随着人类认知的拓展，大健康观、大安全观得到广泛传播，农药对非靶标生物以及生态环境的负面影响逐渐得到重视。为破解农药安全和生态风险问题，来自钱旭红院士/李忠教授团队的华东理工大学药学院万年峰教授联合华东师范大学等中英德澳的科研人员，率先提出硬件（装备与产品）和软件（技术与政策）支撑是破解农药生态安全问题“良方”，这为实现全球农药减量、实施《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》提供了技术路径与对策意见。日前，相关成果以Letter形式发表于国际顶尖学术期刊Science《科学》。
文章认为，针对农药对非靶标生物和生态环境的负效应，只有坚持系统观念、运用辩证思维，才能降低农药风险，国际社会各方力量必须采取行动，硬件（技术与产品支撑）和软件（政策保障）缺一不可。
农药能够有效控制或消灭植物病虫草害以及杀灭蚊蝇等卫生害虫，对人类获取更多食物资源、摆脱饥饿饥荒、减少虫蚊叮咬功不可没。然而，一些研究证实，许多农药的生态负面效应可能会在全球变暖的情况下得到加强，这将挑战传统农药监管体系。农药还可能损害生态系统，通过诱导害虫再猖獗和产生抗药性来间接危及粮食安全。
“在合理科学使用农药的情况下，利用生物多样性控制植物病虫草害，是实现农药减量、降低农药风险的重要举措。”华东理工大学万年峰教授介绍到，推进包括种植诱集植物在内的间套作、农田种植显花植物、果园生草等作物多样化种植技术，有利于捕食性和寄生性天敌繁育，增强天敌自然控制害虫的效能。此外，推广稻田养渔、菜渔共生等农作物与水生动物共生的系统，有助于这些水生动物（如鱼、鸭、蛙）捕食害虫、杂草等有害生物。
图片说明：全球利用生物多样性控制植物病虫害技术
钱旭红院士指出，创制绿色农药（如新型生物化学杀虫剂）、生物农药（如植物源害虫引诱剂）和生物防治产品（如寄生蜂），是降低农药生态风险的技术保障，推广耐虫害抗病害品种、杀虫灯、信息素和诱虫板，也是实现降低农药用量的法宝。
“精准农业和数字工具有助于降低农药风险，这是未来的发展方向。”华东理工大学李忠教授提到，机器人、无人驾驶飞行器、基于人工智能的计算机视觉识别以及数据驱动的预测或咨询系统，可以实现及时、有针对性地监测预警作物病虫草害。大型自走式农用机械或配备自动摄像头的机械除草机、智能化的高能激光和农药微量喷射装置，可以像手术一样精准清除农作物上的杂草。无人机不仅可以“精确投放”天敌昆虫，而且还能在虫害大爆发地区喷洒生物农药。
钱旭红院士强调：“降低农药风险是一个系统工程，涉及到各方利益，农民、植保服务公司、科学家、决策者和供应链利益相关者应该通力合作。”科学家要专注于技术研发与产品创制，消除农民对农药风险、农产品产量质量损失的担忧；政府应加大财政支持，帮助农民采用农药替代技术与产品，实施创造性的激励计划，征收差别农药税；农药政策和法规应侧重于低风险替代品的快速注册（如加速生物农药注册登记与审批）。
该成果是团队前期大量工作的延续和前人研究结论的总结。此前，团队已基于大数据及其平台，联合6个国家11个机构的科研人员，筛查了全球88.75万个农药使用案例，证实了农药对非靶标生物的负面效应，填补了全球农药生态效应量化评估的空白，为应对全球农药风险防控仍面临数据支撑不足的挑战提供了依据。
论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adv7806
