綠色植保創(chuàng)新— —挑戰(zhàn)與展望

宋寶安 ，Jmes N. Seier ，Stephen O. Duke ，李慶孝

Engineering本期綠色植保專題是根據(jù)2018年5月在海口舉行的首屆綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇（第一屆ICGPPI）和2019年10月在貴陽舉行的第二屆綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇（第二屆ICGPPI）上提交的論文編撰而成。這兩屆論壇均由中國工程院主辦，由綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇學(xué)術(shù)委員會組織召開，并由宋寶安教授擔(dān)任論壇主席。首屆綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇有來自7個國家的800多人參加，第二屆綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇有來自9個國家的200多人參加。一系列與更加環(huán)保的作物保護相關(guān)的論題引起所有人的極大興趣和關(guān)注，綠色植保創(chuàng)新論壇為許多作物保護領(lǐng)域的科學(xué)家提供了交流、分享想法和研究進展的機會。

綠色植保領(lǐng)域有許多機遇在等待著我們。健康的植物和健康的環(huán)境是防止糧食作物病蟲害的重要保障，可確保可持續(xù)的糧食供應(yīng)。

綠色植保是可持續(xù)農(nóng)業(yè)的基本原則，可減少對合成化學(xué)殺蟲劑和化肥的依賴，從而更多地利用作物自身的能力來抵御蟲害、惡劣氣候和高鹽度環(huán)境。一個健康的土壤-水-植物生態(tài)系統(tǒng)將有助于提高生產(chǎn)力和農(nóng)業(yè)與日益增長的世界人口之間的和諧。正如健康的微生物組有利于人類健康一樣，健康的生態(tài)系統(tǒng)將為人類現(xiàn)在和未來提供豐富而健康的食物。

綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇會議對于促進在制定可持續(xù)和安全食品供應(yīng)所需工具方面的理解和合作至關(guān)重要。國際合作對于生物技術(shù)和食品安全等相關(guān)領(lǐng)域的進展至關(guān)重要。各國及其科學(xué)人才之間的相互合作方可改善病蟲害管理、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率。

特別是防治病蟲害的化學(xué)方法，改進的時機已經(jīng)成熟。在這里，我們從自然系統(tǒng)中得到啟發(fā)。當(dāng)病蟲害對現(xiàn)有、傳統(tǒng)的殺蟲劑產(chǎn)生抗藥性時，天然殺蟲劑就會起效。例如，對全球使用最多的除草劑草甘膦的抗藥性正在迅速增強，這就導(dǎo)致對具有新作用靶標(biāo)的新型除草劑的需求巨增。天然植物毒素為發(fā)現(xiàn)和研發(fā)急需的新型除草劑指明了方向。

本期綠色植保專題的13篇論文對綠色病蟲害管理進行了廣泛研究。討論了采用精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和遙感技術(shù)能更有效地發(fā)揮病蟲害防治工具（包括化學(xué)殺蟲劑）的作用和功效。這方面的改進有可能大大減少化學(xué)殺蟲劑的使用量。與此相關(guān)的是一篇采用先進方法監(jiān)測森林資源的論文。

另外幾篇論文的主題則探討了用更環(huán)保的方法治理病蟲害。Maeinfisch等對基于RNA干擾的病蟲害防治進行綜述。Chen等給出了將天然單萜類化合物作為殺蟲劑的作用方式的相關(guān)新數(shù)據(jù)。華學(xué)文等通過在氟吡菌酰胺的分子骨架中引入硫醚和砜亞結(jié)構(gòu)，設(shè)計成了新型農(nóng)藥。Li等提供了關(guān)于甘油誘導(dǎo)鼠李糖脂增強二苯并噻吩生物降解的新信息?；ㄈ彰冉榻B了新型硫乳霉素衍生物的合成及殺菌活性。Dayan和Duke總結(jié)了發(fā)現(xiàn)具有新的分子靶位點的除草劑的新策略。

為了制定更環(huán)保的防治策略和產(chǎn)品，對病蟲害及其寄主的生物學(xué)性能需要進行更深入的了解。例如，王源超和景茂峰闡述了植物病原菌在感染過程中如何利用效應(yīng)子挾持寄主內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的致病機制。要想找到中斷感染的方法就必須了解這一過程。Clark和Symington提出了一種改進的方法用于研究擬除蟲菊酯與離子通道的相互作用。采用這種方法可以設(shè)計出更有效、更有選擇性且更安全的擬除蟲菊酯殺蟲劑。本期還包括一篇由Kang等撰寫的關(guān)于更有效的耐藥性分析的論文。

種植抗病作物是防治病蟲害的一種綠色方法。Fincher討論了一種獨特的方法，用于管理作物對抗真菌感染過程。同樣，王旭麗等也提供了小麥禾谷鐮刀菌生長發(fā)育過程中多肽相關(guān)復(fù)合物的新信息。

我們希望這些論文能為那些致力于發(fā)現(xiàn)和開發(fā)綠色植保策略、方法和產(chǎn)品的人們傳遞有重大價值的新信息。這些論文中的概念和發(fā)現(xiàn)將通過促進改良作物生產(chǎn)和作物保護方法，在戰(zhàn)勝饑餓和營養(yǎng)不良方面發(fā)揮作用。

James N. Seiber為綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇致歡迎詞

歡迎大家參加綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇。

首先感謝綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇學(xué)術(shù)委員會主席、中國工程院院士宋寶安教授。感謝綠色植保技術(shù)創(chuàng)新國際高端論壇學(xué)術(shù)委員會的各位成員。特別要感謝夏威夷大學(xué)的李慶孝教授（Journal of Agricultural and Food Chemistry副主編，也是我之前指導(dǎo)的已畢業(yè)的研究生），以及俞露博士等顧問的精心安排。與此同時，我也帶來了來自美國化學(xué)學(xué)會（ACS）農(nóng)藥司（AGRO）的問候！農(nóng)藥司將于2020年8月16日至20日在舊金山召開ACS會議，慶祝美國化學(xué)學(xué)會成立50周年。我希望在座的各位都能參加，我們會為與會者帶去?？?。李慶孝或我將在周年慶期間著重介紹這一?？?。

隨著分子生物學(xué)、分析化學(xué)、病蟲害防治化學(xué)和生物學(xué)的科學(xué)進展，我們現(xiàn)在有了更好的工具可以通過互聯(lián)網(wǎng)進行溝通和交流。交流溝通是關(guān)鍵，也是本次論壇及精心組織出版的Engineering期刊?？闹攸c所在。我們可以通過合作，向下一代學(xué)生傳授更好的作物生產(chǎn)和作物保護方法，包括檢疫期間的衛(wèi)生和向全球市場運送食品，從而幫助戰(zhàn)勝饑餓、營養(yǎng)不良和諸如目前涉及的新型冠狀病毒肺炎等疫情。

祝賀本期專刊取得圓滿成功。

本期專刊得到了中國工程院院士劉旭教授、向仲懷教授、榮廷昭教授、孫九林教授、李玉教授、南志標(biāo)教授、陳溫福教授、康樂教授、羅錫文教授、朱有勇教授、吳孔明教授、陳劍平教授、錢旭紅教授、李天來教授、沈建忠教授、康振生教授的積極指導(dǎo)和建設(shè)性意見。此外，我們還得到了以下教授的幫助和指導(dǎo)：澳大利亞國家科學(xué)院和國家工程院院士Stephen Powles教授、世界科學(xué)院（前身第三世界科學(xué)院）及馬來西亞科學(xué)院院士Kong Luen Heong教授、德國科學(xué)院院士Heinz Mehlhorn教授、韓國醫(yī)學(xué)科學(xué)院院士Jong-Yil Chai教授、Pest Management Science主編Stephen O. Duke教授、Journal of Pesticide Biochemistry and Physiology期刊主編John Clark教授、Journal of Agricultural and Food Chemistry副主編李慶孝教授、農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所所長周普國教授、中國農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會常務(wù)副會長李仲華教授、中國植物保護學(xué)會理事長陳萬權(quán)教授、先正達農(nóng)作物保護股份有限公司Peter Maienfisch教授、德國聯(lián)邦作物研究中心植保施藥技術(shù)研究所Herbst Andresas教授、美國加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校Christian Nansen教授、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所周雪平教授、浙江大學(xué)陳學(xué)新教授、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)段留生教授和何雄奎教授、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)王源超教授、華東理工大學(xué)李忠教授、貴州大學(xué)楊松教授以及貴州大學(xué)池永貴教授。

特別提及并感謝李慶孝教授的付出和努力，他在我們最需要幫助的時候伸出援手；還要感謝李向陽副教授，他讓我們的工作能始終保持條理性。