多国联合研究证明:作物多样性可以提高稻田生态系统控制害虫的能力——以我院吕仲贤博士为主完成的成果在《Nature》子刊《Nature plants》上发表

持续提高作物生产力以满足人们不断增长的食物需求是解决全球粮食安全问题的关键。但是，现有的粮食生产系统主要依靠化学肥料农药的高投入以实现高产，不仅严重地威胁生态安全和人类健康，而且导致病虫灾害频繁爆发。生物多样性可以为农业系统提供必要的生态服务功能，如控制农作物病虫害危害，但生物多样性及其生态服务功能在现行农业生产系统中已被严重地削弱甚至毁灭性地破坏，如何保护和修复生物多样性对于以高产为目标的农业系统而言是一种严峻的挑战。

最新一期的《Nature》子刊《Nature plants》刊登了我院植微所、院省部共建国家重点实验室培育基地吕仲贤博士作为共同第一作者的论文《Multi-country evidence that crop diversification promotes ecological intensification of agriculture》，该文的研究成果证明：作物多样性可以提高稻田生态系统控制害虫的能力，解答了长期以来人们对于是否可以在不影响高产农田生态系统粮食产量的条件下，通过增加农业系统生物多样性来有效控制病虫为害以减少化学农药的使用的疑问。

此项研究在国际水稻研究所（IRRI）的统一协调下，联合了多国科学家在中国金华、泰国中部和越南南部进行了连续4年的多点区域性试验。试验在稻田的田埂和四周种植蜜源植物（中国种植芝麻、泰国主要种植丝瓜和豆科植物、越南主要种植菊科植物），采用统一的取样方法系统考察主要水稻害虫和天敌的种群动态、农药使用和产量等情况。通过分析连续4年各试验点的数据得出了以下结论：与农民自控稻田比较，以增加作物多样性为基础的生态工程措施可以在确保水稻产量无显著差异的同时，有效控制稻飞虱的种群数量、杀虫剂使用量降低70%，经济收益提高7.5%。在金华进行的大田因子分析实验表明，在田埂种植蜜源植物芝麻可以显著提高水稻害虫捕食性天敌和寄生性天敌的丰富度。多国区域性试验和大田因子分析实验证明：田埂种植蜜源植物等简便可行的增加农业系统生物多样性的措施，可以有效提高稻田生态系统的控害能力、减少化学农药使用、促进农业系统的可持续发展。

吕仲贤博士领衔了金华的区域性试验，并共同设计完成了金华的大田因子分析实验。他带领的团队首先在22种供试植物花中发现芝麻花可以有效延长稻虱缨小蜂、螟黄赤眼蜂、螟蛉绒茧蜂、二化螟绒茧蜂和黑肩率盲蝽等天敌的寿命，提高它们对水稻主要害虫稻飞虱、二化螟和稻纵卷叶螟的控制能力。

2006年以来，我院植微所与金华市植保站和浙江大学合作，在金华市寺平村成功地建立了国际上第一个旨在通过恢复农田生态系统服务功能，以减少化学农药使用应用生的态工程控制水稻害虫试验示范基地，集成了田埂或插花种植芝麻、调节稻田系统生物多样性和提高稻田生态系统自然控害能力为核心内容的生态工程控制害虫技术体系和规范，并已在浙江省多个市（县）和南方部分省示范推广。以此为基础凝练而成的“水稻害虫生态工程控制技术”2013年被全国农技中心推荐为绿色防控主推技术，2015年又被农业部列为农业主推技术，在全国示范推广。

附件： 论文原文

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