农药是一把“双刃剑”，使用得当，可以有效防治农作物病虫草害，为农业稳产高产提供保证。使用不当，错用、误用、乱用、滥用农药，则可能造成人员中毒、作物药害、农产品农药残留超标、环境污染等问题。

农药的使用涉及农药、药械、病虫害发生规律、使用方法、人员安全防护、环境因素等多个方面。为了让听众朋友们全面了解农药使用的安全要求，《乡村讲堂》特别制作了《农药的科学使用》系列节目，从农药基础知识、农药选购、药械选购、药液配制、农药田间使用、安全防护等方面讲解农药的安全使用常识，欢迎您的收听！

今天来给大家介绍一下农药诱发的抗药性及其应对，做客我们节目的专家是中国农业科学院植物保护研究所郑斐能研究员，郑老师，您好！

专家：主持人好！听众朋友、农民朋友们，大家好！

2.主持人：欢迎您，郑老师！今天咱们来为大家介绍农药诱发的抗药性及其应对。首先请您来介绍一下什么是抗药性？

专家：一种药剂对农业有害生物的一个种群反复多次甚至多年防治使用后，该种群可能产生出一个品系，具有可以忍受原来能够杀死种群中大部分个体的该种农药剂量的能力。这种能力就是抗药性。

3.主持人：郑老师，您刚才提到了“种群”和“品系”，那什么是“种群”和“品系”呢？

专家：生物物种一般都是成群结队生活在一起。如果在一个范围内的生态环境中有生物物种的一个群体，它们包含的个体可以正常生长、发育、交配、繁殖，一般无须这个范围之外的相同物种个体介入，该群体就能存活与繁衍，我们称该群体为“种群”。典型的例子如相对封闭的温室大棚或者粮食仓库里某种害虫多年不绝。化学防治所针对的农业有害生物，一般都以种群出现，如一块农田里成片发生的虫害、病害或草害。

“品系”在生物学上是指与某物种其他群体来源于共同祖先的具有某些特点一个群体，例如在作物育种上可以培养、推广具有一些丰产特性的品系，最后形成为一个新品种。在抗药性定义里说的“品系”，即比该物种其他种群具有了忍受某种农药更高剂量的能力。

4.主持人：郑老师，那我们该如何理解抗药性呢？

专家：第一，抗药性是一个有害生物种群的特征，是“种群”，不是“个体”；第二，抗药性一般要在一种农药反复施用的条件下才能显现出来，是多次甚至多年用药，不是一两次；第三，抗药性是遗传的概念，由抗药品系的后代甚至若干代的后代体现出来。

5.主持人：抗药性问题在生产中是普遍发生吗？

专家：相当普遍。早在1989年，就有人统计当时全球已查明的抗药性昆虫和螨类共有504种。同时，许多种植物病原微生物对杀菌剂产生了抗药性。有些杂草种类对除草剂也有抗药性。当一种农药诱发一种农业有害生物产生了抗药性，再用这种农药防治这种有害生物，就不得不加大用药剂量，提高了用药成本，加大了用药的副作用，情况严重时加大剂量也不行了，只能换用其他药剂或者采用其他非化学防治的植保措施。因此，易于诱发有害生物抗药性的农药品种使用价值会越来越低，商业寿命大为缩短。

6.主持人：一种农业有害生物对一种农药产生出抗药性以后，会不会对其他农药品种也有抗药性？

专家：会的。当有害生物对一种农药产生了抗药性，会对另一种从未接触过的农药也表现出抗药性，这种现象称为交互抗性。交互抗性存在的主要原因在于不同农药品种具有相同或相似的作用机制。当有害生物同时对多种农药具有抗药性，称作多抗性。交互抗性与多抗性使抗药性问题更为复杂与严重。

7.主持人：好，我们在了解了抗药性的概念后，大家都会有这样的疑问，就是抗药性是如何发生的呢？

专家：关于抗药性产生的原因有好几种理论，其中被较多人接受的可以称之为“选择说”。以前讲过，一个有害生物种群中的个体对农药处理的反应总有少数特别敏感，还有少数特别不敏感。正常的农药施用，前面也讲过，不是或者不可能把有害生物消灭干净，而是控制在经济允许的水平。那么，不会对作物再造成明显危害的剩余的那一点有害生物，肯定是原来种群中对农药不太敏感的部分，或者说是对农药有一定耐受性的部分。如果这部分有害生物在一段时间后繁殖出第二代、第三代，又建立起新的种群，那么新种群个体对农药的平均耐受力比农药处理前老种群个体对农药的平均耐受力一般而言肯定会高一些。如果新种群对作物的威胁导致第二次施药，与此同时，农药对该种群便进行了第二轮选择。因此，农药诱发有害生物抗药性的原因就在于农药选择性地淘汰掉种群中较敏感的个体，留下较不敏感的个体，只让不敏感的个体繁殖出平均水平比原来种群更不敏感的后代。农药的重复施用，导致有害生物种群对农药的不敏感程度越来越高，最后形成为抗药性种群。

从有害生物的角度看，抗药性是生物种群对环境适应性的一种表现。亿万年生物进化的历史证明，只有适应不断变化的环境的物种才能一代代延续下去。施用的农药是有害生物栖息环境中新增添的一个不利环境因素，生物种群必然会改变自己来适应它。抗药性正是有害生物成功适应含有农药因子新环境的一个标志。

8.主持人：抗药性是生物种群对环境适应性的一种表现，那如何判断一个有害生物种群对某种农药产生了抗药性呢？郑老师

专家：在生产实践中按以往农药施用剂量或者施用浓度对有害生物防治效果明显变差了，如果能排除农药使用技术不当、气象因子干扰药效等情况，就可以怀疑是抗药性问题。但这只是个假设，只是个定性的推测，不好作结论，也很难说清抗药性已经发展到了什么程度。抗药性必须在实验室条件下测定。测定的方法有多种，有的方法相当复杂。举个比较简单的测定害虫抗药性的方法。先要找到几乎从未接触到杀虫剂的某种昆虫若干个体，拿回实验室，在保证没有杀虫剂污染的条件下一代代人工饲养下去。这样的昆虫群体应该是公认的敏感种群。将田间疑似已有抗药性的害虫采样回来，在相同条件下以敏感种群作对照，进行药剂处理分别测定它们的LD₅₀或者LC₅₀数据。一般认为，两者比值如果相差10倍以上，即能认定产生了抗药性。这里所说相差10倍，就意味着田间用药的剂量比害虫发生发展抗药性之前差要提高相当倍数才能达到以前的药效。因此，这个比值的大小能直接反映出抗药性严重的程度，有人称为“抗药性倍数”。经常能见到监测报告说某种有害生物对某个农药品种产生了几十倍的抗药性，甚至能偶尔看到成百上千倍的抗药性倍数。

9.主持人：一种新农药开始用于防治一种有害生物之时，能不能预先估计抗药性的风险呢？

专家：在多数情况下，很难预测抗药性是否发生？何时发生？将会发展到何种程度？但是，总有一定的规律。从有害生物角度看，有的很难产生抗药性，或者说很难见到关于它的抗药性报道，如蝗虫；有的很容易产生抗药性，一种新药剂往往用不多久就不灵了，如草莓灰霉病。

拿害虫说，一般而言，一年发生代数多的如蚜虫、小菜蛾等比一年发生代数少的害虫抗药性情况更严重。这可以解释为代数多的被农药选择的次数就多。从农药的角度看，如果把农药让有害生物中毒的道理，或者叫农药的作用机制，分析为农药作用于有关性命的一个或者多个“位点”，那么，作用于一个或少数位点的农药易于诱发抗药性，而作用于多个位点的农药不易于诱发抗药性。例如，一些内吸治疗性有机杀菌剂易于诱发抗药性，有人解释为其作用位点单一；而无机硫、无机铜保护性杀菌剂，作为“元素毒剂”，作用位点众多，很难诱发抗药性，这也是它们“长盛不衰”的重要原因之一。从一种农药组成来看，一般而言，有效成分组成单一，易于诱发抗药性；而有效成分有多种，那怕是彼此结构很相近，也不易诱发抗药性。典型的例子是天然除虫菊素，它的有效成分难于分离提纯，主要组成是混合的六种有效成分。尽管天然除虫菊素已经被应用了几百年，却从来没有严重抗药性的报道。这可以解释为其六种有效成分虽然结构上大同小异，在作用机制上彼此总会有一点区别，极为有利于克服抗药性。

10.主持人：在今天的讲堂节目时间里，我们为您介绍农药诱发的抗药性及其应对，做客我们节目的专家是中国农业科学院植物保护研究所的郑斐能研究员。在前面的节目时间里，郑老师介绍了抗药性的定义及抗药性产生的原因。同时郑老师也提到“克服抗药性”的概念，在生产实践中如何克服抗药性呢？郑老师

专家：“克服抗药性”简称为“克抗”。生产实践中克抗有两大原则，一是采用可有效防治抗性有害生物的措施，二是尽量减轻农药对有害生物的选择压力。解释一下减轻选择压问题。前面说过，抗药性是反复多次施用农药对有害生物选择的结果。一种农药对一种有害生物每年只处理一两次，一般不会出现抗药性；反之，一种有害生物对一种农药已经产生了抗药性，如果这种有害生物以后在一段时间内不再接触这种农药，它对这种农药的敏感性就会慢慢恢复。这两种情况都是采用减轻农药对有害生物选择压的方法作到“克抗”。

11.主持人：那对于治理抗药性有哪些具体措施呢？

专家：首先，要提倡综合防治，不依赖化学防治。植物保护的其他措施既不会诱发抗药性，对抗药性有害生物的效果也不会低于对敏感性有害生物的效果。其次，要提高农药使用技术，在有害生物对药剂最敏感的生育期用药，采取提高药效的种种措施，避免不必要的乱用、滥用。否则，达不到满意的药效，浪费了药剂，加大了农药的副作用，其中包括加大了农药的选择压力。

12.主持人：为了“克抗”，如何选用农药品种呢？

专家：农药新品种的研发，要求高效与低副作用。农药用户选用农药品种，也应该要求高效与低副作用，其中包括低抗药风险。而在生产实践中为了“克抗”，一定不要连续、多次、反复使用单一药剂，如果必须继续进行化学防治，要换用、轮用、混用不同作用机制的其他药剂。这样的换用与轮用一方面防治了抗药性有害生物个体，另方面也除掉了或暂时除掉了原来所用农药的选择压力，还为原来所用农药施药范围之外的同种敏感种群个体进入到这个施药范围之内的抗药性种群进行交配繁殖带来机会。举个澳大利亚成功治理棉铃虫抗药性的例子。原来各国都用有机磷酸酯类杀虫剂防治棉铃虫，出现药效好得多的拟除虫菊酯品种后，澳大利亚每年只在棉花生长季中棉铃虫危害最严重之时用一两次菊酯类杀虫剂，称为菊酯类使用“窗口期”，其他时期仍用磷酸酯类杀虫剂。这样的换用、轮用，使得澳大利亚的棉铃虫相当年限之类对菊酯类杀虫剂都没有明显抗药性。我国开始使用菊酯类杀虫剂防治棉铃虫比澳大利亚晚了好几年，但我国有的地区在棉花整个生长季中全用菊酯类防治棉铃虫，没过多少年，我国有的地区棉铃虫对一些菊酯类品种的抗药性程度竟然达到当时世界之最，这应该是个历史教训。

13.主持人：郑老师，您刚才介绍了换用、轮用的好处，接下来请您再来介绍一下农药混用的相关知识吧。

专家：好，重点说说混用。假设甲乙两种不同作用机制的农药用一样的投入成本对同一种有害生物的药效分别都是达到理想的99%，如果施药剂量减半，药效分别为90%。那么，两者的减半药量混合施用，投入成本不变，无论田间药效试验还是实验室内生物测定，一般情况下效果也是99%。其中原因可以解释为甲药对有害生物效果是90%，留下的10%对甲药耐受性较高。但乙药与甲药作用机制不同，没有交互抗药性，按假设条件，乙药对甲药留下的这10%有害生物效果是90%，即原来有害生物种群的9%。两数相加，为99%。把甲药乙药互换位置计算，也是同样答数。从克抗的角度看，对甲药耐受性较高的10%有害生物中，乙药解决9个百分点，只留下1个百分点，正因为甲药乙药之间没有交互抗性，这1个百分点有害生物个体对甲药的耐受性只是这10个百分点有害生物个体对甲药的耐受性的平均数。换句话说，甲药单用效果99%，留下1%有害生物是百里挑一，其对甲药的耐受性也是百里挑一。甲乙药混用后虽然有害生物个体只留下1%，其对甲药的耐受性按刚才的分析只相当于十里挑一。再把甲药乙药互换位置，也是同样结论。这说明如此混用的确可以约10倍地减轻农药的选择压力，或者说可以约10倍地减轻农药的抗药风险。

14.主持人：看来农药混用的效果还是不错的，但是农药混用会不会使有害生物产生多种抗药性的风险？

专家：这个问题提得好，生产实践中的确发现多抗性的存在，但那是农药乱用、滥用的结果，不能只怪农药混用或混剂。首先，要知道单抗比较容易产生和发展，多抗一般很难形成，往往是对单抗种群在相当长的时间内仍然保持相关农药选择压的情况下又反复多次施用不同作用机制另一种药剂的结果。其次，不同作用机制的甲乙农药混用对延缓有害生物对甲或者对乙抗药性的持续发生很有作用，这意味着同时也减缓了有害生物对甲乙产生多抗性。这样的混用并不适合防治对甲或者对乙已有严重抗药性的有害生物种群。第三，为了规避多抗性的风险，一种混用或混剂如同单剂一样，不要反复多次使用。

在这里也能看出，针对同一种有害生物，应该拥有彼此不存在交互抗性的多种作用机制的药剂，换用、轮用、混用才能主动，也才能更有效地克服抗性和多抗性。

15.主持人：在今天的讲堂节目时间里，我们为您介绍农药诱发的抗药性及其应对，做客我们节目的专家是中国农业科学院植物保护研究所的郑斐能研究员。在前面的节目时间里，我们为听众介绍了多种常用治理抗药性的措施，需要农民朋友结合实际生产进行选择。为了克服抗药性的产生，在药剂方面还有哪些需要注意的呢？郑老师

专家：可以在农药制剂里添加有利于抗性治理的增效剂及其他助剂。其实，农药有效成分彼此之间往往就有增效作用，这也是农药混用的科学基础之一。所谓增效剂，原义是自身无效或者低效，但能较大幅度提高有效成分的毒力或者药效。后来发现，有的增效剂可以延缓抗药性的产生或者提高有效成分防治对其已有抗药性有害生物的药效。例如，天然除虫菊素抗药风险很低，其增效剂的研究很成熟，而合成的拟除虫菊酯类杀虫剂品种一般抗药风险较高，克抗的方法之一，就是添加原来天然除虫菊素制剂所用的增效剂。

还要充分利用具有负交互抗性的药剂品种。负交互抗性即有害生物对某种农药产生抗药性后，会对另一种从未接触过的农药更为敏感。例如，杀菌剂多菌灵与乙霉威之间存在负交互抗性，它们之间的轮用或混用对抗性治理特别有意义。

16.主持人：关于抗药性问题，还有要注意哪些？

专家：这里还要提到一种类似抗药性的现象，即有害生物再增猖獗。某种有害生物用药剂防治，种群数量暂时有所下降，但一段时间后又大量发生，严重程度甚至超过了施药以前，这种现象就是典型的再增猖獗。

再增猖獗的主要原因是药剂在防治有害生物的同时，伤害了该种有害生物的天敌。例如，广谱性杀虫剂防治蚜虫，杀伤了蚜虫的天敌，一段时间后蚜虫又大发生。有的广谱性杀虫剂防治水稻螟虫，可兼治黑尾叶蝉，但因杀伤其天敌捕食性螨类，而诱发黑尾叶蝉大发生。有时，施药防治一种有害生物，却刺激另一种有害生物发育或繁殖。如波尔多液防治柑橘病害，却缩短了柑橘叶螨卵期及幼龄若螨历期，诱发其大发生。

避免有害生物再增猖獗，一要提倡综合防治，特别是要与生物防治协调，要充分发挥天敌控制有害生物的作用；二要在施药之时充分考虑到农田生态系统中的各种因素，注意药剂对其中各种有害生物、无害生物、有益生物的影响，尽力维护良性的生态平衡。

17.主持人：在今天的节目时间里，我们为听众朋友们介绍抗药性及其应对措施。抗药性就是农业有害生物具有了可以忍受原来能够杀死种群中大部分个体的某种农药剂量的能力。抗药性是种群的概念，是遗传的概念。抗药性的产生和发展是由于某种农药反复多次施用对某种有害生物种群中的个体进行了选择的结果。交互抗性与多抗性的存在使抗药性问题更为复杂与严重。克服抗药性一是要采用可有效防治抗性有害生物的措施，二是要尽量减轻农药对有害生物的选择压力。好，今天的节目就到这里，谢谢郑老师的精彩介绍！

专家：不客气。但愿刚才的讲解能对大家有所帮助。听众朋友们，再见！