郭予元院士在創(chuàng)建中國主要糧棉作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系上的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)
——紀(jì)念郭予元院士誕辰90周年

倪漢祥, 陳巨蓮, 張 勇, 曹雅忠

(植物病蟲害生物學(xué)國家重點實驗室, 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所, 北京 100193)

我國農(nóng)作物病蟲害種類多、發(fā)生頻繁,是世界上病蟲災(zāi)害較重的國家。改革開放以來,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,人們對農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量的需求日益提高,在加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展進(jìn)程中,由于全球性氣候反常以及農(nóng)作物栽培水平的提高和耕作制度、作物布局的復(fù)雜化,使農(nóng)作物病蟲害成為更加突出的問題[1]。在“七五”“八五”期間, 我國農(nóng)作物病蟲害發(fā)生為害進(jìn)入了一個較為明顯的高峰期。在1989年-1994年這6年中,每年都有病蟲害大發(fā)生,有的年份如1990年和1993年各有3種主要病蟲害大發(fā)生。在已發(fā)生的病蟲害中,以棉鈴蟲Helicoverpaarmigera的為害最為嚴(yán)重,6年中有4年(1990年、1992年-1994年)大發(fā)生,其中1992年黃河流域和長江流域的400萬hm2棉田棉鈴蟲特大發(fā)生,全國皮棉損失30% 以上。水稻稻瘟病6年中有2年(1990年、1993年)大流行,重災(zāi)區(qū)損失稻谷30%以上。小麥條銹病1990年大流行,由于‘洛夫林10 號’系列的抗病品種喪失抗性,使大部分冬麥區(qū)受災(zāi),損失小麥26.5億kg。稻飛虱1991年在2 000多萬hm2稻田里特大發(fā)生,損失稻谷25億kg。小麥赤霉病1989年在長江中下游特大流行,損失小麥16億kg。棉花黃萎病1993年在400萬hm2棉田大流行,損失皮棉1億kg。以上損失除棉花黃萎病外都是經(jīng)過防治后的損失數(shù)量[2]。除上述病蟲外,小麥吸漿蟲再度猖獗,為害面積達(dá)330多萬hm2[3];隨著種植密度的增加、水肥條件的改善,小麥白粉病、小麥蚜蟲和水稻紋枯病逐年加重,發(fā)生面積均超過600多萬hm2;此外,玉米大、小斑病、玉米病毒病、玉米穗、莖腐病、玉米螟等病蟲害都有明顯加重的趨勢[2]。由此可見,農(nóng)作物病蟲害的成災(zāi)頻率明顯加快, 致災(zāi)強(qiáng)度逐年加劇,嚴(yán)重威脅我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[4]。

為了加強(qiáng)該領(lǐng)域的研究,當(dāng)時國家計委和國家科委在我國持續(xù)幾個五年計劃中把農(nóng)作物主要病蟲害綜合防治技術(shù)研究作為一個課題納入國家科技攻關(guān)重點研究計劃[1]。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所作為該課題的第一主持單位,郭予元院士從1985年開始,先后主持“七五”國家科技攻關(guān)“小麥主要病蟲害綜合防治技術(shù)研究”子專題、“八五”國家科技攻關(guān)“棉花病蟲害綜合防治技術(shù)研究”專題和“八五”國家科技攻關(guān)“農(nóng)作物主要病蟲害、農(nóng)田草鼠害綜合防治技術(shù)研究”課題。在項目立項和實施過程中,他高度重視組織優(yōu)勢單位聯(lián)合攻關(guān),來自農(nóng)業(yè)部、中國科學(xué)院和國家教委3個系統(tǒng)在本領(lǐng)域有良好基礎(chǔ)的20多個科研、教學(xué)單位近400位科學(xué)家,分別就水稻、小麥、玉米和棉花等4種作物的主要病蟲害進(jìn)行綜合防治技術(shù)協(xié)作攻關(guān)。通過長期深入基層進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查研究,結(jié)合國外有害生物綜合治理(IPM)研究和發(fā)展情況,他提出了我國農(nóng)作物病蟲草鼠害綜合防治技術(shù)研究分3個階段發(fā)展的思想,即從以單種病蟲為對象轉(zhuǎn)變?yōu)橐砸环N作物的多病蟲為對象,再進(jìn)一步發(fā)展為以生態(tài)區(qū)多作物的復(fù)合病蟲為對象,使制定的防控對策愈來愈符合客觀的需要。同時提出要以“形成體系”為關(guān)鍵環(huán)節(jié)的協(xié)作,建立有中國特色的分不同生態(tài)區(qū)針對水稻、小麥、玉米、棉花的多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系,并在全國17個省市區(qū)建立30多個示范區(qū),示范面積20多萬hm2,合理協(xié)調(diào)自然控制和人為防治,基本控制了各地多種病蟲災(zāi)害,取得明顯的經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)效益,其示范作用的技術(shù)覆蓋面積超過600多萬 hm2。將我國農(nóng)作物病蟲害防治技術(shù)推向一個新的歷史階段,既為國際IPM研究做出了新貢獻(xiàn),又為21世紀(jì)我國實現(xiàn)農(nóng)作物病蟲害可持續(xù)控制提供了重要科學(xué)依據(jù)[5]。其研究成果“中國主要糧棉作物病蟲害綜合防治技術(shù)體系的創(chuàng)建和成效”獲1999年農(nóng)業(yè)部科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。

1 郭予元院士在創(chuàng)建中國主要糧棉作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系上的重要貢獻(xiàn)

1.1 提出組建糧棉作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系的創(chuàng)新性思路

1.1.1組建糧棉作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系的指導(dǎo)思想

通過組織各攻關(guān)專題對多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系(IPM)的本質(zhì)進(jìn)行反復(fù)討論、逐步深入理解,最終在下面幾個原則上達(dá)成共識[6-7]:

一是IPM策略源于實踐應(yīng)用于實踐。從我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)實際出發(fā),遵循經(jīng)濟(jì)、有效、安全的原則,組建IPM技術(shù)體系,不僅針對IPM策略進(jìn)行理論探討,更重要的應(yīng)使其在操作上規(guī)范化、具體化、實用化和配套化,使其成為適合我國農(nóng)村需要的IPM行動綱領(lǐng),并通過大面積示范來驗證其可行性。

二是要適合生態(tài)多樣性要求。我國地域遼闊,各地氣候、土壤、水資源、地形、地貌等有很大差異,其作物病蟲害發(fā)生種類、程度、時間各有特點,因此,不可能組建一個“放諸四海而皆準(zhǔn)”的 IPM技術(shù)體系,而必須按不同生態(tài)區(qū)因地制宜地制定各自的對策和措施。

三是要反映我國生物群落多樣性特色。我國是農(nóng)業(yè)耕作制度十分復(fù)雜的國家,種植制度或栽培模式的改變直接影響農(nóng)田生物群落結(jié)構(gòu),使作物-有害生物-天敵三級營養(yǎng)水平的關(guān)系不斷發(fā)生變化,導(dǎo)致作物病蟲害發(fā)生為害情況有差異。因此,應(yīng)充分利用我國種植制度復(fù)雜的特點及優(yōu)勢,在IPM技術(shù)體系中突出體現(xiàn)通過調(diào)整耕作制、作物熟制和間復(fù)套種方式等增強(qiáng)作物對病蟲害自然控制作用的特色。

四是要反映IPM策略的長期性和階段性。IPM策略立足于保持穩(wěn)定農(nóng)業(yè)生態(tài)系的生態(tài)學(xué)觀點、減少化學(xué)農(nóng)藥等對環(huán)境污染的環(huán)境保護(hù)觀點和節(jié)約生產(chǎn)成本及力爭高效益、低損耗的經(jīng)濟(jì)學(xué)觀點,這些觀點都符合保持農(nóng)業(yè)長期穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的要求。因此,IPM是防治農(nóng)作物病蟲害的長期有效策略,其內(nèi)涵將隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而逐步提高。從綜合性和實用程度考慮,IPM 策略可劃分為3個階段,即由單蟲、單病的綜合防治發(fā)展為以作物為主體的多病蟲復(fù)合群體的綜合防治,最后發(fā)展為以生態(tài)區(qū)為單元的多作物病蟲復(fù)合群體的綜合防治。在技術(shù)措施上應(yīng)逐步增強(qiáng)自然控制作用并相應(yīng)地減少對化學(xué)農(nóng)藥的依賴。

1.1.2提出了組建糧棉作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系的技術(shù)路線

根據(jù)現(xiàn)代生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)的原理和要求,從發(fā)展作物高產(chǎn)、高效和優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)、保護(hù)作物、保護(hù)環(huán)境和提高經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會效益的總體目標(biāo)出發(fā),運(yùn)用系統(tǒng)工程、系統(tǒng)分析及優(yōu)化技術(shù)等方法,深入研究環(huán)境-作物-病蟲-措施的相互間關(guān)系,充分發(fā)揮自然控制(鑒定篩選和培育多抗病蟲品種、調(diào)整耕作栽培制度、保護(hù)利用昆蟲天敵及應(yīng)用生物制劑等)和人為防治措施(合理用藥、抗藥性治理、物理防治等)的協(xié)調(diào)作用。需要著重研究在不同生態(tài)區(qū)作物的主要病蟲種群動態(tài)規(guī)律、監(jiān)測預(yù)報和關(guān)鍵為害時期,評價自然控制因素的作用。根據(jù)病蟲為害損失和經(jīng)濟(jì)閾值,提出復(fù)合動態(tài)防治指標(biāo),制定最佳防治對策,組建以作物為主體的多病蟲綜合防治技術(shù)體系。

具體做法:一是分不同生態(tài)區(qū)進(jìn)行歷史資料分析和田間系統(tǒng)調(diào)查研究,弄清作物主要病蟲害的發(fā)生動態(tài)和種類演替規(guī)律,確定當(dāng)前主要防治對象;二是研究主要病蟲害發(fā)生動態(tài)與氣候條件、耕作制度、作物布局、種植方式和天敵制約等的關(guān)系,制定作物關(guān)鍵發(fā)育階段病蟲害發(fā)生期和發(fā)生量的監(jiān)測和預(yù)測方法[4];三是監(jiān)測病原物小種、菌系或株系及害蟲生物型的變異情況,研究作物品種對病蟲害的抗性機(jī)理,鑒定、篩選、培育和推廣對主要病蟲害(小種/菌系/株系/生物型)相對穩(wěn)定的單抗或多抗的優(yōu)良作物品種/材料/組合;四是研究主要害蟲(害螨)天敵的發(fā)生規(guī)律和自然控制作用以及化學(xué)農(nóng)藥對天敵種群數(shù)量的影響,提出保護(hù)利用天敵控制害蟲(害螨)的措施;五是研究制定調(diào)整耕作制度、間復(fù)套種方式及作物布局等減輕病蟲發(fā)生為害的農(nóng)田生態(tài)調(diào)控技術(shù)和化學(xué)信息素招引天敵及誘殺、阻斷、驅(qū)避害蟲的化學(xué)生態(tài)學(xué)調(diào)控技術(shù);六是研究主栽作物品種對病蟲的抗害、耐害補(bǔ)償功能和產(chǎn)量損失,根據(jù)防治病蟲害后挽回作物產(chǎn)量損失的所得收益至少應(yīng)等于投入的防治費(fèi)用這個經(jīng)濟(jì)學(xué)原則,制定作物品種主要病蟲害復(fù)合種群的動態(tài)防治指標(biāo)(復(fù)合經(jīng)濟(jì)閾值)[8];七是系統(tǒng)監(jiān)測主要害蟲/病菌對常用殺蟲/殺菌劑抗藥性的發(fā)展變化,篩選對害蟲和病原物高效、對天敵選擇性好,對人、畜低毒和在環(huán)境中低殘留的新殺蟲劑、殺菌劑,提出避免或緩解害蟲、病菌抗藥性的科學(xué)管理和合理使用農(nóng)藥的配套技術(shù);八是在以上研究的基礎(chǔ)上,將各個環(huán)節(jié)所研究出的防治措施進(jìn)行合理組裝,組建成既適合當(dāng)前本生態(tài)區(qū)特定條件、按該作物生長發(fā)育階段控制多病蟲優(yōu)化管理系統(tǒng),而又不致構(gòu)成對未來生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響的預(yù)防與治理相結(jié)合的綜合防治技術(shù)體系[5]。

1.2 創(chuàng)建主要糧棉作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系

郭予元院士作為“八五”國家科技攻關(guān)“農(nóng)作物主要病蟲害、農(nóng)田草鼠害綜合防治技術(shù)研究”課題主持人,除負(fù)責(zé)整體設(shè)計、制定研究內(nèi)容、技術(shù)路線和實施方案,組織檢查、總結(jié)交流和驗收外,還分別主持“七五”國家科技攻關(guān)“小麥主要病蟲害綜合防治技術(shù)研究”子專題和“八五”國家科技攻關(guān)“棉花病蟲害綜合防治技術(shù)研究”專題,親自率領(lǐng)攻關(guān)課題組以河南南陽和新鄉(xiāng)為研究示范基地,創(chuàng)建了黃淮海冬麥區(qū)和黃河流域灌溉棉區(qū)小麥和棉花兩大作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系。根據(jù)我國農(nóng)業(yè)耕作制度復(fù)雜和生物群落多樣性的特點,在研究組建小麥和棉花多病蟲害IPM技術(shù)體系時,主要策略是針對主要病蟲復(fù)合種群,盡可能發(fā)揮各種自然控制因素的綜合作用,抑制其種群數(shù)量(密度),當(dāng)自然控制因素不能抑制病蟲害發(fā)展而達(dá)到防治指標(biāo)時,即實施人為治理(包括科學(xué)使用農(nóng)藥等),并力求與自然控制相協(xié)調(diào),以保持對病蟲害相對持久的控制效果[5]。

1.2.1創(chuàng)建小麥多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系

我國小麥主產(chǎn)區(qū)為黃河、淮河、海河流域(黃淮海)冬麥區(qū),其次為長江中下游冬麥區(qū)、西北冬/春麥區(qū)和東北春麥區(qū),分別屬于南溫帶濕潤區(qū)、北亞熱帶濕潤區(qū)、南溫帶半干旱區(qū)和中溫帶濕潤區(qū)。除西北冬麥區(qū)外,雨量大體適中,黃淮海和長江中下游為兩熟制,小麥生長期耕作制度不太復(fù)雜,但易受遷飛性、流行性病蟲害如黏蟲、小麥條銹病等入侵。主要病蟲為黏蟲、麥蚜、吸漿蟲、銹病、白粉病、赤霉病和紋枯病。根據(jù)國家科技攻關(guān)計劃安排,在黃淮海平原冬麥區(qū)、西北冬、春麥區(qū)、長江中下游冬麥區(qū)和東北春麥區(qū)組建多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系。技術(shù)對策是在分析麥田生物群落種間關(guān)系的基礎(chǔ)上,發(fā)揮抗病品種、天敵的作用;發(fā)掘利用小麥生長前期的耐害補(bǔ)償功能,合理放寬病蟲防治指標(biāo),將藥劑防治重點放在保護(hù)穗期,但應(yīng)盡量使用選擇性農(nóng)藥,以保護(hù)天敵向后季作物轉(zhuǎn)移[9]。

以黃淮海冬麥區(qū)河南南陽示范區(qū)為例,該區(qū)地處黃淮海平原和江淮平原交界地帶,是河南省內(nèi)較溫暖濕潤的縣之一,但年度間氣候條件變化較大,在小麥生長階段有時會遇干旱或雨澇。這里土壤較肥沃,小麥生產(chǎn)水平和產(chǎn)量居全省前列,是國家優(yōu)質(zhì)小麥生產(chǎn)基地之一。為組建南陽示范區(qū)小麥多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系,在郭予元院士主持下開展了以下工作[9-10]:

第一,摸清主要病蟲害發(fā)生概況,明確主要防治對象。病害以白粉病、條銹病、葉銹病、赤霉病等為主。赤霉病在小麥抽穗期前后如遇陰雨連綿天氣,有流行可能。小麥銹病在當(dāng)?shù)刂饕l(fā)生條銹病和葉銹病,由于主栽品種‘宛7107’中抗條銹病,不適宜條銹病的流行,因此病情很輕,但有的年份后期葉銹病較重,對產(chǎn)量有明顯影響。小麥白粉病自20世紀(jì)70年代以來日趨嚴(yán)重,已成為常發(fā)性病害。蟲害以小麥吸漿蟲、麥蚜為主。吸漿蟲自20世紀(jì)70年代中后期以來明顯回升,再次成為主要害蟲。麥蚜以麥長管蚜Sitobionavenae(該學(xué)名一直誤用,其真實學(xué)名為荻草谷網(wǎng)蚜Sitobionmiscanthi[11])、禾谷縊管蚜Rhopalosiphumpadi為主,隨著小麥生產(chǎn)水平的提高,有日趨嚴(yán)重之勢。南陽地區(qū)歷來是黏蟲的一代常發(fā)區(qū),對小麥威脅較大,20世紀(jì)80年代以來由于從越冬代常發(fā)區(qū)遷來的蟲源明顯減少,因此田間一代幼蟲密度很低,一般受害輕微,對產(chǎn)量無明顯影響。

第二,開展主要病蟲害綜防關(guān)鍵技術(shù)研究。1)設(shè)立小麥品種材料抗吸漿蟲、白粉病、麥蚜觀察圃,篩選出一批農(nóng)藝性狀較好、兼抗或單抗吸漿蟲和白粉病能力強(qiáng)甚至免疫的和一些抗性強(qiáng)但農(nóng)藝性狀不夠理想的材料。對于前者,如種子來源有保證,擬在病蟲發(fā)生區(qū)擴(kuò)大試種。單抗品種材料則輔以藥劑防治;如種子來源不足,擬參加地縣小麥區(qū)域試驗。對于后者則繼續(xù)參加觀察圃或供作育種抗源材料[3]。2)分析主要病蟲害大發(fā)生條件:小麥吸漿蟲在土內(nèi)蟲口密度大的地區(qū),其發(fā)生為害輕重取決于4月下旬,即蛹期到有效成蟲期(小麥揚(yáng)花前15 d)的降雨情況,期間的雨量和降雨次數(shù)多,吸漿蟲發(fā)生重,反之就輕[12]。對于白粉病,在當(dāng)時生產(chǎn)上種植的品種都不抗病的條件下,3月-5月上中旬的雨量、相對濕度較大、日照時數(shù)偏少,有利于白粉病的發(fā)生危害。此外,如小麥播種較早、冬季比較溫暖和不太干旱,則早春的越冬菌源較多。影響條銹病發(fā)生輕重的主要因素是大面積種植品種的抗病性,其次是春季的雨量。如種植感病品種面積較大,菌源充足,3月-5月的雨量較多,條銹病將發(fā)生較重。在小麥抽穗、揚(yáng)花階段如連續(xù)陰雨,溫度較高,赤霉病將發(fā)生流行[9-10]。3)研究天敵對害蟲的控制作用:據(jù)調(diào)查,南陽地區(qū)麥田主要害蟲天敵種類有200余種,其中黏蟲、麥蚜的天敵有100余種,分屬4綱8目,約30科。黏蟲主要天敵是低齡幼蟲期侵入蟲體的寄生性中華卵索線蟲Ovomermissinensis和老齡幼蟲期的捕食性中國曲脛步甲Calosomachinense。麥蚜主要天敵是瓢蟲、食蚜蠅和寄生蜂。這些天敵對這兩種害蟲有明顯的控制作用應(yīng)該加強(qiáng)保護(hù)。值得注意的是吸漿蟲的天敵很少[9-10]。4)確定防治指標(biāo):在白粉病發(fā)生較重的年份,小麥產(chǎn)量損失率約為灌漿期病情指數(shù)的0.3倍;在白粉病前期發(fā)生輕、后期較重的情況下,小麥灌漿期病情指數(shù)20%左右將造成2%的產(chǎn)量損失。在吸漿蟲適宜發(fā)生的條件下,土內(nèi)蟲口每小方(0.56 m3)達(dá)5頭,將使小麥減產(chǎn)1%左右。秋苗受地下害蟲為害死苗率超過10%,小麥開始減產(chǎn)。5月初,麥田每平方米有25頭3齡黏蟲幼蟲將使小麥減產(chǎn)2%左右。在麥蚜適宜發(fā)生的年份和地區(qū),在抽穗期每穗有5頭麥長管蚜或每莖有40頭禾谷縊管蚜將使小麥減產(chǎn)2%左右。這些指標(biāo)可作為設(shè)定這幾種害蟲防治區(qū)的重要依據(jù)[9-10]。5)開展藥劑試驗:在小麥孕穗期后白粉病病莖率達(dá)10%～20%時,噴灑粉銹寧類藥劑可取得良好的防效。多種藥劑混用兼治,在已篩選出滅幼脲防治黏蟲,抗蚜威防治麥蚜,粉銹寧防治銹病、白粉病等一批防治小麥病蟲高效、低毒、對天敵安全的新藥劑的基礎(chǔ)上,采用回歸設(shè)計方法進(jìn)行了這3種藥劑混用兼治的田間試驗。結(jié)果證明,在小麥抽穗期前后按常規(guī)用量施混劑一次,可很好地防治上述幾種病蟲害,顯著挽回小麥損失,混配后不降低藥效,且無藥害等副作用[13]。研究明確在氣候干旱年份,土壤施用毒土對吸漿蟲防治效果顯著低于穗期噴灑的效果,建議示范區(qū)應(yīng)在小麥70%抽穗時,及時噴灑藥劑防治成蟲[12]。

第三,制定南陽示范區(qū)IPM的策略和措施。防治策略:以控制吸漿蟲、麥蚜和白粉病危害為主,兼治葉銹病、散黑穗病、地下害蟲和麥圓蜘蛛等,并且密切注意黏蟲、赤霉病、條銹病等突發(fā)性病蟲害的發(fā)生,在有大發(fā)生的可能時及早采取措施加以控制。主要防治措施為選用高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗銹品種,大面積控制當(dāng)時流行的小麥條銹29號新小種;利用蚜繭蜂等天敵控制麥蚜為害,對穗期吸漿蟲、小麥白粉病及時施藥防治,可收到很好的防治效果[14]。

1.2.2創(chuàng)建棉花多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系

棉花主產(chǎn)區(qū)為黃河、淮河、海河、長江流域和新疆地區(qū),分別屬于南溫帶濕潤區(qū)、北亞熱帶濕潤區(qū)和中溫、南溫帶干旱區(qū)。四河流域雨量適中,為兩熟制。20世紀(jì)80年代以來由于間作套種增加,棉區(qū)耕作制度較為復(fù)雜。主要病蟲害為棉鈴蟲、棉蚜、紅鈴蟲、棉葉螨、盲蝽、枯萎病、黃萎病和爛鈴病[15]。攻關(guān)專題在棉花主產(chǎn)區(qū)的七個生態(tài)區(qū):黃河流域灌溉棉區(qū)、黃河流域一熟棉區(qū)、海河流域黑龍港棉區(qū)、冀南旱糧棉花混作棉區(qū)、長江中游稻麥間輪作棉區(qū)、長江下游棉糧套作棉區(qū)和新疆內(nèi)陸棉區(qū),分別組建IPM技術(shù)體系。

棉花是無限花序,在生長前期除頂尖外,耐害補(bǔ)償能力頗強(qiáng)。綜合防治對策是:選用抗病品種,運(yùn)用控害栽培技術(shù),發(fā)掘利用棉花生長前期耐害補(bǔ)償功能,放寬防治指標(biāo),力爭麥?zhǔn)涨安挥盟幏乐?后期北方合理放寬棉鈴蟲防治指標(biāo),重點防治主害代,南方合理放寬紅鈴蟲防治指標(biāo)(二代),重治三代,均收到了很好的防治效果。

例如黃河流域灌溉棉區(qū)新鄉(xiāng)示范區(qū)：1)從調(diào)控棉田生態(tài)環(huán)境入手,推廣麥棉間作,種植兼抗良種。麥棉間作,面積由“六五”占40%發(fā)展到“七五”的93%,抗病良種基本普及。棉花苗期,由于小麥成株的屏障作用,減少了有翅棉蚜遷入,并為天敵繁衍轉(zhuǎn)移提供了良好的生境。據(jù)5月中旬調(diào)查,間作棉田單株蚜量僅為單作棉田的1/9,天敵為單作棉田的35倍,控制了苗蚜為害;間作棉花遲播10～15 d,可提高地溫3.1℃,減輕了苗病危害;2)種植抗病品種,基本控制了枯萎病危害,做到一般年份麥?zhǔn)涨安皇┧幏乐尾∠x,初步形成較好的保護(hù)性棉田生態(tài)體系,使化學(xué)防治由棉花全生育期轉(zhuǎn)移到重點防治蕾鈴期病蟲害,降低了棉田用藥次數(shù)[15];3)棉鈴蟲是黃河流域灌溉棉區(qū)最重要的害蟲,攻關(guān)專題通過多年系統(tǒng)研究棉鈴蟲的發(fā)生規(guī)律,發(fā)現(xiàn)灌漿期麥穗上的一代棉鈴蟲幼蟲數(shù)量與棉田二代棉鈴蟲的為害輕重有密切關(guān)系,因此創(chuàng)造性地建立了麥田掃網(wǎng)調(diào)查幼蟲量,可以提前20多天準(zhǔn)確預(yù)測棉田二代棉鈴蟲的發(fā)生程度的測報技術(shù)。查明了二代棉鈴蟲對棉花主莖生長點的為害造成棉花瘋長是棉花減產(chǎn)的關(guān)鍵因素,這個階段棉花有較強(qiáng)的補(bǔ)償能力,花蕾受害脫落對產(chǎn)量影響不大。到三代棉鈴蟲發(fā)生期間,棉花的補(bǔ)償能力已很弱,花蕾受害脫落直接影響棉花產(chǎn)量。由此制定了“一代監(jiān)測、二代保頂、三代保蕾、四代保鈴”的防治策略[15-19]。通過大量田間試驗確定了不同肥力水平棉田二、三代棉鈴蟲的科學(xué)防治指標(biāo)。系統(tǒng)組建了一至四代棉鈴蟲自然種群生命表,明確了各代各蟲期的主要天敵種類及其控制作用,并研究出采用隱蔽施藥和選擇性殺蟲劑等措施保護(hù)利用自然天敵[18, 20]。研究制定了棉花品種種質(zhì)資源抗棉鈴蟲鑒定標(biāo)準(zhǔn)和鑒定方法,并選育出幾個高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗蟲品種[19, 21-23]。系統(tǒng)監(jiān)測了棉鈴蟲對菊酯類殺蟲劑的抗性發(fā)展,研究了抗藥性機(jī)制,制定了加強(qiáng)抗藥性預(yù)測預(yù)報,適時施藥,協(xié)調(diào)應(yīng)用多種措施進(jìn)行防治,科學(xué)合理使用化學(xué)農(nóng)藥等緩解棉鈴蟲抗性的綜合治理對策。此外,還研究出先施Bt生物制劑,后施菊酯類農(nóng)藥提高對抗菊酯棉鈴蟲防效等一系列新的防治技術(shù)。由于綜合采用了上述一整套防治策略技術(shù),使新鄉(xiāng)示范區(qū)6 700 hm2棉田成為1992年-1994年大災(zāi)之年大面積控制棉鈴蟲災(zāi)害的先進(jìn)樣板;示范區(qū)棉花產(chǎn)量比非示范區(qū)增產(chǎn)20%～60%,防治次數(shù)減少3～5次,化學(xué)農(nóng)藥用量顯著減少,節(jié)約防治成本25%～30%[18,21-22]。這套技術(shù)體系1993年后在全國棉鈴蟲防治中得到成功的推廣應(yīng)用,獲得1996年國家科技進(jìn)步獎三等獎,并被兩委一部列為國家“八五”科技攻關(guān)的重大成果。

1.3 主要糧棉作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系成效顯著

在郭予元院士領(lǐng)導(dǎo)的攻關(guān)研究團(tuán)隊共同努力下,小麥和棉花多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系取得了顯著成效,主要體現(xiàn)如下:

1.3.1在國際上率先建成了作物為主體、適合不同生態(tài)區(qū)的多病蟲復(fù)合群體的綜合防治技術(shù)體系

從我國農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性和生物群落多樣性的特點出發(fā),在對不同耕作區(qū)域氣候條件、種植制度、作物生長發(fā)育和益害生物的種間關(guān)系、病蟲種群動態(tài)變異、監(jiān)測預(yù)報技術(shù)研究和多種控制措施協(xié)調(diào)應(yīng)用的基礎(chǔ)上,初步建成以小麥、棉花為主體、針對不同生態(tài)區(qū)特定條件的、多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系[3]。在綜合防治示范區(qū),實現(xiàn)了由單病、單蟲的應(yīng)急防治向以作物為主體的多病蟲復(fù)合群體綜合治理的過渡,進(jìn)一步增強(qiáng)了自然控制與人為防治措施的有機(jī)結(jié)合,其科學(xué)性、實用性和關(guān)鍵配套措施的規(guī)范性與可操作性在示范區(qū)和技術(shù)覆蓋區(qū)得到不斷完善和提高,有效地控制或抑制了20世紀(jì)中后期麥棉病蟲危害,取得顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益[7]。該項研究成果還為21世紀(jì)我國實現(xiàn)農(nóng)作物病蟲害可持續(xù)控制提供了重要科學(xué)依據(jù),并為我國實現(xiàn)新的農(nóng)業(yè)技術(shù)革命提供了堅實的技術(shù)儲備。

1.3.2制定了合理的病蟲防治指標(biāo),并根據(jù)多種病蟲復(fù)合危害的實際,制定出主要病蟲復(fù)合防治指標(biāo),提高了綜合防治決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性

通過研究病蟲危害損失,證明在病蟲低密度危害情況下,作物可以通過自身的生理、生化反應(yīng),實現(xiàn)調(diào)節(jié)補(bǔ)償。利用作物這種耐害補(bǔ)償功能,攻關(guān)課題組合理放寬了麥長管蚜、小麥黏蟲、棉花苗蚜、棉鈴蟲等病蟲的防治指標(biāo),一般放寬1～5倍;新制訂了棉紅鈴蟲Pectinophoragossypiella、棉葉螨Tetranychusspp.、小麥條銹病、赤霉病、白粉病等多種病蟲的防治指標(biāo)[1, 16]。從而用比較科學(xué)的指標(biāo)取代了過去的經(jīng)驗指標(biāo),顯著地減少了農(nóng)藥用量。同時在“六五”制定單蟲、單病防治指標(biāo)的基礎(chǔ)上,“七五”以來從田間多種病蟲同步發(fā)生、混合危害的實際情況出發(fā),首次提出病蟲復(fù)合危害動態(tài)防治指標(biāo)的概念[24];根據(jù)不同生態(tài)區(qū)生產(chǎn)條件,按作物生育期研究了病蟲復(fù)合危害與產(chǎn)量損失的關(guān)系,并結(jié)合作物對病蟲危害的耐害補(bǔ)償功能、天敵控害作用,計算和制定出小麥和棉花主要病蟲害動態(tài)復(fù)合防治指標(biāo):小麥麥長管蚜和禾谷縊管蚜復(fù)合防治指標(biāo)(河南)[25]、白粉病、麥蚜和黏蟲復(fù)合防治指標(biāo)(黃淮)[14];棉花二代棉鈴蟲和葉螨復(fù)合防治指標(biāo)(黃河流域)、棉蚜和葉螨復(fù)合防治指標(biāo)(河南)等[19],顯著地提高了綜合防治決策的科學(xué)性、準(zhǔn)確性和綜合度。同時在多元統(tǒng)計分析基礎(chǔ)上組建了包含交互作用項的多病蟲復(fù)合防治指標(biāo)模型,經(jīng)田間試驗和示范區(qū)證明,這類復(fù)合防治指標(biāo)比單對象防治指標(biāo)更符合實際需要,這是我國在IPM領(lǐng)域的一個重大創(chuàng)新。

1.3.3篩選和培育出一大批單抗或多抗病蟲害的抗源材料及優(yōu)良品種

小麥和棉花專題組分別制定了主要病蟲害抗性的鑒定技術(shù)和評價標(biāo)準(zhǔn),在查清病原菌生理小種、害蟲生物型變異及其動態(tài)分布的基礎(chǔ)上,開展大規(guī)模的單、兼或多抗病蟲害作物品種材料的評價、篩選工作。從小麥和棉花品種資源中選出分別適用于不同生態(tài)區(qū)的一批抗源材料或品系,以及兼抗或多抗幾種病蟲的材料[5]。從這些抗源材料和品系中培育出多個分別適用于各主要生態(tài)區(qū)的高抗主流病菌小種(菌系)和/或主流害蟲生物型的優(yōu)良作物品種[26-27]。

1.3.4發(fā)展了控害栽培技術(shù),使之成為生態(tài)調(diào)控防治病蟲害的一項重要措施

改革種植制度,合理的作物布局和品種布局,適當(dāng)調(diào)整播期,科學(xué)施肥管水,可以有效改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境,切斷病蟲繁殖田和橋梁田,并使天敵增殖,提高作物的抗害能力[7]。特別是加強(qiáng)對病蟲害發(fā)源地的改造,有效地抑制了病蟲發(fā)生;加強(qiáng)保健栽培,提高作物抗害能力。例如:棉田和夏玉米田的合理布局還可以減輕四代棉鈴蟲對棉花的為害。作物間套作對一些病蟲害有較好的控制作用。如小麥與油菜套作,可利用油菜蚜蟲招引天敵控制小麥穗蚜,減免化學(xué)防治。小麥與棉花套作,麥田用選擇性殺蟲劑防治麥蚜和黏蟲,保存的天敵可控制棉花苗蚜不用化學(xué)防治[15]。改造病蟲害發(fā)源地。減少華南黏蟲越冬蟲源地寄主植物面積可減輕江淮一代黏蟲的發(fā)生[6]。

1.3.5合理協(xié)調(diào)生物防治和化學(xué)防治,增強(qiáng)天敵的自然控制力

通過開展害蟲自然種群生命表研究,將害蟲與天敵關(guān)系的田間系統(tǒng)調(diào)查和天敵控制能力的室內(nèi)測定相結(jié)合,弄清了主要害蟲天敵種類,分作物編寫了害蟲天敵名錄,并研究了優(yōu)勢天敵的發(fā)生規(guī)律、功能反應(yīng)和控害作用。同時在篩選出一批特異性強(qiáng)的新農(nóng)藥基礎(chǔ)上,制定并實施了協(xié)調(diào)生物防治和化學(xué)防治、保護(hù)利用天敵的有效方法,取得很好效果。

小麥IPM攻關(guān)組在小麥穗期噴施高效選擇性殺蟲劑抗蚜威+滅幼脲1號防治麥蚜、黏蟲不僅化學(xué)防治效果顯著,并且對天敵殺傷作用小,麥田天敵在小麥成熟后還能轉(zhuǎn)移到棉花等其他作物上繼續(xù)發(fā)揮作用。在二代棉鈴蟲發(fā)生期,棉花有較強(qiáng)的補(bǔ)償能力[28],但在此階段棉莖頂尖生長點常受到棉鈴蟲的為害,使棉株不實而徒長造成嚴(yán)重減產(chǎn)[18]。為此,棉花IPM攻關(guān)組提出了“二代保頂為主”的策略[16]。試驗證明這種策略的保頂及防止徒長效果顯著,不僅節(jié)省用藥和用工,還保護(hù)了大部分天敵,成為示范區(qū)防治二代棉鈴蟲的主要措施。

1.3.6提高了重要病蟲害的預(yù)測預(yù)報水平,經(jīng)受住了重大病蟲害相繼暴發(fā)成災(zāi)的嚴(yán)峻考驗

在深入研究重要病蟲害災(zāi)變規(guī)律的基礎(chǔ)上,組建出一批實用性相對較強(qiáng)的預(yù)測模型,預(yù)測預(yù)報技術(shù)取得實質(zhì)性和突破性進(jìn)展,在實踐中特別是經(jīng)受住了棉鈴蟲等重大病蟲害相繼暴發(fā)成災(zāi)的嚴(yán)峻考驗,為綜合防治決策提供了重要依據(jù)。

1992年棉鈴蟲在我國近400萬hm2棉田特大發(fā)生,黃河流域和長江以北的發(fā)生量為常年的20倍以上,加上棉鈴蟲對常用農(nóng)藥已產(chǎn)生高抗藥性,給防治帶來很大困難,雖普遍大力防治,仍造成冀魯豫3省交界區(qū)、陜西關(guān)中和晉南等重災(zāi)區(qū)棉花減產(chǎn)50%以上和全國棉花總產(chǎn)減少30%以上的慘重?fù)p失。棉花攻關(guān)組河南新鄉(xiāng)3 300多hm2的IPM示范區(qū)處在棉鈴蟲重災(zāi)區(qū)的中心地帶,他們用自創(chuàng)的調(diào)查麥田一代棉鈴蟲發(fā)生期、發(fā)生量的方法,結(jié)合天氣條件分析,準(zhǔn)確地預(yù)測出二代棉鈴蟲將在棉田超常暴發(fā),同時制定了正確的對策,顯著提高了防治效果,將棉花的損失控制在15%以下,皮棉單產(chǎn)仍保持在1 050 kg/hm2以上,比周圍非示范區(qū)增產(chǎn)40%～60%,并節(jié)約了大量農(nóng)藥和防治成本,經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益顯著[19,21]。

1.3.7攻克了一批作物病蟲害防治技術(shù)難關(guān)

由于始終找不到高抗黃萎病的棉花品種,以致在大流行年份,經(jīng)常造成棉花嚴(yán)重減產(chǎn)。棉花IPM攻關(guān)組采用對兩個耐病品系與無病單株的雜交后代進(jìn)行連續(xù)重病圃選擇,選育出1個抗黃萎病品系‘BD18’,經(jīng)全國6年27次鑒定,平均病指為11.65,其抗病性穩(wěn)居首位,是當(dāng)時國內(nèi)陸地棉抗黃萎病性能最好的抗源新種質(zhì),8省16個單位將其作為抗源培育當(dāng)?shù)乜裹S萎病品種[27]。

20世紀(jì)80年代初小麥吸漿蟲在世界范圍大幅度回升,我國雖連年采用大面積藥劑處理土壤結(jié)合穗期噴藥防治,吸漿蟲發(fā)生面積仍逐年擴(kuò)大,已超過330多萬hm2,每年在局部地區(qū)造成嚴(yán)重?fù)p失[3]。小麥IPM攻關(guān)組通過研究吸漿蟲種群動態(tài)規(guī)律及綜合治理體系,找出了傳統(tǒng)吸漿蟲防治策略的主要漏洞,一是當(dāng)前品種更替過程中忽略了抗吸漿蟲良種的選育推廣。二是藥劑處理土壤不僅耗藥量大于地上部噴施的幾十倍,而且前茬為小麥的其他作物和套種田的土壤沒有被處理,仍能羽化大量成蟲飛到小麥穗上產(chǎn)卵造成嚴(yán)重為害。三是傳統(tǒng)的穗期噴藥防治,不能經(jīng)常與小麥抽穗盛期,即小麥感染吸漿蟲的敏感期吻合。所以,防治2～3次仍常出現(xiàn)防治失時及控制作用不佳。針對上述問題,在加強(qiáng)品種抗性機(jī)制研究和篩選抗蟲良種的同時,在化學(xué)防治上提出以小麥70%抽穗為防治閾限,只進(jìn)行一次性穗部噴施低劑量高效殺蟲劑的措施。經(jīng)“七五”“八五”分別在河南省南陽和修武縣兩個吸漿蟲重發(fā)生區(qū)開展大面積防治示范,壓低穗內(nèi)蟲口密度和增產(chǎn)作用十分明顯,用藥量和防治費(fèi)用大大下降,麥粒和土中農(nóng)藥殘留量明顯低于國際允許標(biāo)準(zhǔn),土內(nèi)蟲口密度逐年下降,兩個示范區(qū)分別在3年后將蟲量降至防治指標(biāo)以下[29]。

通過研究麥田益害生物群落,明確麥田害蟲和天敵在時間上有兩個發(fā)生中心區(qū)域,可大體劃分為前發(fā)生型和后發(fā)生型。前發(fā)生型害蟲發(fā)生高峰約在3月下旬到4月底,天敵比害蟲滯后1～2周;后發(fā)生型害蟲高峰約在5月中下旬,害蟲與天敵基本同步,研究揭示了主要害蟲與天敵的動態(tài)關(guān)系,初步查明黏蟲與天敵,麥蚜與天敵之間的平衡點[30-31]。闡明了在防治策略上,對前發(fā)生型害蟲盡量采用自然控制,慎用農(nóng)藥;對后發(fā)生型害蟲,也要盡量選用選擇性農(nóng)藥,保護(hù)天敵向后季作物轉(zhuǎn)移[10]。

上述研究成果,使我國IPM在理論和實踐上都有很大的發(fā)展和提高。與國外同類研究相比,我國的 IPM技術(shù)體系的綜合度高,更具有系統(tǒng)性、動態(tài)性和實用性。在組建以作物為中心，多病蟲為對象的作物全生育期綜合防治技術(shù)體系，多病蟲動態(tài)復(fù)合防治指標(biāo)和實施規(guī)模等方面處于國際領(lǐng)先地位。

2 推進(jìn)我國主要糧棉作物多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系的發(fā)展

2.1 多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系的發(fā)展前景

根據(jù)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要及農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害的反復(fù)性、長期性和突發(fā)性,為實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的總目標(biāo),農(nóng)作物生物災(zāi)害也將實現(xiàn)持續(xù)控制。因此,綜合防治技術(shù)體系的研究和提高是必然的,其內(nèi)涵也將隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而逐步提高。從綜合性和實用程度考慮,提出21世紀(jì)的主要方向:研究探索以生態(tài)區(qū)為單位對多種作物主要有害生物進(jìn)行群體調(diào)控的綜合防治技術(shù)體系,在技術(shù)措施上應(yīng)逐步增強(qiáng)自然控制作用并相應(yīng)地減少對化學(xué)農(nóng)藥的依賴,使我國農(nóng)作物生物災(zāi)害防御的整體水平再提高到一個新的階段。同時通過宏觀和微觀相結(jié)合的研究方法,改善農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,強(qiáng)化對有害生物監(jiān)測、預(yù)測和災(zāi)情預(yù)警工作。在防治措施上要充分發(fā)揮人為增強(qiáng)的自然控制因子(抗性品種、天敵或生態(tài)調(diào)控)對有害生物的抑制作用,同時廣泛利用包括化學(xué)防治在內(nèi)的各種控制手段(環(huán)境友好的化學(xué)農(nóng)藥、微生物農(nóng)藥、植物性農(nóng)藥、輻射不育技術(shù)及化學(xué)、物理誘殺/驅(qū)除技術(shù)等),逐步壓低化學(xué)農(nóng)藥的使用量,為當(dāng)前我國實施綠色防控可持續(xù)發(fā)展奠定了一定基礎(chǔ)。

考慮到植物保護(hù)學(xué)科發(fā)展趨勢,為遏制病蟲加重發(fā)生勢頭、減輕農(nóng)業(yè)面源污染,保護(hù)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境,應(yīng)提倡樹立綠色、低碳、循環(huán)的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展理念,堅持走產(chǎn)出高效、產(chǎn)品安全、資源節(jié)約、環(huán)境友好的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展道路。實施農(nóng)藥零增長行動,將促進(jìn)農(nóng)藥產(chǎn)品向高效低毒、低殘留、環(huán)境友好、人畜安全的方向轉(zhuǎn)變;同時生物農(nóng)藥使用率明顯增加,迅速扭轉(zhuǎn)過度依賴化學(xué)農(nóng)藥的局面,并更加重視保護(hù)和利用天敵,實施物理防治、生物防治、生態(tài)調(diào)控等非化學(xué)防控技術(shù)的綠色防控措施,使綠色防控技術(shù)模式不斷創(chuàng)新,在我國農(nóng)作物有害生物防控實踐中發(fā)揮關(guān)鍵的科技支撐作用,逐步實現(xiàn)農(nóng)作物病蟲害可持續(xù)治理,維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)多樣性,促進(jìn)生產(chǎn)和生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展[32]。

2.2 多病蟲復(fù)合群體綜合防治技術(shù)體系的發(fā)展目標(biāo)

郭予元院士在21世紀(jì)初指出,未來20年我國植物保護(hù)工作將遵照農(nóng)作物有害生物可持續(xù)控制發(fā)展策略。前10年,啟動區(qū)域性災(zāi)害的綜合治理基礎(chǔ)研究,開展區(qū)域性有害生物生態(tài)背景與生物災(zāi)害形成關(guān)系研究。完善常規(guī)災(zāi)情監(jiān)測技術(shù),開展高新技術(shù)監(jiān)測,發(fā)展環(huán)境相容性農(nóng)藥及使用技術(shù),強(qiáng)化對外來有害生物的監(jiān)控,發(fā)展數(shù)字化植保。后10年,實施區(qū)域性生物災(zāi)害的總體監(jiān)管。進(jìn)一步發(fā)展高新技術(shù)監(jiān)測手段,實現(xiàn)災(zāi)情信息提取標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、發(fā)展預(yù)警決策模型[33]。大力發(fā)展生物防控和環(huán)境協(xié)調(diào)的植保控災(zāi)手段,建立不同防治技術(shù)區(qū)域性生物災(zāi)害控制技術(shù)體系;完善對外來有害生物有效監(jiān)測及控制體系?？傮w上扭轉(zhuǎn)生物災(zāi)害造成損失和影響的被動局面,使控災(zāi)減災(zāi)形勢實現(xiàn)總體好轉(zhuǎn),植保技術(shù)總體水平進(jìn)入世界先進(jìn)行列,以支撐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全面發(fā)展。并提出:實施區(qū)域性生物災(zāi)害可持續(xù)控制策略,研究具體農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),完善技術(shù)體系,建立示范區(qū)。加強(qiáng)生物災(zāi)害的監(jiān)測預(yù)警體系,減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染,走綠色植保之路。植物抗病蟲性研究要有所突破,有效阻擋外來有害生物入侵。加快植保科技成果轉(zhuǎn)化等發(fā)展目標(biāo)。

為實現(xiàn)上述發(fā)展目標(biāo),郭予元院士認(rèn)為,植物保護(hù)工作應(yīng)繼續(xù)貫徹有害生物綜合防治(IPM)方針,并在可持續(xù)發(fā)展的思想指導(dǎo)下,以生態(tài)區(qū)為單位開展微觀與宏觀相結(jié)合的研究。不斷開發(fā)綜合、高效(防治效果、經(jīng)濟(jì)效益)、持久、安全的防治技術(shù)和技術(shù)體系?？紤]到該學(xué)科特點和國外發(fā)展趨勢,提出我國植物保護(hù)的“兩個加強(qiáng),兩個重點和一個改進(jìn)”,“兩個加強(qiáng)”即加強(qiáng)有害生物監(jiān)測、預(yù)警體系建設(shè),加強(qiáng)防范外來有害生物入侵體系建設(shè);“兩個重點”是植物持久抗性分子機(jī)制及其應(yīng)用技術(shù)研究以及利用生物多樣性控制有害生物危害的機(jī)制和生態(tài)調(diào)控技術(shù)研究;“一個改進(jìn)”是指發(fā)展環(huán)境協(xié)調(diào)性農(nóng)藥,提高化學(xué)防治技術(shù)。并建議加強(qiáng)主要糧食作物對主要病害的寄主抗病性的分子機(jī)理、病原物侵染誘導(dǎo)性植物基因啟動子的分離、調(diào)控元件解析與改良、主要農(nóng)作物病原物小種變異的分子機(jī)理及其分子檢測體系、植物對主要作物病害的非寄主抗性機(jī)制、農(nóng)業(yè)外來入侵物種的預(yù)防與控制、環(huán)境相容性好的化學(xué)農(nóng)藥的研發(fā)和農(nóng)作物重大病蟲災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警技術(shù)等研究[7,33]。

綜上所述,郭予元院士在我國主要糧棉多病蟲復(fù)合群體綜合防治領(lǐng)域的相關(guān)學(xué)術(shù)思想及重大貢獻(xiàn)對我國農(nóng)作物病蟲害綜合防治、可持續(xù)治理、綠色防控策略制定,以及植物保護(hù)學(xué)科未來的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。