當(dāng)前位置：來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào) 記者：原詩(shī)萌 時(shí)間：2014-04-22
棉花是事關(guān)國(guó)計(jì)民生的重要戰(zhàn)略物資，而棉花的生產(chǎn)一直和害蟲(chóng)有著密切的關(guān)系。據(jù)了解，目前我國(guó)棉花害蟲(chóng)有300多種，如果不進(jìn)行防治，年度的產(chǎn)量損失將超過(guò)30%。
如今，我國(guó)的棉花害蟲(chóng)防治已經(jīng)走過(guò)了65年的歷史。由于棉花害蟲(chóng)的發(fā)生和環(huán)境條件、種植模式、棉花品種、栽培措施及防治手段等有非常大的關(guān)聯(lián)，因此，這65年來(lái)棉花害蟲(chóng)的防治，也是一個(gè)動(dòng)態(tài)和不斷發(fā)展的過(guò)程。
在近日舉行的第二期農(nóng)科講壇上，中國(guó)農(nóng)科院副院長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士吳孔明指出，對(duì)未來(lái)風(fēng)險(xiǎn)的管控，是棉花害蟲(chóng)防治不斷的追求?！罢峭ㄟ^(guò)研究科學(xué)問(wèn)題，我們對(duì)未來(lái)有了更多的判斷。我們知道了未來(lái)的問(wèn)題在什么地方，今天就要采用技術(shù)手段，不要讓這種問(wèn)題成為現(xiàn)實(shí)。”
從化學(xué)農(nóng)藥到生物技術(shù)
農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)的防治，最早可以追溯到上世紀(jì)40年代。1948~1950年間，中國(guó)近現(xiàn)代農(nóng)業(yè)昆蟲(chóng)學(xué)家齊兆生在英國(guó)留學(xué)，他主要從事的是化學(xué)農(nóng)藥方面的研究。齊兆生的一個(gè)重要貢獻(xiàn)，就是發(fā)現(xiàn)可以利用農(nóng)藥處理種子，并通過(guò)種子吸收農(nóng)藥后的傳導(dǎo)來(lái)控制地面害蟲(chóng)的危害。
1950年，齊兆生懷著一腔報(bào)國(guó)的熱血從英國(guó)回到了北京，在中國(guó)農(nóng)科院的前身——華北農(nóng)科所成立了棉花害蟲(chóng)研究組。1957年，中國(guó)農(nóng)科院植物保護(hù)所正式成立。當(dāng)年3月，齊兆生通過(guò)幾年的生產(chǎn)調(diào)研和實(shí)踐，來(lái)到河南省新鄉(xiāng)七里營(yíng)建立了實(shí)驗(yàn)室的科研基地。
齊兆生在這里一干就是30余年，一直到自己退休。他在七里營(yíng)形成了一整套棉花害蟲(chóng)防治的操作規(guī)程和技術(shù)，并進(jìn)行大規(guī)模推廣應(yīng)用，為我國(guó)棉花產(chǎn)業(yè)提供了重要的技術(shù)支撐。
到了上世紀(jì)80年代末和90年代初，我國(guó)棉花生產(chǎn)開(kāi)始面臨新的問(wèn)題——棉花害蟲(chóng)開(kāi)始產(chǎn)生高的抗藥性，導(dǎo)致了對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害很大的棉鈴蟲(chóng)區(qū)域性災(zāi)變。這時(shí)候，生物技術(shù)成為了人們與棉花害蟲(chóng)進(jìn)行斗爭(zhēng)的新武器。
“化學(xué)農(nóng)藥有非常多的好處，但也帶來(lái)了一系列的問(wèn)題。因此，在上世紀(jì)80年代之后我們談植物保護(hù)，更強(qiáng)調(diào)的是綜合防治，即讓農(nóng)民一方面用化學(xué)農(nóng)藥，同時(shí)也要使用生物農(nóng)藥和其他防治技術(shù)。”吳孔明說(shuō)。
BT抗蟲(chóng)棉的威力
然而，生物農(nóng)藥在剛開(kāi)始應(yīng)用的那段時(shí)間里，卻沒(méi)有收到太好的效果。中國(guó)農(nóng)科院植保所棉蟲(chóng)組的科研人員通過(guò)研究，找到了問(wèn)題所在。
吳孔明解釋說(shuō)，生物農(nóng)藥和害蟲(chóng)的關(guān)系，就像是貓和老鼠的關(guān)系，我們?nèi)祟?lèi)總希望有更多的貓把老鼠吃光，但是在自然規(guī)律下，如果貓?zhí)啵牙鲜蟪怨庖院?，這些貓一定都會(huì)餓死。所以貓不能太多，而是要和老鼠的數(shù)量保持平衡。
然而，在棉花害蟲(chóng)防治方面，這種平衡人類(lèi)卻無(wú)法接受。“一般而言，生物農(nóng)藥的控制效果能夠達(dá)到50%~60%就已經(jīng)不錯(cuò)了。如果百株棉花棉鈴蟲(chóng)就10頭，使用生物農(nóng)藥后，可能剩下兩三頭，并不影響產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而如果是100頭棉鈴蟲(chóng)，用生物農(nóng)藥消滅了50頭后，還剩下50頭，這剩下的50頭會(huì)把棉花都吃光，等于沒(méi)有進(jìn)行防治?！眳强酌髡f(shuō)。
同時(shí)，在使用生物農(nóng)藥過(guò)程中，噴霧的方式以及刮風(fēng)、下雨、陽(yáng)光照射等，也都會(huì)對(duì)生物農(nóng)藥的使用效果產(chǎn)生影響。
科研人員在不懈努力之下，終于找到了一項(xiàng)新的“武器”——BT（Bacillus thuringiensis，蘇云金芽孢桿菌）基因抗蟲(chóng)棉花。
吳孔明表示，過(guò)去我們搞農(nóng)藥和搞育種完全是兩碼事，而B(niǎo)T抗蟲(chóng)棉，則是通過(guò)生物技術(shù)，將抗蟲(chóng)基因從微生物中轉(zhuǎn)移到棉花的種子中。這樣一來(lái)，就產(chǎn)生了一個(gè)革命性的變化，即把棉花自身變成了一個(gè)生產(chǎn)生物農(nóng)藥的“工廠”，而且種到地里以后，無(wú)論刮風(fēng)下雨，都不會(huì)影響生物農(nóng)藥的“效果”。
害蟲(chóng)防治新思路
BT抗蟲(chóng)棉的商業(yè)化，為我國(guó)棉花生產(chǎn)作出了重要的貢獻(xiàn)。不過(guò)，吳孔明等研究人員卻并未滿(mǎn)足于此，而是開(kāi)始了新的思考。
“從棉花害蟲(chóng)防治的歷史來(lái)看，往往是生產(chǎn)上出了問(wèn)題，找個(gè)技術(shù)解決，技術(shù)使用了以后又產(chǎn)生新的問(wèn)題，于是再找個(gè)新的技術(shù)。我們的研究永遠(yuǎn)跟在產(chǎn)業(yè)問(wèn)題后面?！眳强酌髡f(shuō)。
而在吳孔明看來(lái)，當(dāng)一個(gè)技術(shù)開(kāi)始使用的時(shí)候，應(yīng)該問(wèn)問(wèn)自己，這個(gè)技術(shù)會(huì)不會(huì)帶來(lái)新的問(wèn)題以及怎么避免和預(yù)防這些新的問(wèn)題產(chǎn)生?！拔覀儾荒艿冗@個(gè)問(wèn)題產(chǎn)生了以后，再來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題?！?
因此，在BT抗蟲(chóng)棉商業(yè)化的同時(shí)，吳孔明和他帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)，也向自己提出了以下四個(gè)重要的問(wèn)題：棉鈴蟲(chóng)種群如何變化？是否會(huì)出現(xiàn)抗性問(wèn)題？天敵的生防服務(wù)功能如何變化？非靶標(biāo)害蟲(chóng)種群如何演替？
吳孔明表示，正是通過(guò)研究這些科學(xué)問(wèn)題，我們對(duì)未來(lái)有了更多的判斷，并盡早采用技術(shù)手段，不讓這些問(wèn)題成為現(xiàn)實(shí)?！皩?duì)未來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)管控，是我們棉花害蟲(chóng)防治不斷的追求。”吳孔明說(shuō)。
而回顧65年來(lái)的棉花害蟲(chóng)防治歷史，吳孔明也頗有一番感慨。他表示，中國(guó)是一個(gè)資源非常有限的國(guó)家，因此，我們只有通過(guò)科技創(chuàng)新，才能夠支撐我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展。在科技創(chuàng)新過(guò)程中，學(xué)科、平臺(tái)、團(tuán)隊(duì)和科研基地是保障，同時(shí)，科研需要積累，才能走到科學(xué)的前沿和科技殿堂的頂層。
“經(jīng)過(guò)65年的積累，我們從一個(gè)簡(jiǎn)單的生產(chǎn)技術(shù)研究課題組，成為了向國(guó)際這一領(lǐng)域科學(xué)前沿靠攏的實(shí)驗(yàn)室。我們希望在中國(guó)農(nóng)科院創(chuàng)新工程指引下，有更多的實(shí)驗(yàn)室圍繞國(guó)家需求和科學(xué)前沿開(kāi)展科學(xué)研究，為國(guó)家做出更大的貢獻(xiàn)?！眳强酌髡f(shuō)。
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