生物防治:一場沒有硝煙的“戰(zhàn)爭”
公元前約8500年,新月沃地的人類社會開始逐步由狩獵采集轉變?yōu)榧Z食生產。由此也掀開了一場長達萬年的“戰(zhàn)爭”——人類與農作物害蟲之間的戰(zhàn)爭。
在這個漫長的過程中,害蟲不斷繁衍進化,人類也通過科技進步,發(fā)明了越來越多的手段去消滅害蟲。時至今日,隨著綠色發(fā)展、生態(tài)保護、健康生活等理念的深入人心,人類與害蟲斗爭的“武器”早已由高毒高殘留的化學農藥轉向綠色無污染的生物防治手段,一場沒有硝煙的“戰(zhàn)爭”已經悄然打響。
生物防治究竟有怎樣的好處?它是否代表了未來農業(yè)發(fā)展的需求?
5月14日至16日,首屆國際生物防治大會在北京召開,主題是“生物防治與人類健康”,來自40多個國家的1000余位科學家出席大會,共同為全球生物防治以及農業(yè)綠色發(fā)展建言獻策——
促進農業(yè)綠色發(fā)展
“生物防治,目前在全球農業(yè)生產中已被廣泛認可,但是關于生物防治領域方面綜合性的國際大會還是頭一次舉辦,而且是在中國。這表明,我國的生物防治技術以及應用在全世界已經達到了一流水平。”作為本屆生物防治大會的執(zhí)行主席,中國農業(yè)科學院植物保護所副所長邱德文告訴記者。
邱德文從事生物防治事業(yè)十多年,他認為,生物防治是利用自然界已經存在的生命活體,或者是活體的代謝產物來控制病蟲害?;瘜W農藥是人工合成的,自然界沒有酶去降解它,因此形成了殘留。而生物防治所運用的原材料,是自然界中本來就具備的活性生物,如天敵昆蟲、菌類等,它們可以在自然條件下完成降解。
“我們通常講的大蟲吃小蟲,小蟲吃弱蟲,以蟲治蟲,以菌治蟲,就是這個意思。如今,我們還有了更高超的技術手段,如干擾劑、信息素、BT蛋白等,將生物防治技術進化到了分子層面,給害蟲以致命一擊?!鼻竦挛恼f。
黨的十九大報告明確提出,建設生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計,必須樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念,必須堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的理念。2015年,農業(yè)部通過了《到2020年農藥使用量零增長行動方案》,為我國農作物病蟲害防控提出具體要求和目標,力爭2020年農作物農藥使用總量實現零增長。
“實現這些目標迫切需要適應新形勢、新需求的新型綠色防控產品。生物防治作為綠色防控重要組成部分,對農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、農業(yè)生態(tài)環(huán)境保護、食品安全保障等提供了物質基礎和技術支撐?!鼻竦挛恼f。
中國農業(yè)科學院院長唐華俊表示,中國政府高度重視農業(yè)生產的生態(tài)文明建設與環(huán)境保護,強調必須堅持綠色發(fā)展理念,以節(jié)本增效、優(yōu)質安全、綠色發(fā)展為重點,調整和優(yōu)化科研創(chuàng)新方向和布局,“十三五”期間力爭將有害生物綠色防控率提高至40%以上。
國際生物防治組織(IOBC)主席HEIMPEL George認為,綠色發(fā)展、生態(tài)發(fā)展是現代農業(yè)發(fā)展的內在要求,是生態(tài)文明建設的重要組成部分,是全球人類共同的需求。作為農業(yè)綠色發(fā)展的重要支撐,加強生物防治產品和技術的研發(fā)和推廣,能夠提升農產品質量安全,保護生態(tài)環(huán)境,更好地保障人類健康。
發(fā)力生物農藥產業(yè)
邱德文認為,當前,全球范圍內有關生物防治方面的技術五花八門,其中很多技術難以落地和大面積推廣,而那些成功轉化為商品并獲得農藥登記證的產品被稱之為生物農藥。
“我國農業(yè)生產正開始從數量型向質量與安全型轉變,生物農藥將成為農藥產業(yè)發(fā)展的大趨勢。越來越多的資金投入到生物農藥的研發(fā)中去,生物農藥市場份額將繼續(xù)擴大,而傳統的化學農藥使用者們最終將采用生物農藥。”農科院植保所研究員張禮生告訴記者。
從全球范圍來看,生物農藥呈現快速增長態(tài)勢,且增長速度遠超于傳統的化學農藥。據行業(yè)智庫Transparency Market Research最新數據顯示,2017年全球生物農藥市值達到33億美元,并將以13.9%的年復合增長率(CAGR)持續(xù)高速增長,預計到2025年實現95億美元市值。
從國內情況來看,我國現已掌握了許多生物農藥的關鍵技術與產品研制的技術路線,擁有眾多的自主知識產權。生物農藥產品劑型已從不穩(wěn)定向穩(wěn)定發(fā)展,由劑型單一向劑型多樣化方向發(fā)展,由短效向緩釋高效性發(fā)展。
記者了解到,由邱德文團隊創(chuàng)制出的全球第一個植物免疫蛋白質生物農藥——阿泰靈,目前已建立了800噸每年蛋白質農藥生產線,取得了顯著的經濟效益、社會效益和生態(tài)效益。阿泰靈通過誘導植物自身免疫,增強植物抵抗能力,改善植物健康狀況,以此抵御病蟲害的侵擾。同時,阿泰靈引入了防御理念,摒棄以往病害發(fā)生再開始治療的策略,而是防患于未然,在未發(fā)病前就開始打藥預防。
“通過免疫誘抗技術提高植物抗病性,減輕病害發(fā)生是一種全新的綠色植保理念,是有害生物綠色防控的新技術和新方法,也是有效緩解環(huán)境污染、保障農產品安全、實現農藥零增長戰(zhàn)略目標的有效途徑,對改善我國長期造成的生態(tài)系統破壞、環(huán)境污染以及食品安全具有重要推動作用?!鼻竦挛母嬖V記者。
伴隨著生物防治技術水平的逐步提高,我國一大批有實力的生物農藥企業(yè)也快速成長起起來,為農業(yè)生產輸送源源不斷的生物農藥。據統計,目前,我國有260多家生物農藥生產企業(yè),約占全國農藥生產企業(yè)的10%,生物農藥制劑年產量近13萬噸,年推廣應用生防技術面積約4億至5億畝次。
撐起生物防治“保護傘”
京津冀地區(qū)耕地面積相對較少,降雨量偏低,設施農業(yè)比較普遍。而設施農業(yè)中普遍存在高肥、缺水、資源利用低、蟲害嚴重等問題。
2015年以來,由農科院植保所牽頭,以天津眾源蔬菜種植專業(yè)合作社作為示范基地,對設施蔬菜病蟲害綠色防控增產增效技術開展聯合攻關——建立了以生物防治為主導、生態(tài)調控為輔助、多種環(huán)境友好型措施組合為支撐的設施蔬菜病蟲害全程解決方案。在示范區(qū),可以實現不使用化學農藥,持續(xù)有效控制病蟲害。
據悉,我國目前已構建了以生物防治為主的重大病蟲害防控技術體系,包含適用于大區(qū)域農業(yè)生產的6套病蟲害技術解決方案,解決了重大農業(yè)病蟲害的持續(xù)、安全防控。
在華南蔬菜、甘蔗、柑橘、荔枝主產區(qū),科研人員針對本區(qū)重大害蟲小菜蛾、粉虱等推廣應用“寄生蜂組合的生防技術”,通過生產應用生防產品赤眼蜂、平腹小蜂等,提高防治效率60%,年應用面積達3萬公頃;在東北玉米、大豆、向日葵主產區(qū),科研人員針對害蟲玉米螟、大豆食心蟲、向日葵螟等,推廣應用了“赤眼蜂、白僵菌生物防治害蟲技術”,年應用面積達67萬公頃以上。
邱德文告訴記者,當前我國應用生物防治的作物面積約占總耕地面積的10%左右,并且以每年15%左右的速度增長?!拔覈岢?,力爭在‘十三五’期間將有害生物綠色防控率提高至40%以上,盡管綠色防控是一個大概念,生物防控包含在內,但是如何提高技術水平,將該技術更好地應用到農業(yè)生產中去,仍是值得科研人員去不斷研究與總結的?!?br>
據他介紹,為促進我國生物防治技術更上一個臺階。2014年,經科技部批示,由中國農業(yè)科學院植物保護研究所牽頭,成立了國內首個生物農藥與生物防治產業(yè)技術創(chuàng)新聯盟。聯盟以科技創(chuàng)新為指導,以組織技術研發(fā)、成果轉化和健全創(chuàng)新體系為重點,聚集產品資源、技術資源、人才資源,帶動和促進產業(yè)技術進步,推動產業(yè)結構調整和優(yōu)化升級,為我國生物農藥與生物防治技術產業(yè)的國際競爭力和健康快速發(fā)展提供重要平臺支撐,為我國作物病蟲害綠色防控和生態(tài)文明建提供技術支撐。
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