥物和機械為主，植物保護對于農藥的依賴性不斷增強，進而給保護自然生態平衡帶來挑戰。隨著農業技術的不斷進步，建設現代植物保護體系，盡快改善病蟲害監測防控手段，轉變傳統的防控方式，提升現代植物保護的物質裝備技術水平，大力推廣綠色防控技術，從生產過程控制農藥和有害生物毒素殘留，成為植物保護工作的重中之重。

病蟲害的發生怎么解決？一個最重要的出發點和解決辦法，就是向科技創新要答案。病蟲害防控首先是監測預警，必須做到早發現、早預報、早防控，把問題解決在早期發生的一個很小的范圍里面，然后就是一些農業防治技術、生物防治技術、物理防治技術、化學防治技術、生態調控技術和作物抗性的利用。

所有的病蟲害都是傳染病，首先要知道它在什么地方發生，它的源頭在什么地方，這樣的測報工作是病蟲害防控的基礎性工作。經過幾十年的努力，我國已經建立了從國家層面到省地市縣一個龐大的病蟲害測報體系。一些重要的病蟲害，在不同的地方都在進行監察調查，通過監測的結果及時發布預警信息，然后指導全國性的管控工作。這個監測預警體系在其他國家是沒有的，這項工作為病蟲害的防控發揮了重要作用。科技的發展對監測預警工作的開展發揮了巨大作用，尤其是信息技術的發展，可以通過衛星遙感、無人機、雷達監測，也可以通過對地面一些光譜的分析，形成天空地一體化的病蟲害監測平臺。

未來農業病蟲害如何防控

最近幾年，我國在大力推進病蟲害的綠色防控。綠色防控不是不用農藥，而是盡可能多地利用其他技術，再輔之以化學農藥。最近幾年，農藥增長的勢頭得到有效遏制。2020年5月1日，國務院頒布的《農作物病蟲害防治條例》開始施行，《中華人民共和國生物安全法》于2021年4月15日起施行。我國病蟲害如何進行防控？一個基本的指導思想就是綠色高質量發展。可以通過一些高新技術的使用，形成全國性的聯防聯控體系，進行系統管控。每一個作物都是一個生態系統，即便是同一個作物，在不同地區它的病蟲害發生的規律也不一樣，可以針對重大病蟲害構建區域性可持續治理模式，然后示范、推廣和應用。

隨著全球經濟一體化、氣候變化以及產業結構和生產模式的變化和調整，病蟲害的發生呈現不斷加重的趨勢，我國的農業發展也進入到一個新的階段。農業要走綠色高質量發展的道路，對病蟲害的防控也需要使用綠色環保的技術，通過這些綠色防控技術的實施，來有效控制病蟲害，從而保障我國的糧食安全和農產品的有效供給。

來源：學習時報

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