農(nóng)藥減施與綠色植保技術(shù)在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的影響與可持續(xù)性分析

馬秀玲，朱慶榮

（汶上縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，山東 汶上 272500）

1 前言

隨著人們對(duì)環(huán)境污染和食品安全的關(guān)注日益增加，傳統(tǒng)的農(nóng)藥使用模式已經(jīng)引發(fā)了許多問(wèn)題，如土壤和水體污染、生態(tài)系統(tǒng)破壞以及農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留超標(biāo)等。因此，探索農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響，并分析其可持續(xù)性，對(duì)于推動(dòng)農(nóng)業(yè)向更環(huán)保、高效、可持續(xù)的方向發(fā)展具有重要意義。

2 農(nóng)藥減施與綠色植保技術(shù)概述

2.1 農(nóng)藥減施的定義與目標(biāo)

農(nóng)藥減施是指通過(guò)合理的農(nóng)藥使用技術(shù)和管理策略，減少農(nóng)藥的施用量和頻次，以達(dá)到降低農(nóng)藥對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的影響。

農(nóng)藥減施的目標(biāo)如下所示：

首先，減少農(nóng)藥使用量，通過(guò)合理的農(nóng)藥劑量和施用時(shí)機(jī)的確定，減少農(nóng)藥的使用量，以降低環(huán)境負(fù)荷和農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)殘的殘留。其次，降低農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的影響，通過(guò)選擇低毒性、低殘留的農(nóng)藥品種，合理地施用方法和技術(shù)，減少農(nóng)藥對(duì)土壤、水體和非目標(biāo)生物的污染風(fēng)險(xiǎn)。最后，保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)減少農(nóng)藥對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的干擾，促進(jìn)生態(tài)平衡和生物多樣性的維持。

2.2 綠色植保技術(shù)的種類與原理

首先是生物控制技術(shù)，利用天敵、寄生生物、微生物等自然界中存在的生物資源，對(duì)農(nóng)作物病蟲害進(jìn)行生物防治，以減少對(duì)農(nóng)藥的依賴。其次是生態(tài)調(diào)控技術(shù)，通過(guò)調(diào)整農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，利用生態(tài)間作、輪作、覆膜等措施，增加有益生物的數(shù)量和多樣性，防止病蟲害的發(fā)生。最后是智能化技術(shù)，應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)、傳感技術(shù)和自動(dòng)化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田病蟲害監(jiān)測(cè)、預(yù)警和精準(zhǔn)防治，精確施藥，減少農(nóng)藥的使用量和損失[1]。

3 農(nóng)藥減施與綠色植保技術(shù)對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響

3.1 土壤生物多樣性與微生物活性

3.1.1 農(nóng)藥減施

首先是減少農(nóng)藥使用量和頻次，農(nóng)藥減施的目標(biāo)是通過(guò)合理使用農(nóng)藥，減少農(nóng)田中的農(nóng)藥使用量和頻次，從而降低土壤中農(nóng)藥的殘留量。農(nóng)藥殘留對(duì)土壤微生物產(chǎn)生負(fù)面影響，抑制微生物的生長(zhǎng)和活動(dòng)，導(dǎo)致土壤生物多樣性的降低。然而，通過(guò)減少農(nóng)藥使用量，可以減輕土壤微生物受到的毒性影響，保護(hù)和促進(jìn)土壤微生物的生存和多樣性。其次是促進(jìn)土壤微生物多樣性，農(nóng)藥的使用會(huì)選擇性地抑制某些微生物群體，破壞土壤微生物群落的平衡，降低土壤微生物的多樣性。但是，農(nóng)藥減施能夠降低土壤中農(nóng)藥的濃度和頻次，減少對(duì)微生物的選擇性抑制，有利于土壤微生物群落的恢復(fù)和多樣性的提高。增加土壤微生物多樣性有助于提高土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化能力，促進(jìn)有機(jī)物質(zhì)的分解和循環(huán)，維持土壤生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定。最后是增加土壤微生物活性，農(nóng)藥的使用對(duì)土壤微生物的活性也有一定的抑制作用，降低土壤中微生物的代謝活性和功能。然而，農(nóng)藥減施有助于恢復(fù)土壤微生物的活性和功能，提高土壤微生物的呼吸作用和酶活性等關(guān)鍵指標(biāo)。增加土壤微生物的活性能夠促進(jìn)養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化和有機(jī)物質(zhì)的降解，提高土壤肥力，增加農(nóng)作物對(duì)養(yǎng)分的吸收和利用效率[2]。

3.1.2 綠色植保

首先是促進(jìn)生物防治，綠色植保技術(shù)中的生物防治手段通過(guò)引入天敵、寄生生物和微生物等生物資源，替代農(nóng)藥，有針對(duì)性地控制農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生和傳播，減少對(duì)農(nóng)藥的依賴。這種生物防治方法能夠在不對(duì)非目標(biāo)生物產(chǎn)生負(fù)面影響的情況下，保護(hù)和促進(jìn)土壤生物多樣性和微生物活性。通過(guò)生物防治，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)可以建立相對(duì)平衡的生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)有益生物的繁殖和生長(zhǎng)，提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抵抗力。其次是生態(tài)調(diào)控，通過(guò)倡導(dǎo)合理的輪作制度和生態(tài)間作植被，綠色植保技術(shù)改善了農(nóng)田環(huán)境，為土壤微生物提供更多的生境和資源。合理的輪作制度改善了土壤養(yǎng)分的利用效率，減少了病蟲害的發(fā)生，有利于維持土壤微生物群落的多樣性和活性。引入生態(tài)間作植被提供了多樣的植物群落，增加了土壤中有機(jī)質(zhì)的輸入，改善了土壤結(jié)構(gòu)，為土壤微生物的生長(zhǎng)和活動(dòng)提供了良好的條件。最后是有機(jī)肥料的應(yīng)用，有機(jī)肥料作為綠色植保技術(shù)中廣泛采用的肥料形式，主要來(lái)源于動(dòng)植物的有機(jī)廢棄物和有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品。有機(jī)肥料富含有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素，能夠改善土壤的肥力和水分保持能力，為土壤微生物提供營(yíng)養(yǎng)和生境[3]。

3.2 農(nóng)田生態(tài)鏈與生態(tài)平衡

3.2.1 農(nóng)藥減施

首先是保護(hù)益蟲和天敵，農(nóng)藥的使用通常會(huì)對(duì)益蟲和天敵產(chǎn)生負(fù)面影響，因?yàn)樗鼈兣c害蟲有相似的生物特性。然而，農(nóng)藥減施的策略可以減少農(nóng)田中農(nóng)藥的使用量和頻次，從而降低了對(duì)益蟲和天敵的毒性影響。益蟲和天敵在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中扮演著重要的角色，它們是天然的害蟲控制者。通過(guò)減少農(nóng)藥的使用，有利于維持益蟲和天敵的種群數(shù)量和多樣性，從而保持它們對(duì)害蟲的天敵作用。這有助于建立健康的生物鏈條，確保害蟲數(shù)量的適度控制，減少對(duì)農(nóng)作物的損害。

其次是促進(jìn)花粉傳播者的生存，某些農(nóng)藥會(huì)對(duì)蜜蜂等花粉傳播者產(chǎn)生毒性，影響它們的生存和繁殖能力。這對(duì)植物的繁殖和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定都具有負(fù)面影響。通過(guò)農(nóng)藥減施的策略，農(nóng)田中的農(nóng)藥使用量減少，有助于保護(hù)蜜蜂等重要的傳粉生物。這樣，傳粉生物能夠更好地執(zhí)行它們的傳粉任務(wù)，促進(jìn)植物的繁殖和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定[4]。

3.2.2 綠色植保

首先是生物防治的促進(jìn)作用：

綠色植保技術(shù)通過(guò)引入天敵和益生物來(lái)控制害蟲的發(fā)生和繁殖，實(shí)現(xiàn)了生物控制的效果。天敵和益生物，如寄生蜂、捕食性昆蟲等，是天然的害蟲控制者，它們以害蟲為食，幫助減少害蟲的數(shù)量。綠色植保技術(shù)中的生物防治措施能夠建立起一個(gè)相對(duì)平衡的生態(tài)系統(tǒng)。通過(guò)控制害蟲的天敵，有利于調(diào)節(jié)害蟲種群的數(shù)量，防止害蟲暴發(fā)和大規(guī)模損害農(nóng)作物。這樣，農(nóng)田生態(tài)鏈能夠保持相對(duì)穩(wěn)定和平衡的狀態(tài)。

其次是生態(tài)調(diào)控，綠色植保技術(shù)通過(guò)生態(tài)調(diào)控措施，如合理的輪作制度、生態(tài)間作植被等，增加了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性。合理的輪作制度能夠改善土壤環(huán)境，減少單一作物連續(xù)種植所帶來(lái)的害蟲和病蟲害的積累。生態(tài)間作植被引入不同類型的植物群落，提供了更多的生境和資源，吸引了更多的有益生物棲息和繁殖。生態(tài)調(diào)控有助于維持農(nóng)田生態(tài)鏈的完整性。通過(guò)增加農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性和生物群落的穩(wěn)定性，綠色植保技術(shù)確保了各個(gè)環(huán)節(jié)的相互作用和依賴關(guān)系。這樣，農(nóng)田生態(tài)鏈能夠保持良好地循環(huán)和平衡，維持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定。

4 農(nóng)藥減施與綠色植保技術(shù)的可持續(xù)性分析

4.1 經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性

4.1.1 農(nóng)藥減施與綠色植保技術(shù)的成本效益分析

成本分析：農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)通常需要投入一定的成本，如引入天敵和益生物、采用生態(tài)調(diào)控措施、購(gòu)買有機(jī)肥料等。然而，長(zhǎng)期來(lái)看，通過(guò)減少農(nóng)藥的使用和改善農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的健康，這些技術(shù)可以減少農(nóng)藥的購(gòu)買成本，降低了農(nóng)藥使用頻次和數(shù)量。同時(shí)，生物防治和生態(tài)調(diào)控措施可以提高農(nóng)田的產(chǎn)量和質(zhì)量，帶來(lái)額外的經(jīng)濟(jì)收益。

效益分析：農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)帶來(lái)的效益不僅體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)層面，還包括環(huán)境效益和社會(huì)效益。減少農(nóng)藥的使用有助于減輕土壤和水體的污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，從而降低了環(huán)境修復(fù)和治理的成本。此外，綠色植保技術(shù)能夠提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和農(nóng)作物的抗病蟲能力，減少了對(duì)農(nóng)藥的依賴，降低了害蟲抗藥性的發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[5]。

4.1.2 農(nóng)民收益分析

收益提升：農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)的實(shí)施有助于提高農(nóng)民的收益。通過(guò)減少農(nóng)藥的使用，農(nóng)民可以節(jié)約農(nóng)藥購(gòu)買成本，并降低了勞動(dòng)力和設(shè)備的投入。此外，綠色植保技術(shù)中的生物防治和生態(tài)調(diào)控手段可以提高農(nóng)田的產(chǎn)量和質(zhì)量，增加農(nóng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，從而帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)收益。

4.2 環(huán)境可持續(xù)性

4.2.1 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性與耐性分析

首先，農(nóng)藥減施對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有積極影響，農(nóng)藥的過(guò)度使用可能破壞農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，打破了自然的平衡。然而，農(nóng)藥減施的策略有助于降低農(nóng)田中農(nóng)藥的使用量和頻次，減少了對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的干擾。這有助于保持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，維持生物多樣性和生態(tài)鏈的完整性。

其次，綠色植保技術(shù)中的生物防治和生態(tài)調(diào)控手段有助于提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的耐性。引入天敵和益生物可以增加農(nóng)田中的生物多樣性和生態(tài)鏈的復(fù)雜性，增強(qiáng)系統(tǒng)對(duì)外界干擾的抵抗能力。生態(tài)調(diào)控措施如合理的輪作制度和生態(tài)間作植被改善了土壤環(huán)境，提供了更多的生境和資源，促進(jìn)了生物群落的穩(wěn)定發(fā)展。

4.2.2 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與保護(hù)

首先，過(guò)度使用農(nóng)藥可能導(dǎo)致農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的破壞和退化，對(duì)土壤微生物、土壤結(jié)構(gòu)和生物多樣性造成不良影響。然而，農(nóng)藥減施的策略可以減少農(nóng)藥的使用量和頻次，為農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)提供了機(jī)會(huì)。減少農(nóng)藥的使用有助于改善土壤質(zhì)量，恢復(fù)土壤微生物的活性和功能，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)能力。其次，綠色植保技術(shù)中的生物防治和生態(tài)調(diào)控手段有助于保護(hù)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的健康。生物防治通過(guò)引入天敵和益生物來(lái)控制害蟲的發(fā)生和傳播，減少對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的依賴。生態(tài)調(diào)控措施通過(guò)合理的農(nóng)田管理措施，改善土壤環(huán)境，增加生物多樣性和生態(tài)鏈的穩(wěn)定性，為農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)提供保護(hù)和恢復(fù)的機(jī)會(huì)。

5 農(nóng)藥減施與綠色植保技術(shù)的挑戰(zhàn)與展望

5.1 技術(shù)難題與創(chuàng)新需求

農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)在實(shí)施過(guò)程中面臨一些技術(shù)難題和創(chuàng)新需求：

（1）新型農(nóng)藥替代品的研發(fā)。目前仍存在一些害蟲和病害對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)藥具有抗藥性的問(wèn)題，因此需要研發(fā)新型農(nóng)藥替代品，以提高對(duì)害蟲和病害的防治效果。

（2）生物防治技術(shù)的提升。生物防治技術(shù)中，如天敵和益生物的引入和繁育等方面仍存在挑戰(zhàn)，需要進(jìn)一步提升其效率和穩(wěn)定性，以實(shí)現(xiàn)更有效的害蟲防控。

（3）綠色植保技術(shù)創(chuàng)新。需要持續(xù)推動(dòng)綠色植保技術(shù)的創(chuàng)新，包括更高效的生態(tài)調(diào)控手段、智能化農(nóng)業(yè)設(shè)備的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，以提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和農(nóng)作物的產(chǎn)量。

5.2 農(nóng)民接受度與推廣難題

農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)在推廣過(guò)程中面臨一些挑戰(zhàn)和難題：

（1）農(nóng)民的意識(shí)和習(xí)慣改變。農(nóng)民習(xí)慣于使用傳統(tǒng)農(nóng)藥進(jìn)行農(nóng)作物的保護(hù)，因此需要進(jìn)行農(nóng)民意識(shí)的教育和培訓(xùn)，幫助他們理解和接受新技術(shù)的重要性和優(yōu)勢(shì)。

（2）經(jīng)濟(jì)利益的平衡。農(nóng)民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中追求經(jīng)濟(jì)利益，因此需要確保農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)在經(jīng)濟(jì)效益上具有競(jìng)爭(zhēng)力，以增加農(nóng)民的接受度和推廣意愿。

（3）技術(shù)支持和服務(wù)體系建設(shè)。推廣農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)需要建立完善的技術(shù)支持和服務(wù)體系，包括提供技術(shù)咨詢、培訓(xùn)和示范，以幫助農(nóng)民順利采用這些技術(shù)。

5.3 可持續(xù)發(fā)展的政策與制度支持

實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展還需要政策和制度層面的支持：

（1）制定鼓勵(lì)和支持可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的政策。政府可以出臺(tái)相關(guān)政策，如提供財(cái)政補(bǔ)貼、減免稅收和利率優(yōu)惠等，鼓勵(lì)農(nóng)民采用農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本和風(fēng)險(xiǎn)。

（2）建立農(nóng)業(yè)技術(shù)示范基地和科研平臺(tái)。通過(guò)建立農(nóng)業(yè)技術(shù)示范基地和科研平臺(tái)，提供技術(shù)示范和科學(xué)支持，加強(qiáng)農(nóng)民對(duì)農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)的認(rèn)可和理解。

（3）強(qiáng)化監(jiān)管與評(píng)估機(jī)制。建立農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)的監(jiān)管與評(píng)估機(jī)制，加強(qiáng)農(nóng)藥使用的管理和控制，確保技術(shù)的安全性和可持續(xù)性。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的影響與可持續(xù)性分析是當(dāng)前農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究的重要領(lǐng)域。通過(guò)深入研究農(nóng)藥減施和綠色植保技術(shù)對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響，可以為保護(hù)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、改善農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和食品安全性提供科學(xué)依據(jù)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)向可持續(xù)發(fā)展的方向邁進(jìn)。