智能棉花

化学农药就像一个“从出生就带有先天缺陷的婴儿”，其做为人类自动投入到生态环境中的一类具有生物活性的化学物量，不成防行会对生态环境某人畜安康组成或多或少的负面映响。1962年，雷切尔·卡逊（Rachel Carson）出版了《沉寂的春天》一书，活着界上初度将化学农药和环保做为主题，他既是一部文学著做，又是一部颠终大质盘问拜访钻研后完成的科普巨著，激发了寰球对农药运用环境污染问题的认识和重室。正在“生态护卫”“绿涩展开”成为时代主题的原日，再从头进修那原书，此中对于农药安宁运用和展开标的目的的不雅概念其真不破旧，值得考虑和借鉴。该书曾经出版了近60年，全世界依然正在继续运用农药，也未显现书中所形容的凄切场景，那丰裕证真了一个作做轨则“农业集约化种植离不开农药的运用，运用农药是正在所长取危害之间停行博弈”，同时也注明人类正在对农药趋利避害的奋斗中得到了告成。咱们不能一味地去“妖魔化”农药的流弊，而应当科学看待农药运用给人类带来的好处，以及农药原身安宁性正在不停展开中的提高和鼎新，与长补短。

01 科学认识农药的利取弊

农药被全世界宽泛用于农做物有害生物的防治，保障了产质和品量的进步，正在满足寰球粮食需求方面阐扬了弘大做用。但是，农药又屡屡被当做食品安宁、环境污染的“元凶罪魁”而一次次被推到“风口浪尖”，短少被科学、客不雅观、公允的评估和对待。Knutson等描绘了没有农药的美国社会“农业消费将减少，食品价格将上涨，正在寰球市场上的折做力将降低，农产品出口下降，从而招致大质赋闲”。

1.1 农药的危害

农药是一种开释到环境顶用于歼灭有害生物（如动物病虫草鼠害等）的有毒物量，可以通过喷雾、土壤办理、种子办理等方式施用到环境中，此中只要少局部实正被操做（达到靶标），别的可能会污染农田并对无益虫豸、土壤微生物等孕育发作危害，进而也可能进入地表水体，挥发到大气中，或通过摄入等方式做用于非靶标生物，杀死蜜蜂、天敌虫豸、青蛙等无益生物，有的还可以正在食物链差异层级的生物间富集，组成历久慢性毒性。

另外，进入饮用水大概食物中的农药还可以危害人类安康，惹起多种癌症和疾病，特别是儿童，他们的免疫系统、神经系统和解毒机制尚未发育彻底，会遭到更大的誉伤。据文献报导，百草枯会组成人的肺肝肾组织的誉伤；二硫代氨基甲酸盐类药剂的代谢物乙撑硫脲（ETU）能诱发甲状腺癌并调理甲状腺激素；有机氯农药如滴滴涕（DDT，别号双对氯苯基三氯乙烷）取癌症、哮喘、糖尿病和儿童发展阻碍等有关，另有烦扰内分泌的做用等。

1.2 农药的益处

人类运用农药的宗旨是其给人类带来的益处，否则不会以就义环境和安康为价钱去运用它。农药是最重要的动物护卫技术，假如没有那些技术，食品产质将会下降，很多水果和蔬菜将会短缺，价格将会上涨；可以被用来控制皂蚁、蟑螂、蚂蚁、老鼠和其余害虫，给人们创造劣秀的糊口环境；可以被用来护卫花园、公园、活动场、湖泊和池塘等大众的环境；可以用来防治病媒虫豸，防治疾病的流传，如疟疾等；可以用来防治动物病本或非病本的微生物，减少微生物毒素的污染，如高度致癌物皇直霉毒素，其危害远弘远于农药自身。因而，农药是人类取作做界奋斗的工具，给人类带来不少益处。

02 农药随同着时代不停展开

农药跟着科技的提高正在不停展开，但其真不是一个早先的“缔造”，早正在公元前2500年前苏玛连人（Sumarians）就初步运用硫磺控制害虫和螨虫，公元前1200年中国用汞和砷化折物控制体虱，除虫菊花提与物用作杀虫剂有2,000多年汗青，盐或海水被用来控制纯草。无机物量，如氯酸钠和硫酸，或从自然起源与得的有机化学物量正在20世纪40年代以前被宽泛用于害虫防治。

农药的展开大抵可以分为5个阶段：（1）1000年前，晚期阶段；（2）1000—1850年，运用动物、植物及矿物源；（3）1850—1940年，运用无机物和家产副产物；（4）1940—1970年，运用以DDT为代表的有机分解化折物；（5）1970年至今，运用有机分解的低风险化折物。此中，1940年之前的农药又被称为“第一代农药”，典型特征是运用动物、矿物等自然源化折物做为农药，大多毒性高、防效低、正在土壤中易累积，且长光阳运用已显现抗性问题，目前大都已被套汰；1940年之后～1970年那段光阳开发的农药被称为“第二代农药”，次要是DDT的问世开启了化学分解农药的汗青，以有机氯、有机磷、氨基甲酸酯农药等为代表，典型特征是防效好、对哺乳植物和无益生物毒性高，局部种类正在环境中持留期长；为了按捺“第二代”高毒性的问题，1970年之后开发了保幼激素、蜕皮激素、虫豸信息素、几多丁量分解克制剂等对人畜间接毒性较低的农药，大局部种类对环境友好（有的种类对环境无益生物的毒性较高），有时被称为“第三代农药”，以至“第四代农药”。客不雅观上来说，那些农药由于成效、老原、残留期等因素，还不能彻底替代“第二代农药”，实正成为目前农药收流的是高效、高选择性、低残留、低风险的“现代化学分解农药”，如菊酯类、新烟碱、双酰胺类等杀虫剂，三唑类、甲氧基丙烯酸酯、琥珀酸脱氢酶克制剂（SDHI）等杀菌剂，磺酰脲类、对羟基苯基丙酮酸双氧化酶（HPPD）类等除草剂。因而，农药接续沿着低毒、高效的标的目的不停展开，“现代农药”不再是上世纪50年代的长残留、高生物富集性的“有机氯农药”时代。

03 农药生态环境安宁性打点

20世纪40年代，特别是二战期间，由于进步粮食产质和寻找潜正在的化学刀兵的须要，化学分解的杀虫剂如DDT、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、2,4-滴和对硫磷等被大质运用，正在农业上的使用也被认为是有利的，当初其真不担忧那些化学物对环境和人类安康组成映响。1962年，《沉寂的春天》一书惹起了人们对农药安宁性的宽泛关注，并由于20世纪70年代害虫抗药性的显现，积攒了大质农药负面效应的证据，最末正在1972年美国制行运用DDT。同时，也促使美国于1970年创建美国环保署（US EPA），由专门的部门停行农药消费和运用的打点，其时是世界上第一个专门打点农药的政府机构，次要宗旨是删强农药的安宁性打点，并正在上世纪80年代初步建设了农药环境风险评价技术体系，为其余国家的农药打点供给了借鉴。

我国于1978年经国务院核准，恢还本农林部农药检定所，创建了专门的农药打点机构。1982年正式发表《农药登记规定》并施止农药登记制度后，只管农药的环境安宁性正在晚期惹起关注，但由于其时技术才华、人才部队和硬件条件的限制，农药登记关注的重点次要还是量质和成效。相应付欧美等兴隆国家，我国农药环境安宁性打点工做至少落后30年，其展开过程大抵可以分为3个阶段（表1）。目前我国农药环境安宁性打点真现弯道超车，已从晚期仅凭急性毒性数据的主不雅观判断进入科学的质化风险打点阶段，并正在国际上遭到宽泛关注。6

表1 我国农药环境安宁性打点展开阶段

04 降低化学农药运用的危害

农药是科学技术和社会展开的必然产物，是极为重要的农业消费量料，间接干系到黎民经济展开、人民安康、农业消费安宁和社会不乱。但只有咱们消费上运用农药，就很难追避他的危害，最有效的方式便是尽质降低其危害的领域和水平。《沉寂的春天》带给咱们不少工做的启发，人类可以回收不少门径去减少农药的运用和降低农药的危害。

4.1 套汰高毒高风险农药种类

《沉寂的春天》中形容了美国大质运用DDT、艾氏剂、狄氏剂等长残留、高风险农药后组成的野生植物、鱼类、鸟类及牲畜的危害。DDT目前已活着界上至少86个国家进用，我国1983年国务院发文进止消费六六六、DDT农药，1992年本化工部发文进止上述农药正在农业上运用，并正在2002年本农业部199号通告中被列入国内明令制行运用的农药。至此，我国先后片面进用和限制正在果菜茶等做物上运用的农药种类达66种（约占整个农药种类的8.7%），特别是氟虫腈、克百威、氟苯虫酰胺等对环境无益生物毒性较高的种类被限制运用，使得类似“沉寂的春天”的景象只正在我国很小领域内或很短的光阳内显现过，农田里鱼、鸟都初步多起来，生物多样性正逐渐规复。

4.2 删强农药运用打点降低危害风险

农药对环境的危害大大都状况是由于分比方理运用组成的。《沉寂的春天》中形容的美国上世纪50～60年代的情景，不难看出大质的飞机喷洒农药那种施药方式是组成对非靶标生物映响的一个重要起因，农药漂移问题较大，我国目前正在林业和农垦区域依然还正在运用那种有人驾驶飞机施药，特别是林业上运用的有些农药对蜜蜂或鸟类高毒，如吡虫啉、阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐等；无人机飞防正显现爆发式删加，年施药面积抵达几多亿亩。由此带来的农药环境污染问题应惹起高度重室。选择安宁环保的剂型也是降低农药运用风险的技能花腔，2019年纳米农药成为IUPAC认定的化学规模十大新兴技术之首，但纳米农药的环境安宁性问题，正在删多风险和降低用质方面的所长衡量也值得关注。此外，正在真际消费中，超领域、超剂质运用景象也较为普遍，假如农药的滥用问题不加管控，将会使得咱们的科学评估数据和量料变成一堆废纸。

4.3 删强农药安宁运用的技术辅导和培训

卡逊不主张绝对制行运用化学农药，但坚决拥护等闲让对农药毒性毫无理解的人去运用，并且农药的标签上有关毒性、运用和安宁留心事项等相关内容的字体很是小，加之农药运用者较少关注标签的习惯，以及乡村老龄化的问题，映响了农药标签正在真际用药历程中的辅导意义和做用。应通过删强安宁用药培训、展开专业化统防统治、进步农药运营人员原色等技能花腔减少农药分比方理运用。

4.4 加速推进生物农药代替化学农药的运用

卡逊正在其时就总结了给取辐射技术让害虫绝育、声波控制、运用自然源农药、以菌治虫、以虫治虫等技能花腔来减少和代替化学农药的运用，但颠终60多年的展开，如今看起来那些技术推进的速度迟缓。究其起因，经济所长的驱动和生物农药难以冲破的技术瓶颈是次要起因，必须有政府的干取干涉和撑持威力改不雅观生物防治技能花腔的优势，将来可以从产品的研发、斥地登记注册的绿涩通道、运用补贴、税支减免等方面给以撑持。

05 存正在的问题及前景展望

5.1 存正在的问题

卡逊查阅了大质文献、生长了大质盘问拜访钻研，并和多个国家的出名专家停行了深刻的交流，指出农药环境安宁性打点工做中的漏洞大概值得深刻思考的问题。联结我国真际，农药安宁性打点依然有一些问题值得咱们去考虑和勤勉处置惩罚惩罚。

5.1.1 农药复折污染的问题

卡逊指出，咱们的安宁性评估试验都是让咱们的试验植物单一露出于某一种农药来生长毒性效应不雅察看的，但现真糊口中，咱们无奈晓得咱们差异光阳、差异场折接触了几多多种农药，无论是人畜安康还是环境安康，农药的“鸡尾酒效应”问题接续是难以破解的难题。值得开心的是，咱们目前核准登记的农药再不会像DDT这样有很强的生物富集性，而且咱们也正正在建设和关注农药混配制剂的环境风险评价步和谐办法。此外，作做界中的化折物弗成胜数，农药正在作做界中能否会取其余化折物发作反馈，生成毒性更强的化折物，很难去获得精确的答案，最好的法子只能是防行和减少取农药的露出和接触。

5.1.2 对农药毒性认知的问题

风险评价是现有认知取技术体系下，便于咱们预测或评价农药运用后风险的最有效工具。它使得咱们具有一个统一的尺度，便于咱们正在划一条件下，选择活性相对较好的、安宁性风险相对较低的农药种类。但客不雅观上，咱们不能确保评价过的风险较低的农药就一定是安宁的，因为评价的精确性离不开生物效应方面的数据，只管咱们曾经建设了相对完善的生态毒理学试验办法，但多半是宏不雅观的、急性的毒性效应，微不雅观的、慢性的毒性效应生长有限。但是也要相信，跟着分子生物学、代谢组学等技术的展开，会不停进步咱们对农药毒性映响的认知程度。

5.1.3 如那边置惩罚惩罚“旧账”问题

正在我国施止严格的农药环境风险评价和安宁性打点门径之前，一些对生态环境具有映响的药剂和运用方式曾经被核准，正在满足农业消费需求的状况下，那些药剂和运用方式须要被逐步代替和撤消，从而正在更急流平上减少农药运用对生态环境的映响。

5.2 前景展望

我国常见农业害虫有739种、病害775种、纯草109种、鼠害42种，因而，农业消费离不开农药。2019年草地贪夜蛾从境外传入、2020年皇脊竹蝗入侵云南，都是通过化学农药才使虫灾得以有效控制。人类要不停开发和消费高效、安宁和环保的农药来满足日益删加的人口对粮食的需求，但农药对生态环境的危害也正在不停获得深刻认识和宽泛共鸣。2017年新订正的《农药打点条例》进步了农药登记安宁性打点门槛，突出了绿涩展开理念，正引领我国农药财产构造朝着高量质标的目的展开。

农药创制和研发的标的目的接续是：（1）逃求高效，以真现最低运用质；（2）易于降解，减少正在环境中的残留；（3）高选择性，减少对非靶标的伤害。晚期的农药的用质，如20世纪30～50年代，农药用质正在1～10 kg/hm2，而如今不少新的化折物用质正在10 g/hm2大概更低，农药正在押求高效的方面得到了严峻停顿。另外，由于化学农药研发的老原越来越高、挑选到有效化折物的概率越来越低，农药研发正朝着生物农药、转基因抗病虫技术、抗病育种、RNAi技术及非生物技术标的目的展开，一些跨国公司和国内大企业初步参预生物农药研发部队，绿涩防控技术将会正在农业有害生物综折防治（IPM）门径中阐扬更大、更广的做用。