[提要] 病虫害正在毁坏全世界粮食供应的近乎一半。我们不能让粮食损失掉，因为我们面临着世界性粮食供应短缺和人口继续增长的问题。为了减少病虫害造成的粮食损失，需要有病虫害治理的临时措施和长期策略。本文分析了农药应用带来的环境问题，说明了以病虫害综合控制方法为重点的原因。
就人类生存之初的九十九万年而言，世界人口最多时约为二十万人。那时候的人类，统统靠从天然的生态系统中猎取和搜集食物，年人口增长率仅约为万分之一。大约到一万年前，人类才开始定居下来，栽种粮食作物。农业的建立导致粮食供应比较稳定和增加，这样使得人口增长率上升。这些就是人口增加的主要贡献因素。目前，接近百分之二的年人口增长率使世界人口每天增加二十万人。据人口统计学家们推测，到公元2000年，世界人口将达到六十至七十亿，到公元2100年达一百至一百六十亿。
人类在世界很多地区正趋近环境资源的有限尽头，因为这些地区的人口多得不可能靠从其他国家进口大量的粮食。现今世界上的一百五十个国家中，仅有5个国家是粮食出口国。在生命攸关的环境资源不可能充分满足全世界供应之前，急需采取严格的人口控制措施。既然粮食是供给人类生活基本营养所必需的生命资源，概括地考查粮食供应和生产现状是恰当的。
当前的粮食供应和粮食生产
谷物是人类食物的主要来源。人们所消耗的蛋白质和热量，大约有一半是由小麦、水稻、玉米、小米、高粱、黑麦和大麦这类谷物供给的。遗憾的是，现在每公顷谷物的单产，全世界各地都在下降，而不是上升。即使通常有高产农业的北美地区，最近也发生下降。暴雨、洪水、干旱、农作物的病虫害和其他问题，都使作物产量下降。印度、中国、苏联和西欧国家的区域性农作物歉收以及能源危机的发展，使得生产充足的粮食来解决人口膨胀的问题，受到了高度的国际重视。
粮食生产的资源
即使不发生洪水、干旱和病虫害，现在要提高农作物的收成比过去更加困难，因为主要的生产资源——可耕地、水和矿物能源的供应不足。
土地：适于耕种的大部分土地已在耕种；自然人口的计划增长将严重地减少可耕的农业土地。譬如，1945 ~ 1970年间，美国用于建筑高速公路和都市化的土地面积超过二千九百万公顷，其中的一半是可耕地。土壤的侵蚀作用使得土地的产率严重下降。通过施肥和其他生产投资方式增加耕地的矿物能量用量，虽然可以抵消土壤侵蚀作用造成的减产。但是，倘若能源供应每况愈下，应用能源的开支能支持下去吗？靠灌溉和其他大规模的环境控制措施，有可能使全世界的播种面积翻一番。但是需要供给无限大量的水和能量。
水：水的效益不仅对农业，而且对工业和家庭应该说都是关键的。各种用水的总量，每隔二十年左右就要翻一番。因此，到公元2000年，水的计划需要量将为目前的两倍。但是，世界有些地区的地下水位由于不断抽水的缘故而下降，要实现水的计划需要量就值得怀疑；农业灌溉耗能费用高得惊人也是用水的限制因素。因此，我们当然不能期待农业灌溉来扩大可耕地的面积。
能源：现今的世界，能源供应和粮食供应都不足，其主要原因是人口在增长。能源供应迅速减少是众所周知的。据预测，到公元2000年，石油和天然气的世界储藏量的一半将被消耗掉，煤的储藏量的一半以上要被消耗掉。与此同时，预计世界人口将要增加三倍左右。
病虫害造成的损失
病虫害给全世界粮食作物造成的损失是严重的，现在估计约达百分之三十五。这里所说的病虫害包括杂草、病原体、害虫（三种主要的农害），再加上鸟类和哺乳动物造成的灾害（在热带和亚热带地区最严重）。当把收获后微生物、害虫和啮齿动物造成的损失（百分之九至百分之二十）与收获前的损失相加时，世界粮食供应的一半左右，显然为病虫害所毁掉。
要说明病虫害对世界粮食生产的影响，水稻可作为一个很好的例子。水稻是世界上最重要的粮食作物，它为人类提供的粮食比例大于其他任何一种粮食作物，有二十亿以上的人口以它为主食。水稻是作物中遭受病虫害最严重的，每年大约有二亿八千万吨的损失。据估计，如果印度种植水稻的耕地能够有目前日本那样高的产量，那么它的水稻产量充裕得几乎为目前东南亚人口需要量的两倍。这两个国家单产差别如此之大的主要原因之一，是印度各种病虫害造成的损失巨大，尤其是水稻作物的虫害损失。印度的农作物保护措施不力，仅虫害一项每年造成的损失达百分之三十六以上。而在日本，应用最强的农作物保护措施，年产量的损失不到百分之二。
病虫害控制的环境问题
在发达的国家里，大都以农药控制病虫害的方法来减少农作物的损失。目前，每年农药的世界用量大约为二百万吨，即相当于每人半公斤左右。其中北美约占百分之三十四；西欧和东欧约占百分之四十五；世界其余地区、主要是发展中国家占百分之二十一。到公元2000年，全世界的农药年用量将超过三百万吨。
不幸的是，病虫害的控制方法，尤其是偏重农药控制的那些方法，对环境造成决定性影响。虽然自然界中的各种天敌能有效地将害虫群落减至最少。但是，如果没有害虫生态学方面的知识或者没有顾及到益虫群落，就确有可能导致其他多种害虫的恶性发作。例如，与Brassica油科作物（油菜作物）有关系的动物群落，曾受到敌敌涕（DDT）或者拍拉息昂（parathion）与恩郡（endrin）混合剂的毒害，观察到这些动物群落发生了重大变化。害虫的天敌减少，这不仅是被杀虫剂直接毁灭的结果，还由于害虫天敌的主要食物和供它捕食的生物群落少到了不能继续维持其生存的水平。
有些害虫的抗药能力在加强，这就加剧了自然天敌控制虫害的失败。这时，常常用更烈性的杀虫剂来对付恶化的虫害问题。由于农药大批大剂量的应用，粮食生产的成本大有增加；而且至今尚未控制住害虫。因此，如果不立即采取可靠的办法，虫害增力口，粮食生产成本提高减少粮食产量的问题，将继续加剧经济危机。
按统计学方法估价农药对人类的直接毒效是困难的。而且，在1977年中美产棉区应用农药的环境分析报告中引证，每年报道的中毒事件达3000起，其中仅棉花由于用农药而引起的致命中毒就占百分之十。与农药接触的大多数人是接触施过农药的农作物的农场工人以及监控害虫和益虫的侦察人员，他们在进行除草、收割或监控操作时，身上常常粘带上残留下来的农药。
大量施用农药，尤其是用飞机喷洒农药时，水、土地和空气都被污染。飞机喷洒落到目标区域的农药仅占喷洒量的百分之四十至百分之五十，而击中靶子害虫的还不到百分之一。显然，当有百分之六十五的农药由飞机喷洒时，造成的污染是十分严重的。喷洒的大部分农药飘流入大气中污染环境，对许多种动植物群落造成严重影响。其中的有些群落，对我们在世的人来说是必不可少的，因为我们不可能仅仅靠农作物和牲畜生存下去。现在没有一个人能知道，究竟在多少种动植物和昆虫可能灭绝之后或者经多长时间生态系统可能变更之后，人类自己才处于严重的危困。评价农药对害虫或益虫的直接毒效比较容易。但是，农药对自然环境的影响或许是直接的，或许难以捉摸，乃至成了长期弄不清的问题。
可供选择的病虫害控制方法
将多种控制方法集成灵活的控制计划是控制害虫群落的一种可供选择的方法，这种方法对减少害虫侵袭是大有希望的。称为病虫害综合治理（IPM）的这种方法，是适用于经济控制和各种害虫群落治理的若干种方法相结合的广生态打击的最简术语。
综合控制方法依靠生物控制法、化学控制法和栽培控制法以及各种抗药或耐药作物的应用。为了设计出对害虫控制恰当并对非靶子生物和环境影响最小的各种方法最佳结合的方案，需要有关害虫、农作物和环境三者间作用关系方面的知识。农业生态系统被看作是决定栽培作物产量的自然功能、生物功能和管理功能的联锁系统。农作物的病虫害（病原体、害虫和杂草）是农业生态系统的重要成员，这些农害之间彼此作用并与此系统中的其他成员起作用。害虫不是农业生态系统中的孤立成员，治理害虫不是根本目的，而仅仅是由于它造成农业生态系统的生产率下降损失大于实施管理的费用。
因此，病虫害综合治理方法是以生态学为根据的范围广泛的方法，这种方法以有效而协调的手段应用和操纵农作物的保护法。所以，许多学科的科学家与种植机构、商业团体和国际机构的协同工作是必要的。这种保护法与其他生产资料的投入协同起来，产生适用于世界不同地区的不同方法要求的（取决于病虫害的复杂情况、农作物和季节等）特效的控制计划。
过去的十五年，显然证明了病虫害综合治理方法是完全实用和经济的农作物保护方法。病虫害综合治理方法对农作物生产率的影响巨大，并在应用过程中表现出很强的适应性。发展对农场主和社会都有长期最佳的投资与收益比的病虫害控制方法，应为我们的主要目标。病虫害综合治理计划将为所有农作物病虫害协调控制的生态学方法、提供所必需的生物资料，应当发展和提高这种专门知识和设计方法，以便能将更多种的农作物纳入病虫害综合治理方法中并打击全谱性的农作物害虫。
保护农作物，需要我们较全面地去探索农作物害虫群落在农业生态系统中的运动学和相互作用，以及各自独立、常常不当的控制方法之间的相互影响。社会不可能为单独的每种农作物保护提供不顾同行建议和常常持与同行建议相反意见的专家。同时，不可能期望农场主把农作物保护措施和作物生产技术并为本农场切实可行的整体技术，因为他们急需得到不同的技术。在发展既实用又经济的病虫害治理方法的过程中，我们应当组织热心于统一生态学基础研究和引申活动的病虫害综合治理的班子。我们应当认识到近代表业生态系统中，发生着的生物与环境之间的极其复杂的作用。如果我们要使病虫害的损失降至容许范围，就应当努力寻求病虫害综合治理的根据。
在不发达的国家，发展可靠的农作物保护方法，可使农作物的病虫害损失降低到原有的百分之五十。这样就可能使引进和应用高产谷物品种的预计产量稳定下来，因而也就有助于经济增长、未来的分配方法、能源应用和人口增长几方面的相互关系得到改善。首当其冲的问题是人口增长的问题，因为它的重要性压倒其余各种影响因素。人口的增长与对人口增长有贡献的各种因素之间的关系是极为复杂的，而且人口问题的满意解决，需要世界各国政府承担重大的义务。倘若不采取敏捷和有效的行动，与其将人口控制在容许范围，倒不如以强制手段使人口分布密度稳定下来，因为强制手段有主动权。
[Chemistry in Britain，1981年107卷]