農業植物保護科學的發展模式與思路對策探析

李忠炎

摘 要：本文借鑒前人的研究理論與方法，單純從科學發展的回顧角度，對植物保護科學發展模式進行探討。結果發現，植物保護科學的發展可以歸納為帶頭學科更替模式、庫恩的科學革命發展模式等兩種典型的發展模式。農業植物保護應用前人有關技術發展與預測的理論與方法，對植物保護技術的發展回顧與預測透視進行研究探討。

關鍵詞：農業；植物保護；發展模式；思路

一、引言

從近現代自然科學發展史的角度考察，對于植物保護科學發展而言，第一個帶頭學科是近代經典生物學即達爾文進化論的形成及其在農業領域的廣泛應用，從醞釀到發展成熟大致經歷了從16世紀到19世紀末的大約300年的時間，但進化論對植物保護技術的影響較之對遺傳育種技術的影響而言是間接和比較小的；第二個帶頭學科是一組學科，即近代的化學、生物學和物理學，其發展經歷了約200多年的時間，對現代特別是近80年來植物保護發展影響最深刻的要數經典化學；第三個帶頭學科還是一組學科，即控制論、系統科學等，從1945年起領跑了近30年，對植物保護技術發展有里程碑性影響力的是控制論的系統思想和理論原理，引致了后來生物防治、綜合防治、可持續控制理論和技術體系的誕生與綿延發展；第四個帶頭學科是計算機科學和信息科學，自上世紀70年代以來在宏觀上對監測預警、預測預報、模擬模型、數字模型以及智能決策專家系統等技術的發展起到了學科拉動新興技術發展的積極作用，其影響和作用還在繼續；第五個帶頭學科是以分子生物學為標志的現代生命科學，在基因組、蛋白質組研究方興未艾之際，生物多樣性與代謝分子機理研究又成為日趨深入的新熱點，毫無疑問，對以昆蟲學、植物病理學、農藥學為基礎的植物保護科學發展的影響和推進作用將是革命性和空前的。

二、植物保護技術的發展模式

1.概述。植物保護技術的發展可以歸納為單個技術的S型曲線發展模式、技術發展的需求拉動模式和技術體系發展模式等三種發展模式。鑒于單個技術的S型曲線發展模式和技術需求拉動與更迭模式是一般的普遍規律，以及篇幅的原因，這里將重點敘述技術體系發展這一具有植物保護技術發展特色的模式。

2.農業植物保護需求拉動模式。農業植物保護技術需求即技術目的與技術手段之間的矛盾是技術發展和創新的內在根本動力。其過程是：科研人員考慮各種社會因素后，為尋求實現技術目的的最優解而發揮創造力，在頭腦中創造出某種觀念結構，并逐步將其具體化，形成技術說明、設計方案，繪制圖紙，并通過試驗與研制，完成某種技術發明；然后，經過社會因素的選擇，使新的技術進入到勞動過程中去，變為現實的生產技術，這時目的與手段的矛盾得到解決。其一般模式是：當原有的技術A不能滿足新的技術目的要求時，便開始了技術B的研究；通過技術B的研究，并不斷由潛在技術向現實技術過渡，終于在勞動過程中用技術B代替技術A，完成由潛在技術向現實技術的轉化；在發展中又孕育著新的矛盾，于是又有技術C的出現。植物保護技術發展中新的農藥品種開發、新的抗病蟲農作物品種選育等等都是如此。

3.農業植物保護技術體系模式。技術體系的變化發展過程是指在一定歷史時期存在的、受自然規律和社會各種因素制約的、由一系列技術構成的、有特定結構和功能的技術系統。仔細考察近代農業及植物保護技術發展的歷史，不難看出，植物保護技術體系的發展具有明顯的跳躍式特點，經歷了由量的積累到質的突變過程。由此，可將以往植物保護技術體系的發展分為三個階段。

第一個植物保護技術體系，20世紀30年代第一個有機合成農藥問世之前的農耕文明時期的植物保護技術都基本屬于這個技術體系。以傳統的自然控制、生物防治技術利用為主體，形成了由各種無機石礦制劑、中草藥制劑為輔而組成的技術體系。能源以人力和畜力為主，兼有水力、風力等；基本物質材料都是自然界的天然產物或者由天然產物經簡單的粗加工而來：控制方式主要是手動，兼有機械控制。這一時期的技術發明主要是經驗積累的結果，科學對技術創造只起微弱的輔助作用。第二個植物保護技術體系，從20世紀30年代開始到80年代達到頂峰期，隨后進入衰退期。以有機化學合成、化工裝置和石油驅動機械的技術應用為中心，核心的支撐技術是化學防治技術，由此形成相關的應用技術體系；能源是由煤、石油轉換而成的電力和內燃力；物質材料以人工有機合成材料為主；控制方式由機械控制為主開始轉向電動控制。這一時期的植物保護技術發明主要是科學理論指導的結果，科學首次成了技術發明的先導。第三個植物保護技術體系，從20世紀80年代開始，目前仍然處在形成發展之中。這一時期引人注目的特點是信息技術應用為先導、生物技術應用為支撐，新材料技術、新能源技術、工程技術等高技術快速應用，核心技術是最大限度地利用生物個體、群體與生態系統的自然控制作用，輔助以各種對環境安全的人工抑害技術手段，由此形成有害生物綜合防治的技術體系；能源仍然以電力為主；物質材料走向天然化、多元化；控制方式走向自動化和智能化。在這一時期的植物保護技術發明中，科學的先導作用更加突出和重要。考察上述植物保護技術的發展過程還不難看出，這些技術革命或者技術體系的轉換，相對于以往的技術，一般具有階段的創新性和跳躍式發展，具有必然的取代性；相對于本技術體系內日后系列技術的發展，具有奠基性；相對于周邊的相關技術的發展，具有強大的沖激起爆效應；同時，在時空的展開上具有發展的不平衡性等特點。

三、農業植物保護發展思路與對策

1.發展戰略和思路。農業生物災害預防與控制是集制度、組織、政策、立法、經濟、生態、社會及技術于一體的復雜系統工程，是農業可持續發展的重要組成部分，和實現農業可持續發展目標不可或缺的必要條件。中國的農業有害生物綜合防治或者植物保護技術發展，要以可持續發展為基本的理念、遵循的原則和追求的最終目標，以確保實現生物安全、生態安全、食物安全、營養健康為前提和約束條件，以“預防為主、綜合防治”為指導方針，通過農業有害生物綜合管理，充分發揮人為增強的自然控制技術，最大限度地減少和盡可能快地消除農藥施用給人類、生態環境、經濟社會帶來的不良影響，實現植物保護抑制有害生物發生危害、保產增產、改善質量、增加效益、提高收入、改善生態環境的目的。以與時俱進的精神，通過制度創新完善相關的制度建設和組織機制、建立完善法律法規、重新認識和調整國家農業科技政策、建立科學的管理和運行機制、強化科技創新的基礎設施與能力建設、加大對植物保護技術研究開發的國家投入、建立與國際通行的產業政策、投資政策和技術政策環境，建立包含農業生物災害在內的國家公共危機管理體系和機制，保障現代農業與農村經濟發展目標的實現。

2.對策建議。在堅持“預防為主、綜合防治”植保方針基礎上，植物保護技術未來發展應始終把握和堅持“四個緊密結合”的原則，即宏觀與微觀緊密結合，生物技術與信息技術緊密結合，關鍵技術研究與基礎研究、基礎性工作緊密結合，前沿高技術與傳統常規技術緊密結合；在策略和路線上建議采取“生物技術一馬當先、互作機理核心支撐、高新技術多點起爆、四部引擎聯合驅動、建立新型植物保護技術體系”的發展模式；發展的重點方向是有害生物與植物互作機理研究、生物農藥研究、環境相容化學農藥創制、農業轉基因安全和危險性外來生物預防與控制研究等。

綜上所述，我國新時期植物保護技術發展的道路和模式是：以信息技術應用為先導，生物技術全面應用為支撐，新材料技術、新能源技術、工程技術等高技術應用多點起爆，圍繞有害生物一作物互作機理研究的核心，以生物農藥創制、環境相容化學農藥開發、農業轉基因安全和危險性外來生物預防與控制研究等四駕馬車聯合驅動，全面推進植物保護科學技術革命，建立為全面建設小康社會宏偉目標提供支撐的新型植物保護技術體系。endprint