害虫和疾病控制在作物

开始虫害控制

凡是有农业活动的地方，害虫就会袭击，破坏部分甚至全部农田作物．在现代用法中，名词害虫包括动物(主要是昆虫)，真菌、植物、细菌和病毒。人类控制害虫的努力有着悠久的历史。甚至在新石器时代(约7000年)英国石油公司)，农民们采用了一种粗糙的生物虫害防治方法，包括或多或少无意识地从抗性植物中选择种子。严重的蝗虫13世纪发生在尼罗河谷的袭击英国石油公司在圣经中有戏剧性的描述，而在他的自然历史——罗马作家老普林尼描述了用手从植物中采摘昆虫并喷洒。对害虫的科学研究直到17和18世纪才开始。第一次成功地用化学手段大规模征服害虫是对葡萄的控制白粉病（Unciluna necator)在19世纪40年代的欧洲。这种从美洲传入的疾病，先是用石灰硫喷洒，后来又用硫磺粉尘加以控制。

另一个严重疫情是马铃薯枯萎病导致饥荒在1845年的爱尔兰和随后的几年里，欧洲和欧洲的许多其他地区都遭受了严重的损失美国．来自欧洲的昆虫和真菌在美国也成了严重的害虫。其中就有欧洲人玉米钻,舞毒蛾，以及栗疫病，实际上吃光了那棵树。

第一本用科学方法对付害虫的书是约翰·柯蒂斯的农业昆虫，出版于1860年。尽管农民们很清楚昆虫会造成损失，但柯蒂斯是第一个呼吁人们注意昆虫对经济的重大影响的作家。成功的控制权之战科罗拉多马铃薯甲虫（Leptinotarsa decemlineata)发生在19世纪。当矿工和拓荒者把土豆带进科罗拉多州地区，甲虫落在这作物，成为严重害虫不断向东扩散，破坏庄稼，直到到达大西洋。它漂洋过海，最终在欧洲立足。但一位美国昆虫学家在1877年发现了一种实用的控制方法，即喷洒不溶于水的化学物质，如伦敦紫、巴黎绿、砷酸钙和砷酸铅。

此后不久研制出的其他杀虫剂包括尼古丁、除虫菊、德里草、准西麻和焦油油，尽管不成功，在1870年冬季对抗鸡蛋葡萄根瘤蚜木虱．的波尔多液杀真菌剂(硫酸铜和石灰)，在1882年偶然发现，成功地用于防治葡萄霜霉病;这复合还雇它和土豆战斗吗枯萎病．由于19世纪的许多杀虫剂相对较弱，人们也使用了其他防治害虫的方法。一种瓢虫，Rodolia cardinalis，是从澳大利亚到加州，在那里它控制着cottony-cushion规模然后威胁要摧毁柑橘产业。一个蛾引入澳大利亚摧毁了仙人球这使得数百万英亩的牧场无法放牧。19世纪80年代，欧洲的葡萄藤得以幸免于毁灭葡萄葡萄根瘤蚜通过简单的权宜之计嫁接将其移植到某些具有抗性的美国砧木上。

因此，19世纪末20世纪初这段时期的特点是，人们越来越意识到避免虫害造成损失的可能性，专门从事虫害防治的公司兴起农药制造，并通过开发更好的应用机械．

作为万灵药的农药:1942-62

1942年，这位瑞士化学家保罗·赫尔曼Müller发现了一种杀虫剂的特性合成氯代有机化学品，二氯二苯三氯乙烷，于1874年首次合成，随后被称为滴滴涕．Müller收到了诺贝尔奖1948年获生理学或医学奖，以表彰他的发现。滴滴涕比任何已知的杀虫剂都更持久和有效。它最初是一种衣服防蛀剂，很快就在军队中使用二战期间杀死尸体虱子而且跳蚤．它治好了斑疹伤寒疫情威胁那不勒斯．Müller的工作导致了其他氯化的发现杀虫剂,包括奥尔德林，于1948年推出;氯丹(1945);狄氏剂(1948);异狄氏剂(1951);七氯(1948);甲氧滴滴涕(1945);而且毒杀芬(1948)。

第二次世界大战期间，德国对毒气的研究导致了另一组更强大的杀虫剂和杀螨剂(杀死蜱虫和螨虫)的发现——有机磷化合物，其中一些具有系统特性;也就是植物吸收后没有伤害，本身就对昆虫有毒。第一个系统的是八甲基焦磷酰胺八甲磷。还制造了其他威力巨大的有机磷杀虫剂，最常见的是二乙基p一硫代磷酸硝基苯，命名为对硫磷．虽然成本低，但这些化合物对人类和其他温血动物是有毒的。这些产品可能通过皮肤、口腔或肺部被吸收而中毒，因此，喷雾操作人员必须佩戴口罩和特殊服装。然而，全身喷洒杀虫剂不需要小心;这种化合物可以通过给植物浇水来吸收。

尽管20世纪上半叶在杀菌剂领域取得的进展不像杀虫剂和除草剂那样引人注目，但某些二硫氨基甲酸酯、甲硫脲二硫化物和thaladimid被发现有特殊用途。似乎几乎任何害虫、疾病或杂草问题都可以用适当的化学药品加以解决治疗．农民们预见到一个没有虫害的千年。农作物损失大幅减少;蝗虫的袭击减少到一个可控制的问题;而新的化学物质，通过杀死带菌者人类疾病，挽救了数百万人的生命。

问题出现在20世纪50年代初。在棉花标准剂量的滴滴涕、对硫磷和类似的杀虫剂被发现无效，必须增加两倍或三倍。有抗性的昆虫品种已经出现了。此外，强大的杀虫剂经常杀死自然捕食者和有益的寄生虫以及有害的昆虫。昆虫和螨虫的繁殖速度非常快，通常当自然天敌被杀虫剂消灭后，一些害虫在杀虫剂处理后幸存下来，不加控制地繁殖，很快就造成了比杀虫剂处理前更严重的虫害爆发;有时，结果是原先无害的昆虫数量激增，变成有害昆虫。

与此同时，人们也开始对农药残留的存在表示担忧食物人类和野生动物。研究发现，许多鸟类和野生哺乳动物体内保留了大量滴滴涕，这些滴滴涕是在它们的自然食物链中积累起来的。由这一发现引起的不安在1962年在美国出版了一本名为寂静的春天的作者，瑞秋卡森，攻击不加选择的杀虫剂的使用引起了人们对各种滥用的注意，并刺激了对虫害防治的重新评价。于是开始了一种新的“综合”办法，这实际上是重新使用所有的控制方法，而不是仅仅依赖化学品。

综合控制

一些关于生物许多国家的植物育种家开始开发新的抗虫害植物品种并申请专利。

一种方法生物防治涉及通过伽马射线绝育的雄性的繁殖和释放。虽然性能力强，但这些昆虫的精子不活跃。它们被释放到野外种群中，与雌性交配，雌性要么产卵无菌要么有鸡蛋，要么没有。这种方法被用来对付螺旋虫，取得了相当大的成功牛在德克萨斯州。生物防治的第二种方法是使用致命基因。有时有可能在害虫种群中引入致命或减弱的基因，导致双性蛾(有效的中性)的繁殖或雄性的优势。人们还对吸引害虫到异性或食物的物质的化学鉴定进行了各种研究。有了这些物质，就可以设计出只吸引特定害虫的陷阱。最后，某些化学物质被喂给昆虫以使它们绝育。与食物诱饵一起使用，这些可以导致从一个地区消除害虫。然而，到目前为止测试的化学物质被认为对人类和其他哺乳动物太危险，不适合任何常规用途。

一些国家(特别是美国、瑞典和英国)部分或全部禁止使用滴滴涕，因为滴滴涕对人体有害持久性积累在人体脂肪以及它对野生动物的影响。已经发现了对人体毒性较小的新农药，其中最常用的一种是巯基琥珀酸酯马拉松．最近的一项重要发现是系统杀菌剂，它被植物吸收并在整个植物中传播，使其对某些疾病具有抵抗力。

大多数农药以溶液或悬浮液的形式喷洒在作物上。喷洒机械已经从18世纪的小型手动注射器和“花园发动机”发展到20世纪50年代非常强大的“自动喷淋机”，能够每英亩喷洒约400加仑(每公顷4000升)。虽然喷洒暂停或溶解农药是有效的，它涉及移动大量的惰性物质，只有相对少量的有效成分。小剂量喷洒是在1950年左右发明的，特别是用于除草剂的喷洒，10或20加仑的水变成细滴，就会携带农药。还引入了超低容量喷涂;4盎司(约110克)的活性成分本身(通常是马拉硫磷)被应用到一英亩飞机。喷射时的喷雾肉眼是看不见的。