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| 陳萬權：國內外植物保護科技現狀與發展戰略 //chinaqfs.com 2006-9-19 17:43:43 信息來源：人民網科技 瀏覽： |
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| 尊敬的郭予元院士，各位專家、各位同學：大家下午好。我今天報告的題目是“國內外植物保護科技發展現狀與趨勢”。 我想重點談國外，結合咱們國內某些方面做一下比較。關于國內植物保護的成就，剛才黃大昉先生和楊懷文女士都作了闡述，我主要談談國外發展的趨勢。另外，考慮到今天在座的很多同學不是學植保的，有的是學其他專業的，所以我首先第一個問題大概介紹一下植物保護學科的范疇與功能。 首先看一下它的定義，植物保護是研究植物病害、蟲害、草害和鼠害等有害生物的生物學特性、發生危害規律及其防治理論的技術學科，主要由植物病理學、農業昆蟲學、農藥學、雜草學、鼠害學、農業生物安全學、入侵生物學等多學科組成的綜合性學科，是作物的衛士，是植物的醫生。 隨著植物保護學科本身的發展，植物保護范疇在新的時期也有了一些拓展，外來入侵生物、原生性有害生物、轉基因生物也進入了植物保護的范疇。另外有高危性的植物病變生物恐怖方面的領域也應該屬于植物保護的范疇。 植物保護除了我上述提到的直接相關的學科以外，與下面這些學科，包括我們的基礎學科數理化、生物學、生態學、生理學以及生化學、信息化、環境學、遺傳學等等都有聯系。從植物保護的工作范疇來講，大概有四個方面：就是檢驗檢疫、災害預警、農藥與藥械、綜合防控。我們農業部對這四個領域都有相應的職能部門。 從植物保護的功能來講，主要是高效的控制農業有害生物的發生和危害，來確保我們國家農業生物安全。在我們國家農業生物安全在新時期面臨著兩大壓力：一個是原生性有害生物頻繁成災，經濟損害巨大。第二個隨著國際交往的頻繁，危險性外來生物也不斷的入侵。國內的疫情不斷發生。 這里有一個數據是關于原生性農業有害生物爆發成災的一個情況，原生性農業有害生物每年損失率是60%，經大量的防治以后，每年還可以產生棉花52萬擔，其它作物一千多萬噸，在國際上，這是FL專家一個統計數據，1967年，幾個專家統計，在全世界8種作物，就是小麥、玉米、棉花、大豆、馬鈴薯、大麥、咖啡中的有害生物，它的危害能夠造成直接損失是34.9%，到94年，一些專家統計，造成的損失是42.1%， 不管從國內還是國外，病蟲危害的趨勢大家可以看到，有害生物成災的發生和危害都是呈現加重的趨勢。 這給大家解釋一下我們國家農作物重大病蟲害，這是水稻上的部分重大病蟲害包括稻瘟病、條紋葉枯病、稻蟲卷葉螟、水稻螟蟲。 小麥上發生危害比重的銹病、白粉病、紋枯病、蚜蟲等等。 在玉米上主要是玉米葉斑病、玉米螟、死黑蛔病。 棉花大豆、蔬菜等其它作物上也有一些相應的重大病蟲害每年不同程度的發生，經濟損失巨大，比如棉鈴蟲、棉花的枯萎病、大豆的孢囊線蟲。這是草原上的蝗災，就是今年據初步統計，入侵到我們國家的外來物種有400多種，危害比較嚴重的有100多種，而且近幾年，就是21世紀以來，外來生物入侵呈現出傳輸數量增多、發生頻率加快、危害損失加大的趨勢。據初步統計，11種外來微生物入侵就可以造成240億人民幣的經濟損失。在國外，據美國2005年的《華盛頓郵報》的報道，每年美國因為外來生物入侵造成直接經濟損失達到1250億美元，從全球來看，外來生物侵害是非常嚴重的。 這有幾個例子，比如松材線蟲病，引起成片松樹死亡。現在這個病已經廣泛的擴散，已經逼近咱們的風景區黃山、張家界。這是另外一個有害生物，影響中美小麥貿易的關鍵問題——TCK，為此，中美兩國政府進行了多年的談判，引起兩國元首的高度重視。 另外有些外來生物，不光是對農民生產安全造成損失之外，還對我們的基礎設施，甚至對人體的健康都造成嚴重的危害，比如說紅火蟻。它咬人以后，將在人體上留下永恒的傷疤，不會消失。所以有些外來生物還涉及到人身安全。 這是90年代流行到我們國家的馬鈴薯甲蟲，目前正以每年100公里的速度東擴，已經傳入甘肅省境內。 二、國外植保科技發展概況。 由于農業有害生物的嚴重性、危害性，世界各國對這個領域都高度重視。在能源生物安全基礎設施方面，發達國家和國際組織都十分重視植物保護科技創新及其重大基礎設施建設，紛紛出臺新的法律、法規和國家計劃，加強國家能力建設，新建或擴建農業生物安全科研基地和基礎設施，投入巨資支持科技創新和人才培養，以搶占該領域科技制高點，保障國家安全。 下面舉一個例子，比如美國，美國2002年批準實施“生物盾計劃”、“陽光計劃”等，以堪薩斯州為中心建設大規模、現代化農業生物安全研究設施網絡；并分別于1996年和1999年頒布了《外來入侵物種法按》和13112號總統令，以加強外來入侵生物研究；2002年頒布了《農業生物反恐法》，采取強制性政策加強農業生物反恐的實驗機構、設施和體系建設。 這個是位于堪薩斯州的美國國家農業生物安全中心，于2003年美國國會批準建設，占地面積3.2公頃，光是土建投資是8千萬美元。這個是位于美國佛羅里達州農業部外來入侵植物研究中心，這個中心里面包括P1、P2、P3實驗室。 我們國家由于sars、由于禽流感發生以后，分別在人類醫學，在獸醫方面都相應的建立了高安全級別的科研設施，但是目前在植物有害生物方面還沒有專門的基礎設施。大家可以做一下比對。 第二個方面在植保科技創新體系與模式上，概括起來全球有四種模式，一種就是以美國為代表的植保科研、教育、推廣三位一體模式，簡稱美國模式。 第二種是以法國國家研究院為主導的創新體系模式，簡稱法國模式。 第三種，就是以日本植保科研、推廣教育分離模式，簡稱日本模式。 第四種以印度農業研究理事會模式，簡稱印度模式。 下面我們舉一個例子，比如美國教育科研推廣“三位一體”模式，這個模式是以政府領導、州立大學農學院為主體、法律法規為保障，農業研究局下設國家研究中心，下設8個區域分中心，103個綜合實驗站，有56個依托州立大學，承擔研究、實驗、示范和推廣任務，由農業部負責、國家財政長期穩定預算、人員享受政府公務員待遇。美國安全可靠的食物和纖維體系占REE年度資金的23%，并制定了相應的行政管理措施和政策法規。總結起來，這個模式的特點就是24個字“政府重視、法制先行、投入充足、機構健全、技術支撐、設施保障”。 第三個方面就是有害生物診斷識別已進入快速準確的分子水平。包括疫病的診斷檢測試劑盒，包括實時熒光PCR，包括植物病蟲害診斷檢測的基因芯片的研發。在國際上都是一些熱點問題。 對有害生物的檢測預警方面，就是3s技術正在有害生物監測預警中廣泛應用。衛星遙感技術和航空遙感技術和雷達遙感技術正在廣泛的應用在美國、韓國也用昆蟲雷達監測像棉鈴蟲、螟蟲等等一些重大害蟲的特點及其趨勢預測，而且及時反饋到中心系統，他們依據信息網絡，發送到全國各地，進行及時的防控。 我們國家病蟲害預測預報落后的現狀是，主要還依靠燈誘、目測、手剝、腳踏。相比之下，比較落后。 第五個方面，生物防治在生物綜合防治中占據重要地位。剛才前兩位談到的主要是國內的情況。我通過資料了解到國外的一些信息。 比如天敵昆蟲已經進入商品化生產（規模較大的天敵公司80多家，主要在歐、美、澳）。 另外在BT制劑、農用抗生素和病毒殺蟲劑等已在生產上廣泛應用，如美國以菌治蟲，以面積計算，這蔬菜作物80%、玉米50%，年銷售額5億多美元）。 生防工程菌劑和植物疫苗達到實用化（如，澳大利亞桃樹冠廮病防治，1992年；法國昆布素IODUS40，2004年，法國每年應用面積150萬畝）。 多抗性作物品種已在生產上廣泛種植（如菲律賓水稻、墨西哥小麥等）。 第六方面抗病抗蟲、抗除草劑轉基因作物已大規模種植。 我在資料上看到幾個數據，國際農業生物技術應用服務組織，它對全球轉基因作物的統計，就是達到13.5億畝，而且涉及到21個國家和14種作物。其中美國占到55%，我們中國占到27%，主要的作物品種像轉基因大豆、轉基因玉米、轉基因棉花和轉基因油菜等等。 據資料報道，2005年全球轉基因作物種子市場價值到了52.5億美元，占作物保護產品市場15%，占全球整個種子市場的18%。 另外由于轉基因抗病抗蟲抗除草劑作物大量種植，減少殺蟲劑的使用量是1.7億噸，就是活性成份。這是全球的統計數據，降低環境污染14%。 第七個方面化學農藥研發已步入“綠色農藥”階段。接下來我們高希武教授還要針對這一主題進行詳細的介紹，這里我就不再詳細介紹了。 第八方面農藥劑型已實現水基性。 第九方面農藥有效利用率突破40%大關。這里我簡單說一下，目前國際上發達國家采取低量噴霧，靜電循環噴霧的方式大大提高了農藥的有效利用率，不管是國際上，還是國內，農藥有效利用率一般在20%—30%之間，通過采取低量噴霧，通過技術改進，國際上發達國家已經達到40%。另外在農藥用量方面，國外先進國家，農藥使用的液量也比我們國家相對少，比如大田里是每畝5L，果園40升/畝，我們是大田40L/畝，果園600升/畝。 第十方面傳統施藥器械已經被大型風助式噴霧機取代。在國外，通過大型噴霧機在農田、果園方面得到廣泛應用。目前在我們國家總體來講還相當落后。工農—16型噴霧機已經用了幾十年。現在農民自己也研制了大型所謂噴桿噴霧機，在這方面國內還是比較落后的。 這是目前國際上（美國、日本發達國家）采取的飛防，用飛機防治病蟲害。比如日本成功研制無人駕駛飛機進行遙感，控制無人駕駛的飛機進行有害生物的防控。 三、國外植保科技發展趨勢。 首先是有害生物防控策略方面。在60、70年代，主要是依靠化學農藥防治有害生物。美國科學家卡遜在1962年專門針對這個問題寫了一篇小說叫《寂靜的春天》，當時在全球轟動比較大。到了70、80年代，由于化學農藥的大量不合理的應用，造成環境污染、農藥殘留以及害蟲再次崛起的問題，發展到需要采取綜合的措施，又提出了IPM（綜合治理）的理念和策略。1992年，世界環發大會以后，在會上提出了農業可持續發展在1995和1999年舉行了13、14屆國際植保大會上，明確將有害生物治理作為大會的主題。目前在害蟲防治的策略方面，提出了各種各樣的策略或者理念，大概主要有三大方面：一個是有害生物的系統管理（SPM）、一個是有害生物的生態治理（EPM）；還有一個是有害生物的持續治理（SPM）。還有一些其它的提法，這三大理論是主體，這三大理論有一個共同的特點就是強調以發展的觀點、經濟的觀點、生態的觀點和環境保護的觀點對待有害生物的防控工作。 目前國際上在植保科技發展方面有四個熱點問題：一個是農業有害，生物致害性變異問題。第二個是化學農藥的不良生態后果問題。第三個是轉基因生物的環境和食用安全性問題，第四個是農業生物恐怖風險防范問題。 從條銹病來講，我們科學家培育一個抗病品種，有的10年、20年，一般三到五年，最多八到十年，抗病性品種變成桿菌品種，而被淘汰，由此引發了病害的大流行，怎么如何阻止病菌變異，如何構建遺傳屏障地域病菌的變異，這是目前國際上科學家關注的熱點問題。 第二個問題就是農藥的不良生態后果引起社會廣泛關注。據統計，2005年全球化學農藥銷售總額達到290億美元，其中除草劑占50%、殺蟲劑占25%、殺菌劑占22%，其他占3%。我們國家的現狀是，目前化學防治的面積是40億畝，每年化學用量是19.5到24億噸，污染的面積到21億畝。由于過分的依賴化學農藥，加上化學農藥不合理的、不科學的使用，導致生態環境的污染、農藥殘留的超標、有害生物抗藥性產生以及有害生物再猖獗，以及人畜中毒事件時有發生。我國每年僅僅因為農藥殘留污染或者有害生物的問題，引起國際農產品退貨或處理造成直接經濟損失是100億美元。每年因為農藥的誤用，農藥中毒死亡500人次。 第四點轉基因生物安全性成為生物技術產業發展瓶頸。有一些人提出斑蝶事件和馬鈴薯的例子說明轉基因還會對生態環境，以及使用后對人體身體健康造成影響，這還是一個問題，這是科學上需要解決的一個問題，它安全不安全，長期來講，它對人體有沒有危害，轉基因生物對生態環境，對微生物有沒有不良影響等等，這都要通過嚴密、大量的科學研究來解答或解釋。這也是目前國際上關注的一個熱點。 第三個方面植保科技發展趨勢。概括起來就是六句話“防治決策最佳化、防治措施無害化、災害預警信息化、作物抗性持久化、植物檢疫標準化、農藥使用精準化。” 根據國外的情況，對我們國家的植物保護科技工作有下面幾點啟示： 第一、我們植物保護工作是一個相當復雜的，而且是一個長期性的工作，我們要用科學的發展觀來指導我們有害生物的防控工作。例如在針對有害生物的復雜性，我們要用系統管理理念和原理進行有害生物的防控工作。針對有害生物發生危害的長期性，我們要建立一種長效機制。現在在生產上，往往是一種應急的防控。在一些具體的措施應用方面，我們既要與農業科持續發展相符合，也要與環境保護相一致。 第二按、在植保科技體制方面，我們要樹立公共植保的理念。公共植保就是要把我們植物保護工作納入農業或農村經濟發展的重要組成部分。突出它的政府管理和服務的職能。具體就是建立以政府為主導、公共財政為主體、法律法規為保障的“公共植保”體制。這里涉及到兩個重要問題，一個就是植物保護法律法規的問題。目前我們國家有《植物保護條例》、《轉基因生物管理條例》，但是目前還沒有植物保護法，從國家層面，還沒有這么一個法律，但是我們有些省市，比如浙江省、河北省、江西省，都專門制訂了《植物保護法》省人大已經通過了。在國外，目前像澳大利亞、日本、越南等大概有14個國家，都有專門的植物保護法律法規。這是第一個問題。 另外在創新體系上，借鑒美國的經驗。 第三個樹立“綠色植保”理念。 我們有害生物的防治策略是預防為主、綜合防治，應用方面是以應急為主、化學防治。 我們要生產綠色產品，采取生物防治、生態調控為主的措施防治病蟲害，建立一種生態抗災、生物控害、化學減災的體系。 第四個就是加大植保科技創新與成果轉化應用。 大概三句話加大投入力度、推進植保科技革命。 加強基礎研究，突破關鍵防御技術。強化科技推廣，提高成果轉化效率。 最后一個就是改善植保科技裝備與手段。加強基礎設施建設、研發高效植保機械、建立植保信息網絡。我的報告結束了，謝謝大家。 |
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