原标题：虫口夺粮 18亿亩农田上的持久战
2021年4月，安徽阜南县许堂乡邰庄村，农场主刘向前在自家的麦田里，发现了零星长着黄色条斑的小麦叶子，这是小麦条锈病的症状。种田多年的农人们，对这种可能给小麦造成巨大损失的疾病格外敏感，但只要发现，相应的防治手段会非常熟稔，短时间内，数百亩小麦全部打了一遍药。警报拉响，行动范围迅速扩大，在更广袤的田野里，来自市、县、乡的农业技术人员，纷纷进入小麦田中，调查条锈病的发病情况，指导农户打药防治，那一段时间，乡间田野的空中，到处都能看到飞行的植保无人机。12月上旬，刘向前告诉记者，今年夏天条锈病大暴发，但发现早、防治早，几乎没有造成损失，他盼着这种好势头能在2022年继续上演。
小麦条锈病单个病斑。受访者供图
一年6000万吨粮食“虫口脱险”
包括复种，全国每年的播种面积超过20亿亩，其中，粮食播种面积占绝大部分。国家统计局数据显示，2020年，我国粮食播种面积超过17.5亿亩，这成为保障我国粮食安全最重要的基础。
保障粮食安全的另一个重要环节，是病虫害的防治。2020年9月，我国公布了17种一类农作物病虫害，其中大部分病原和害虫的主要侵害对象是小麦、水稻、玉米三大主粮。
在小麦中，条锈病、赤霉病、蚜虫，就是一类重大病虫害防治对象。近几年入侵中国的草地贪夜蛾，则给玉米带来严重的威胁。在水稻中，北方水稻主要面临着稻瘟病的危害，南方水稻还有稻飞虱、稻纵卷叶螟、二化螟等害虫。
在和病虫害战斗中，是否能占据上风，直接影响着一年的收成。
这些病虫害，并不是每年都会全部暴发，在2021年，我们与之战斗的主要对手，是小麦条锈病、草地贪夜蛾、南方玉米锈病、稻纵卷叶螟等，还有常发高发的小麦蚜虫。
卷叶是稻纵卷叶螟危害的典型症状之一。受访者供图
一组来自全国农技推广中心的数据显示，近10年来，我国水稻病虫害年平均发生面积为12亿多亩次，采取防治措施的面积为19亿多亩次。在小麦中，平均年发生面积为8亿多亩次，防治面积为11亿多亩次，玉米年平均发生面积为7亿多亩次，防治面积为6.4亿多亩次。
值得注意的是，病虫害造成的损失，不可能完全避免，只要发生，多少都会有损失。而覆盖面积庞大、效果明显的防治措施，可以将损失降到最低。同样来源的数据显示，通过实施有效的病虫害防治，在三大主粮中，每年至少可以挽回近6000万吨的产量损失，即便如此，仍有近1200万吨的实际损失。
6000万吨粮食“虫口脱险”是什么概念？2021年，河南省的粮食产量仅次于黑龙江在全国排名第二，6544万吨。我们几乎是从虫子口中夺回了全国产粮第二大省的全部收成。
被阻断的草地贪夜蛾扩张路
2021年7月，江苏徐州一家农场中，几位农技人员正在为种植者做技术指导。田间的玉米叶上，有明显的虫洞，“这是玉米螟的典型症状，可以用无人机喷施氯虫苯甲酰胺、甲维盐的方法防治。”
玉米螟是玉米的重要害虫，虽然并未列入全国17种一类病虫害中，但在很多地方，被列入地方二类病虫害。2021年，玉米螟在多地发生，安徽阜南县植保植检站在7月14日发布的一份病虫情报显示，当地春玉米一代玉米螟虫田率100%，平均被害株率4.76%、最高8%，灯下虫量较去年同期偏高，总体发生率中等偏轻，预计发生面积30万亩。该虫情预报还列明了不同时期的防治方法和注意事项。
同期，一份来自江苏如皋农技推广中心的病虫情报，不仅公布了玉米螟的情况，还公布另外一个“王牌”害虫——草地贪夜蛾的情况。
情报显示，当地监测点“5月25日诱成虫1头，7月8日开始再次见成虫，7月8日至8月3日自动测报数据累计诱蛾量42头”。
草地贪夜蛾，这个2019年入侵我国的害虫，在近两年的时间里，已经快速入侵、定居并在春季往北迁飞，成为大众瞩目的重大农业害虫之一。
作为外来物种，入侵之初因在本地缺乏天敌控制，一旦定居繁衍暴发，危害可能比原产地更大。国家玉米产业技术体系病虫草害防控研究室主任、中国农科院植保所研究员王振营告诉记者，为应对草地贪夜蛾入侵，我国建立了完善的监测体系，全面系统监控草地贪夜蛾的发布动态，农业农村部还制定了“三区四带”布防图，层层布防，延缓草地贪夜蛾北迁的速度，最大限度减轻玉米主产区的防控压力。
2020年6月，王振营和同事在广西南宁调查玉米抗草地贪夜蛾试验结果。受访者供图
王振营透露，当前，我国对草地贪夜蛾已经有了一整套监测预警体系和综合防治技术，可以有效防控草地贪夜蛾的危害。2021年，草地贪夜蛾仍然以危害西南和南方玉米区为主，黄淮海和北方春玉米区发生危害面积很小，由于防控及时，对产量造成的影响很小。公开的数据也显示，到现在为止，草地贪夜蛾仍被控制在长江以南，危害损失在3%以内。
在条锈病大暴发之后
控制住草地贪夜蛾的，是一整套完备的监控、防治系统。如病虫测报，这是一套由分布全国的植保站层层监测，自下而上汇报、自上而下布置防治方法的体系，通常有长期、中短期发布预报等不同的形式，几乎涵盖了农作物所有的生长阶段。
2021年3月9日，河南淅川县发布病虫情报，发出小麦条锈病的警报，警报显示，当地在2020年11月新的小麦生长季首次发现条锈病，是历年来的第二早，立即引起了各地各部门的广泛重视。
中国农科院植保所研究员、作物真菌病害流行与防控创新团队执行首席刘太国证实了这一点。他告诉新京报记者，继2020年条锈病大流行之后，2021年，小麦条锈病再次流行，发病早、面积大、菌量足，导致黄淮海小麦主产省都受到严重发病威胁，严重程度也是近年罕见的。
刘太国说，条锈病能否严重流行是可以通过甘肃、四川等秋季小麦自生苗上条锈病的菌源来预测的。每年秋、冬季，中国农科院植保所会同全国农技推广服务中心等单位植保科技人员，会统一进行菌源调查，从甘肃南部、四川西北部，到湖北西北部、河南南部等小麦条锈病菌菌源基数的调查研判，再结合气象条件、品种种植信息等因素，可基本判断来年该病害的流行程度和基本趋势，结合全国农技推广中心测报防治系统信息调试，农业农村部会将中后期小麦主要病虫害发生趋势通报有关单位，以便各地方提前做好夏粮生产工作。
这些措施，无疑起到了关键的作用。刘太国介绍，2021年4月，是条锈病盛发期，他曾在各地调查，“从北京出发，经河北、河南、安徽再到山东，调研一圈，除河北小麦生育期较晚尚未见小麦条锈病外，其他经过的各地都可见单片病叶或发病中心，尤其是河南，任何一块地里，都可找到发病点，这说明，条锈病已经开始流行。”
然而，作为条锈病发生最严重的河南，受损反而是最小的。刘太国告诉记者，这和早防治有直接关系，“我在河南的时候，看到绝大部分田块小麦都打过药了，所以虽然可见条锈病的病斑，但病菌已基本被杀死了，当时，各地农业部门的干部，那段时间全都在地里指导防治，省里还垫资，拨专款进行防治，确保国家夏粮丰收。”
小麦条锈病是小麦重大流行性病害，抓紧、抓准、抓好防治关键时期，直接关系着“虫口夺粮”的战果，如果错过了防治窗口期，产量损失就基本形成了，防治效果将大打折扣。
微观世界里的对抗战
不论是条锈病，还是草地贪夜蛾，和病虫害斗争，是人类农业的永恒主题。
王振营告诉记者，仅在三大主粮上，每种农作物可能遭遇的病虫害有数百种，现实中可能造成产量损失的，则有几十种。
防治每一种病害或虫害，都需要无数科学家们付出艰辛的努力。更麻烦的是，害虫、病毒、真菌也在和人类斗争，不断进化。
以条锈病为例，它的“大本营”在甘肃和四川，尤其是甘肃的陇南地区，四川的川北地区，被称为条锈病的“菌源基地”，在那里，有着庞大的菌群。
刘太国介绍，条锈病是由一种只在小麦上生长的病菌引起，病菌离开小麦植株，几天之内就会死亡。刘太国告诉记者，在甘肃、四川的菌源基地，高山梯田上，海拔落差很大，小麦也是立体种植，各个海拔高度的梯田上都会种植小麦，山下的小麦成熟早、收割也早，小麦上的病菌死亡也早，但有一大部分随着上升气流传染到山上没收割的小麦上存活；山下收割过程中遗落的麦粒，会发芽形成“自生麦苗”，山上的病菌又会随风吹落回到山下大量的“自生麦苗”上“落户”，这样病菌就可以度过火热的夏季，也可以在麦苗体内度过寒冷的冬季，如此反复，条锈菌就在本地可以完成“周年循环”。
小麦条锈病发病中心，可以看到多个发病叶片。受访者供图
同时，条锈病还有全国范围内更大的流行传播路径。在秋冬季，海拔2000米以上的条锈菌，有一部分菌会随着气流如季风南下，传播到鄂北、豫南等地，病菌随降雨等下沉气流落到麦苗上，温湿度合适时就会侵染发病，从而病菌也可以度过冬季。等到下一年春季的东南风来时，则再次把孢子带回西北。
为有效防治条锈病，菌源基地所在省份的小麦新品种都要求高抗才能通过审定，但由于病菌的不断变异，一个高抗品种可能几年后就“丧失”了抗病性，病菌在快速而不断地进化。刘太国介绍，1949年以来，我国小麦条锈菌新生理小种已经更新迭代了很多次，当前流行的是名为“条中34号”的病菌生理小种，它最早发现于2009年左右，现在已经扩散到全国各地。
菌群在进化，这意味着育种家们也要不断改进、培育新的抗性品种，以应对菌群的进化，达到持续防控的效果。
种业是抗病虫害基石
品种、病原和环境，是病害发生与流行的三大因素，刘太国告诉记者，这在植物病理学中被称为“病害三角”。当然，这三角关系更离不开人为因素对病害发生与流行的影响，也称为“病害四面体”。
当人的因素加入病虫害和农作物的战争中，这场战争的形态，必然会发生变化。
变化之一，是提前调查掌握病、虫基数，据此可研判病虫害发生范围和程度，进而从容应对。以小麦条锈病为例，包括条锈病菌越夏、越冬两次大规模调查，以及田间持续的监测，对于保障小麦条锈病在全国范围发生的有效防控起了重要作用，而在虫害防治中对越冬虫卵和幼虫，也有同样的调查，都可以让种植者和农业专家们，提前进行有效研判。
气象条件的不可测性更高，这也是现代化农业仍存在“靠天吃饭”现象的原因之一。
好在，2021年对水稻来说，无疑是一个好年景。
中国农业科学院植物保护研究所水稻害虫创新任务负责人侯茂林研究员告诉记者，今年水稻虫害较轻，水稻的两迁害虫都不算多，“算是老天帮忙”。
水稻的两迁害虫，包括稻纵卷叶螟和稻飞虱，对它们的预测比本地越冬害虫更难。侯茂林解释，“水稻的两迁害虫，主要是每年初夏，从东南亚随季风迁入，而且降落地与锋面有关，但季风和锋面发生的具体时间、规模等难以预测，所以两迁害虫的预测，总是很难有相对准确的结果。”
在虫害层面，北方水稻尤其东北水稻，面临的威胁并不大，侯茂林解释，这是因为，大部分水稻害虫在北方都不能越冬。而在南方，除本地越冬害虫外，水稻还要面临稻飞虱、稻纵卷叶螟等两迁害虫的侵害。
对于北方水稻来说，防治好稻瘟病，丰产的可能性就非常高。稻瘟病是水稻最重要的病虫害之一，危害较重，如果不加防治，大暴发的情况下甚至直接造成绝产。因此在水稻病虫害防治中，稻瘟病从来都是位于前列的。和某些省份小麦条锈病高感一票否决一样，水稻品种审定中，对稻瘟病的抗病性，也同样具有一票否决权。
危害虽然严重，但同样有非常成熟的防治办法，中国农科院植物保护研究所副研究员康厚祥告诉记者，事实上，今年的稻瘟病发病还是较重的，但因为防治得力，对产量的影响较小。
2020年9月，康厚祥（左）和同事在做品种改良试验，左边是未改良的品种，许多稻穗已发病，右边是改良后的品种，基本未发病。受访者供图
稻瘟病的防控，得益于两方面的作用，康厚祥解释，“第一是药物防治，目前防治成本在1亩地50元-60元左右。第二是抗性品种，我国水稻育种水平极高，大部分地方都种植高抗品种。这其中，品种是最重要的因素。”
其实，不仅水稻，包括小麦、玉米，乃至其他作物，在对抗病虫害的过程中，高抗品种从来都是决定胜负最重要的因素，而这一点，恰恰需要人们去不断地突破和努力，在进化的道路上，跑在病虫害的前面。
7万架植保无人机织防控天网
中国农业科学院植物保护研究所王锡锋研究员介绍，从新中国成立到现在，数十年的时间里，我们国家建立起了一套完整的植保体系，这其中包括从中国农科院到地方农科院的科研力量，从中国农业大学到地方农业大学的教研力量，从全国农技推广中心到覆盖全国所有县的植保和农技推广体系，“科研、教育、政府、群众科技组织、生产者，全部在这个体系里面，非常完备，且反应速度极快。”
王锡锋告诉记者，有一回他在田间调查时，发现地里有某种病毒病菌，遂打电话给全国农业技术推广服务中心的一位领导，15分钟后，当地植保站的人，就把电话打到他的手机上了。“我们对病虫害的敏感程度非常高，只要发现，就可以在最短时间里实施防治措施。”王锡锋说，“这恰恰是我们这个农业大国力量的体现，也是植保体系完善的标志，事实上，这样的反应速度在很多力量不够的小国，根本不可能做到。”
2020年10月，王锡锋和同事们在开封收获抗病鉴定的种子。受访者供图
近年来，随着农业规模化、机械化水平的提升，另一股力量也加入了植保体系，即农业社会化服务的力量。在全国各地，尤其是粮食主产区，数量庞大的植保无人机以及操作无人机的“飞手”，为粮食生长提供了更加完备的防治服务。
“和人力喷药相比，无人机的速度更快，效果也更好。”王锡锋说。
数据显示，2020年，我国农业植保无人机保有量超过7万架，每架无人机，每天喷施300-400亩农田，是人工喷施的20到30倍。服务价格不高，据记者调查，在不同地区，每亩地的服务费用，在8-15元左右。
从政府到社会，从专家到农民，完善且周密的植保系统，成为了对抗病虫害最重要的依托，“在这样的体系下，可将病虫害造成的大面积绝产的风险，控制在最低水平。”康厚祥说。
害虫威胁仍在前方
病虫害总是和粮食作物生产伴随而生，这是自然界的规律。更重要的是，在人类、作物和病虫害的斗争中，近忧和远虑一直都在。
比如入侵害虫，过去数十年中，不断有新的害虫进入我国，从上世纪70年代末传入我国的美国白蛾，到上世纪90年代传入的美国斑潜蝇，再到2019年侵入的草地贪夜蛾……
“对入侵害虫，我们有三层防治体系。第一，对潜在的、可能会来的，以及新入侵的，进行风险评估，并作出预警。第二，对跨境的害虫，如草地贪夜蛾、非洲蝗虫、番茄潜叶蛾等，研发快速检测技术，建立区域监测网，建立狙击带，通过各种方式捕杀。第三，已经进入且大面积发生的，如马铃薯甲虫等，控制发生趋势，阻截扩散。”王振营介绍，“我国每年也都会对各种病虫害的发生进行调查，为病虫害的发生趋势进行预报，来指导防控，以草地贪夜蛾为例，今年10月下旬，全国农技推广中心组织了对云南省草地贪夜蛾冬季发生情况的调查，在楚雄等地进行田间调查时发现，在我们调查的玉米地块，几乎百分之百有草地贪夜蛾发生。”
病害也同样如此，康厚祥告诉记者，科学家们在稻瘟病的基因中，发现了病菌持续进化的痕迹，揭开了漫长历史中病菌和农作物争斗、和药物竞争的过程，这一过程从未间断，“在未来，稻瘟病，仍然是水稻最重要的病害之一。”
值得重视的是，原本在水稻上发生的稻瘟病，正在全球范围内威胁着小麦，康厚祥告诉记者，“稻瘟病菌侵染小麦成灾的现象被称为麦瘟病，最早是于1984年在南美首次暴发，几十年中，一直在扩散，现在已经扩散到南亚的孟加拉国、非洲的赞比亚等国家。我国也建立了专门的监测机制，有专业的监测设备，观察它的传播速度、路径等。最好的结果，是御敌于国门之外，但也要做好储备抗病品种等防范麦瘟病危害的准备工作。”
水稻叶子上的褐飞虱成虫和若虫。受访者供图
病虫害的发生和致害机制非常复杂，侯茂林告诉记者，许多机制当前都还没有完全研究清楚，这也给防治带来了很多困难；甚至有些虫害和病害之间，还有千丝万缕的联系，比如稻飞虱，自身对水稻的危害就很大了，却还要传播水稻病毒，造成了南方水稻黑条矮缩病、水稻条纹叶枯病。
如今，2021年即将过去，粮食产量再创新高，中国人的饭碗，继续牢牢端在中国人手中。但并不意味着，和病虫害的斗争，已经胜利了，2022年的虫口夺粮战争又将打响。“这是一场持久战，只要人类还在种粮，就永远需要防治病虫害。”王锡锋说。
新京报记者周怀宗
责任编辑：张建利
