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21世纪农药造福作物和环境

1999-02-23 来源:光明日报 刘小兵 我有话说

据国外有关统计,全世界有1/3的农作物产量受病、虫、草害影响,由于使用了化学农药,全世界每年可挽回农业产品损失量的20—25%,价值1000多亿美元。我国每年使用农药防治面积约45亿亩次,平均挽回粮食损失占总产量的6%左右,挽回棉花损失占总产量的10%左右。

但是,农药对环境及作物造成的污染也是显而易见的。那么,21世纪还需要农药吗?农药将朝哪些方面发展呢?日前,北京农药学会召开了一次题为“21世纪的农药”的报告会,与会专家指出,实践表明,农药在农业生产中对保产、增产起到了重要作用,随着科技的发展,对农药的剂型、应用技术都在日趋成熟,以前一次用药量可能要达到半斤或一斤,但现在用几克就够了。因而在可预见的21世纪初期,农药还会有更大的贡献,在下个世纪的前50年化学农药都不可能停用。

专家们认为,将来,是否与环境相容性好将是农药发展的首要条件;其次,要求农药具有用量低、残留少、毒性低的特点;最后,还应考虑工农业各方面的成本、效益等,21世纪农药的使用和生产将不能以牺牲环境为代价,而应向维持生态平衡,营造良好的环境,造福于人类的方向发展。

目前,农药在研究和开发方面有了不少的新技术,如保持绿颜色的技术运用到玉米生产上,玉米已经成熟,而其秆及叶子仍保持绿色,这样秆和叶就可做为青饲料。微生物农药也大显身手,例如微生物除草剂、细菌杀虫剂、病毒杀虫剂等,即“以虫制虫”、“以菌制虫”,大家都熟知的夏天挂在树上的“吊死鬼”,就是用B.T.(一种生物农药),即苏云金杆菌来对付它,此药从60年代就开始开发研制,到如今技术已很成熟,效果也很好。

生物技术是近二十年发展起来的一门新学科,其核心部分就是基因工程。基因工程现也运用到了农药的生产研制中,如通过基因工程把生产蝎毒外基因注入病毒之中,干燥处理后制成粉状,然后施入田里,害虫的幼虫接触到这种药粉后,停止在作物叶面上咀嚼并立即死亡。这种杀虫剂可以针对特定害虫,而益虫和牲畜不受影响,此外,害虫也不会像对化学农药那样产生抗药性。

在国际上,抗虫、抗病、抗除草剂的转基因棉花、玉米、大豆、马铃薯等已进入商业化应用阶段,并有较大面积的推广。美国1997年种植了100万公顷转苏云杆菌毒蛋白基因的抗棉铃虫棉花,基本上不使用或仅使用少量化学杀虫剂,总共可减少杀虫剂用量近40万加仑,并可使皮棉产量净增7%。除此之外,抗虫玉米、抗除草剂大豆和油菜的推广面积也均在百万公顷以上。

据了解,我国自行研制的抗虫棉也取得了很好的结果,其中两项已进入大田试验阶段,另一项进入了商业化生产阶段,并有了较大的推广面积。抗虫水稻、抗病马铃薯、抗虫玉米等也均进入了田间试验阶段,预计几年以后即可进入商业化生产阶段。抗腐烂番茄和改变花色的矮牵牛也已经进入了商业化生产阶段。

专家们预测,今后农药的合成将应用化学反应程序化和自动化,分子设计和合成路线的选择由于计算机和数据库的应用会大大简化,遗传工程的进步则可将害物致死基因导入作物体内,将抗药性基因导入有益生物体内。农药对有害生物行为、生长、繁殖的控制以及对特殊作用点的高度选择性,再配以合适的剂型和使用技术的革新,会使田间用药微量化,极大地提高对人类、生态环境的安全性。综合运用各有关学科的新成就,将使农药安全有效地发挥巨大作用,从而使农药与环境和生活之间的矛盾得以解决。可以说,高效、低毒将是21世纪农药的发展方向。

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