1  歐盟的主要作物及其種植面積

1.1  歐盟各區(qū)作物種植面積

       歐盟種植的主要耕地作物、蔬菜、水果和堅果以及葡萄和橄欖的面積見表1(歐盟統(tǒng)計局2018)。需要說明的是,本文涉及的數(shù)據(jù)均不包括英國。

表1  歐盟農(nóng)作物種植面積

       為了完整起見,臨時草地和牧草面積也包含在表1中,但其具體情況不在本文作進一步闡述。

1.2  歐盟各區(qū)耕地作物的種植情況

       耕地作物(arable crops)是指系統(tǒng)地利用土地種植的作物。表2給出了歐盟3個區(qū)不同作物的種植面積,其中耕地作物種植面積分別占各區(qū)總種植面積的74%、93%和66%。

表2  歐盟南北中3區(qū)的作物種植面積(歐盟統(tǒng)計局2018)

 

       歐盟的耕地作物主要包括如下幾類：① 以食用淀粉為目的的糧食作物(小麥、玉米、水稻、大麥、小米)；② 豆類作物,可食用其富含蛋白質(zhì)的種子(扁豆、蠶豆、豌豆)；③ 榨油用的油料作物(油菜籽、大豆、向日葵)；④ 用于喂養(yǎng)動物的飼料作物,新鮮或保存的(豇豆、四葉草、梯牧草)；⑤ 非食用纖維作物(棉花、黃麻、亞麻)；⑥ 地下部分可食用的塊莖作物(馬鈴薯、山藥)。

       歐盟北部地區(qū)種植的主要谷物包括小麥和斯佩爾特小麥(平均產(chǎn)量4.1 t/hm²)、大麥(3.5 t/hm²)、燕麥(2.6 t/hm²)和黑小麥(3.2 t/hm²)。

       歐盟中部地區(qū)種植的主要谷物作物包括小麥和斯佩爾特小麥(平均產(chǎn)量5.8 t/hm²)、玉米籽粒和玉米穗軸的混合物(8.0 t/hm²)、大麥(5.4 t/hm²)、黑小麥(4.9 t/hm²)和燕麥(3.4 t/hm²)。

       歐盟南部地區(qū)種植的主要谷物作物包括小麥和斯佩爾特小麥(平均產(chǎn)量5.8 t/hm²)、大麥(4.4 t/hm²)、玉米籽粒和玉米穗軸的混合物(8.8 t/hm²)、黑小麥(3.4 t/hm²)、燕麥(2.6 t/hm²)和黑麥(2.5 t/hm²)。

       歐盟北部地區(qū)的主要油料作物包括47.5萬hm²冬油菜和白菜型油菜種子(平均產(chǎn)量2.6 t/hm²)和21.8萬hm²春油菜和白菜型油菜種子(1.5 t/hm²)。

       歐盟中部地區(qū)的主要油料作物包括向日葵種子(平均產(chǎn)量3.0 t/hm²)、大豆(2.7 t/hm²)和油菜種子。油菜種子包括2,802 hm²冬油菜和白菜型油菜種子(3.0 t/hm²)和23,000 hm²春油菜和白菜型油菜種子(2.1 t/hm²)。

       歐盟南部地區(qū)的主要油料作物包括向日葵種子(平均產(chǎn)量3.0 t/hm²)、大豆(2.7 t/hm²)和油菜種子。油菜種子包括27.53億hm²冬油菜和蕪菁油菜種子(3.0 t/hm²)和43,000 hm²春油菜和蕪菁油菜種子(2.1 t/hm²)。

       在北部地區(qū),玉米主要用于青貯(綠色玉米,平均產(chǎn)量47.1 t/hm²)。在中部和南部地區(qū),玉米籽粒是主要類型(玉米籽粒和穗軸的混合物,中部和南部地區(qū)平均產(chǎn)量分別為8.0 t/hm²和8.8 t/hm²)。其他類型的玉米包括種子玉米、甜玉米和用于生產(chǎn)農(nóng)業(yè)燃料或天然氣的玉米。

2  歐盟農(nóng)藥的使用

2.1  農(nóng)藥在歐盟的銷量

       歐盟統(tǒng)計局提供了每個成員國農(nóng)藥銷量數(shù)據(jù)。歐盟法規(guī)Regulation(EC)No 1185/2009要求成員國提供有關農(nóng)藥投放市場和用于農(nóng)業(yè)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

       自2011年以來,歐盟統(tǒng)計局已經(jīng)公開了農(nóng)藥銷售的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)由許多會員國收集,但各會員國提供的數(shù)據(jù)的完整性和質(zhì)量每年不同。歐盟統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)提供了2011年至2018年農(nóng)藥銷售的信息(歐盟統(tǒng)計局,2020年6月17日)。統(tǒng)計的農(nóng)藥類別包括：① 殺真菌劑和殺細菌劑；② 除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑；③ 殺蟲劑和殺螨劑；④ 植物生長調(diào)節(jié)劑；⑤ 殺螺劑；⑥ 其他植物保護產(chǎn)品。

       銷售數(shù)據(jù)(以千克有效成分計)顯示,“殺真菌劑和殺細菌劑”在所有年份的總銷量中所占比例最大(如2018年為45%),其次是“除草劑、秸桿破壞劑和苔蘚殺滅劑”(2018年為35%),“其他植物保護產(chǎn)品”是2011-2016年的第三大組農(nóng)藥,約占總銷量的10%,但在2017年和2018年被“殺蟲劑和殺螨劑”超越。

       農(nóng)藥銷量(以千克有效成分計)在歐盟成員國之間差異很大。4個歐盟成員國(法國、西班牙、意大利和德國)占總量的三分之二以上。這4個地區(qū)也是歐盟的主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)國。他們合計占歐盟已利用農(nóng)業(yè)總面積的51%,占歐盟可耕地總面積的49%(歐盟統(tǒng)計局)。

       歐盟成員國之間按組別劃分的農(nóng)藥銷售模式(有效成分千克)各不相同。下面介紹4個銷量最高的成員國(法國、西班牙、意大利和德國)的農(nóng)藥銷售和使用模式。

       在法國,“殺真菌劑和殺細菌劑”和“除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑”加在一起占總銷量的80%以上,這2個類別之間的銷量接近平衡。

       在西班牙,“殺真菌劑和殺細菌劑”組的銷量是歷年來最高的,約占總銷量的40%～60%。緊隨其后的是“其他農(nóng)藥”和“除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑”,兩者的銷量保持了合理的平衡。殺蟲劑和殺螨劑在所有年份中均居第4位。

       在意大利,“殺真菌劑和殺細菌劑”占總銷量的60%左右,占主導地位。其次是“其他農(nóng)藥”,約占農(nóng)藥總銷量的20%。

       在德國,“除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑”“殺蟲劑和殺螨劑”以及“殺真菌劑和殺細菌劑”合計占所有年份總銷量的90%以上,三組之間大致平衡。

       雖然2011年至2018年期間歐盟農(nóng)藥總銷售量(千克活性成分)的邊際總量是下降的(下降低于4%),但歐盟總銷量并未反映出個別成員國在同一時期內(nèi)更為顯著的增長或下降。

       而從一些成員國(包括挪威)2011年到2018年農(nóng)藥銷售額變化看,銷售額增長最大的是塞浦路斯(+94%),其次是奧地利(+53%)、法國(+39%)和斯洛伐克(+38%)。下降幅度最大的是葡萄牙(-43%),其次是丹麥(-42%)、愛爾蘭(-28%)、捷克(-27%)、挪威(-25%)、意大利(-23%)和瑞典(-22%)。2.2  各種作物上農(nóng)藥的使用量和主要病蟲草害

       歐盟缺乏關于農(nóng)藥在不同作物上使用數(shù)據(jù)的公開信息。缺乏關于每種作物對農(nóng)藥使用量的可靠數(shù)據(jù),因此非常需要統(tǒng)一的可比性數(shù)據(jù)。

       2019年4月,歐盟統(tǒng)計局發(fā)表了一篇研究論文,重點是“歐洲農(nóng)業(yè)用藥數(shù)量的統(tǒng)計和數(shù)據(jù)收集協(xié)調(diào)的可能方法”。此文介紹了2010-2014年期間冬小麥、馬鈴薯、蘋果和橄欖使用農(nóng)藥活性物質(zhì)的初步數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是成員國自愿提供的。這些數(shù)據(jù)表明了一些作物對主要農(nóng)藥種類的依賴性(表3)。

表3  選定作物對主要農(nóng)藥種類的依賴性分級(高、中、有限)

 

2.2.1  幾種重要耕地作物的農(nóng)藥使用量和重要病蟲草害

       (1)普通冬小麥和斯佩爾特小麥

       對16個歐盟成員國的普通冬小麥和斯佩爾特小麥的農(nóng)藥使用情況進行了調(diào)查。調(diào)查顯示單個成員國使用的活性物質(zhì)的數(shù)量為30～171個。在主要農(nóng)藥類別“殺真菌劑和殺細菌劑”“除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑”以及“殺蟲劑和殺螨劑”中,所有國家都以“除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑”的活性物質(zhì)銷量(千克)最高,其次是“殺真菌劑和殺細菌劑”。只有15個國家報告了“植物生長調(diào)節(jié)劑”的使用情況。

       (2)玉米和高粱

       北部地區(qū)以青貯玉米為主,中部和南部地區(qū)以玉米籽粒為主。其他類型的玉米包括種子玉米、甜玉米和用于生產(chǎn)農(nóng)業(yè)燃料或天然氣的玉米。大多數(shù)玉米籽粒用于動物飼料,其余的用作人類食用油、淀粉或面粉。

       雜草和昆蟲是影響玉米生長的主要因素。玉米在其早期生長階段非常容易受到雜草的競爭。超過50種雜草在歐洲玉米生產(chǎn)中占有重要地位。有些雜草(例如稗草、狗尾草和藜)在所有歐洲國家都會造成問題,而大多數(shù)雜草是某些地區(qū)特有的。根據(jù)Meisle等2010年的研究,在所有歐盟地區(qū),90%以上的玉米生產(chǎn)區(qū)都使用除草劑控制雜草。歐洲玉米最重要的節(jié)肢動物害蟲是歐洲玉米螟。在受其侵害的地區(qū),大多數(shù)田地中都會發(fā)生這種情況,發(fā)生率從匈牙利的20%到西班牙的60%不等,在缺乏控制措施的情況下,估計產(chǎn)量損失為5%～30%。在法國和西班牙,地中海玉米螟造成額外的經(jīng)濟損失。這些玉米蛀蟲對歐洲種植的200萬～400萬hm²玉米造成經(jīng)濟損失。

       在大多數(shù)歐洲國家,線蟲是另一種主要病害。在歐洲禁用新煙堿類化合物之前,所有的種子都用殺蟲劑處理過。土壤施用和植物噴施是控制害蟲的其他措施。實施這些措施的土地比例因地區(qū)而異。

       在真菌中,引起穗、莖和根腐病的鐮刀菌是大多數(shù)歐洲地區(qū)最具經(jīng)濟意義的病原菌。最多的是引起莖腐和穗腐的禾谷鐮刀菌,其次是輪生鐮刀菌、層出鐮刀菌和黃色鐮刀菌,取決于不同的氣候條件。真菌的一個主要問題是產(chǎn)生真菌毒素,污染人類食物和動物飼料。

       在歐洲引起根腐病和莖腐病的其他重要真菌病原菌有腐霉屬(Pythium spp.)、絲核菌屬(Rhizoctonia spp.)和頂孢霉屬(Acremonium spp.)。其他一些真菌會在某些地區(qū)引起問題。超過95%的玉米種子用殺菌劑處理。

       除法國西南部的種子生產(chǎn)外,不使用葉面噴劑防治真菌病。目前在歐洲種植的雜交玉米主要來自傳統(tǒng)育種技術,根據(jù)其對當?shù)丨h(huán)境的適宜性,開發(fā)出適用于每個國家情況的產(chǎn)量最大化的種質(zhì)資源。在培育高產(chǎn)玉米作物的同時,也取得了抗莖腐病(即鐮刀菌病)的玉米雜交品種,還取得了對歐洲玉米螟(Ostrinia nubilalis)抗性更強的自交系。

       種植轉(zhuǎn)基因的耐除草劑作物理論上有助于減少除草劑的使用。耐除草劑作物使除草劑可以在最易受影響的雜草生長階段使用,并且不再需要使用其他除草劑。但是,長期使用單一除草劑(作用機制不變)會增加雜草抗藥性發(fā)展的風險。據(jù)報道,目前全世界已有38種雜草對草甘膦產(chǎn)生了抗性(Heap和Duke,2018)。

       在歐洲,Bt玉米自1998年起開始供應。2016年,4個歐盟國家種植的Bt玉米品種中大部分在西班牙(94.7%)(Camargo等,2018年)。Bt玉米品種可抵御害蟲蛀莖夜蛾(Sesamia nonagrioides Lefèbvre)和玉米螟(Ostrinia nubilalis Hübner)的危害。2010年,Meissle報告說,由于Bt玉米的高效抗蟲性,不再需要殺蟲劑來對付這些害蟲。最近,一項關于抗性發(fā)展趨勢的分析表明,盡管大多數(shù)目標害蟲仍然敏感,但害蟲對Bt玉米的抗性正在發(fā)展和增強。在西班牙,已檢測到一個抗性等位基因,表明Bt玉米的抗蟲性將被打破只是一個時間問題。

       高粱在栽培上與玉米相似,但對水分的依賴性較低,對各種病害的抗性較強。盡管在生長條件最佳的情況下,飼料高粱的產(chǎn)量和質(zhì)量略低于玉米,但高粱在降水量少或灌溉水供應有限的地區(qū)仍有潛力。

       在歐洲,高粱主要產(chǎn)于法國、意大利、匈牙利和羅馬尼亞,而西班牙、保加利亞和希臘的產(chǎn)量較小。高粱比玉米需要更高的溫度才能生長,在氣溫較低、生長季節(jié)較短的地區(qū),不太適宜高粱的生長。高粱有2種：蘇丹高粱(Sorgum sudanese)和雙色高粱(Sorgum bicolour)。種植雙色高粱是為了獲得其種子,種子的營養(yǎng)成分與玉米相當,但總產(chǎn)量較低。蘇丹高粱產(chǎn)量可能優(yōu)于玉米,但其營養(yǎng)價值較低。高粱作為動物飼料的全部潛力尚未實現(xiàn),一些歐洲國家的舉措正試圖改善這一點。

       目前缺乏關于高粱青貯在高產(chǎn)奶牛口糧中的飼用價值的資料。在獲得數(shù)據(jù)之前,很難評估高粱青貯料對高產(chǎn)奶牛的真正潛力。當人類用植物蛋白取代動物蛋白時,豆類和豌豆也可以被認為是玉米的替代作物。

       (3)馬鈴薯

       23個成員國報告了馬鈴薯生長過程中活性物質(zhì)的使用情況。調(diào)查結(jié)果顯示馬鈴薯使用的農(nóng)藥活性物質(zhì)的數(shù)量為22～128個。在馬鈴薯上使用最多的是殺真菌劑和殺細菌劑,其次是除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑,以及殺蟲劑和殺螨劑。12個國家報告了“植物生長調(diào)節(jié)劑”的使用。

       歐洲最具毀滅性的馬鈴薯病害是晚疫病,由晚疫病菌(Phytophthora infestans)引起。還有各種其他病害,如疥鏈霉菌(Streptomyces scabies)引起的馬鈴薯瘡痂病和病毒病。而科羅拉多馬鈴薯甲蟲(Leptinotarsa decemlineata)和桃蚜(Myzus persicae)是主要害蟲。

       晚疫病和其他真菌病害是通過頻繁應用殺菌劑來控制的。馬鈴薯基因庫中存在各種抗疫霉基因,然而,由于馬鈴薯復雜的遺傳結(jié)構,抗性育種仍然很困難。

       (4)蘋果

       各區(qū)蘋果生鮮產(chǎn)量平均為北部17.0 t/hm²、中部26.6 t/hm²、南部68.3 t/hm²。

       對18個成員國在蘋果種植中的農(nóng)藥使用進行了調(diào)查。每個成員國報告的用于蘋果種植的活性物質(zhì)的數(shù)量為9～164個。所有成員國均報告了主要農(nóng)藥類別“殺真菌劑和殺細菌劑”“除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑”以及“殺蟲劑和殺螨劑”的使用情況。有11個成員國報告了“植物生長調(diào)節(jié)劑”的使用情況。“殺真菌劑和殺細菌劑”是蘋果種植中使用最多的活性物質(zhì),其次是“殺蟲劑和殺螨劑”。

       節(jié)肢動物害蟲、一些嚴重的病害和高標準的外觀要求(如無斑點)對蘋果病蟲害防治的替代方法提出了重大挑戰(zhàn)。因此,有害生物管理繼續(xù)嚴重依賴傳統(tǒng)殺蟲劑和殺菌劑,在大多數(shù)情況下,這些仍是果園病蟲害防治的主要方法。

       抗病蟲害育種是減少對農(nóng)藥依賴的一種手段,盡管作出了許多努力,但抗病品種的采用率仍然很低。例如,蘋果黑星病是一種真菌性病害,由蘋果黑星病菌引起,導致蘋果表面出現(xiàn)黑斑,使其在視覺上不具吸引力；防治蘋果黑星病是全世界蘋果業(yè)的主要關注點。

       (5)橄欖

       對7個國家的“橄欖”或“食用橄欖”進行了調(diào)查,其中5個國家報告了橄欖的數(shù)據(jù),2個國家報告了食用橄欖的數(shù)據(jù)。后者是作物統(tǒng)計中橄欖的一個子類。據(jù)報道,與橄欖種植有關的國家使用的農(nóng)藥活性物質(zhì)數(shù)量為8～57個。所有國家都報告了主要農(nóng)藥類別“殺真菌劑和殺細菌劑”“除草劑、秸稈破壞劑和苔蘚殺滅劑”以及“殺蟲劑和殺螨劑”的使用情況。

       主要有3種主要的橄欖害蟲：橄欖蠅(Bactrocera oleae)、橄欖蛾(Prays oleae)和欖珠蠟蚧(Saissetia oleae)。

       橄欖蠅可能是地中海地區(qū)的主要害蟲。侵染嚴重時足以在低產(chǎn)年份導致100%的落果。橄欖蛾也廣泛分布在整個地中海地區(qū),可能造成嚴重危害。

       欖珠蠟蚧由于分泌大量的蜜露而造成損害,蜜露被黑霉真菌所侵染,覆蓋在果實和葉子上,形成厚厚的黑色團塊。結(jié)果是葉子脫落,果實質(zhì)量下降,嫩枝干枯。

       其他可能成為主要害蟲的次生害蟲有：夾竹桃園蚧(Aspidiotus nerii),2種橄欖小蠹蛾(Hylesinus oleiperda和Phloeotribus scarabaeoides),以及橄欖梨蠹蛾(Euzophera pinguis)。

       可能造成嚴重經(jīng)濟損失的病害包括檢疫性細菌葉緣焦枯病(Xylella fastidiosa)、黃萎病(Verticillium wilt)和一系列真菌性葉病和果實病,主要是由黑星孢(Fusicladium oleagineum)引起的黑星病和孔雀斑點病、炭疽菌屬(Colletotrichum spp.)引起的炭疽病和假尾孢菌(Pseudocercospora cladosporioides)引起的斑點病。葉緣焦枯病已成為橄欖生產(chǎn)的全球性威脅,并與橄欖中一種稱為橄欖快速衰退綜合征的新的嚴重病害有關,這種病害在意大利南部的阿普利亞蔓延并造成許多橄欖樹死亡。黃萎病是由維管真菌即大麗輪枝菌(Verticillium dahlia)引起的橄欖土傳真菌病。它被認為是地中海地區(qū)最嚴重的真菌病和橄欖生長的主要障礙。橄欖樹的抗性育種目前還有很多困難。

2.2.2  其他作物的重要病蟲草害和作物保護問題

2.2.2.1  蔬菜作物

       蔬菜作物占歐盟總種植面積的1.9%,包括多種不同的作物。在歐盟北部、中部和南部3個地區(qū),蔬菜作物分別占總種植面積的1%、2%和2%(表2)。

       主要的蔬菜作物包括新鮮豆類、胡蘿卜、洋蔥和卷心菜。在中部和南部地區(qū),番茄和新鮮豆類是主要蔬菜作物。在北部地區(qū),甜菜根是主要的蔬菜作物,而在中部地區(qū),蘆筍是重要的蔬菜作物。在南部,有許多主要的蔬菜作物,但花椰菜和西蘭花最重要。

       (1)胡蘿卜

       歐洲胡蘿卜的平均產(chǎn)量為北部地區(qū)42.7 t/hm²；中部地區(qū)45.0 t/hm²；南部地區(qū)40.4 t/hm²。不使用殺蟲劑防治害蟲的方法是培育抗蟲胡蘿卜。

       (2)洋蔥

       歐洲洋蔥的平均產(chǎn)量在北部地區(qū)為24.9 t/hm²,中部地區(qū)為30.1 t/hm²,南部地區(qū)為34.9 t/hm²。

       危害洋蔥的主要病蟲害有莖葉枯病菌(Stemphyllium vasicarium)、紫色斑點病菌(Alternaria porri)、洋蔥黑粉病(Urocystisspp.)、霜霉病(Peronospora destructor)、白腐病(Sclerotium cepivorum)、粉根(Pyrenochaeta terrestris)、鐮刀菌基腐病(Fusarium oxysporum f.sp.cepae)；薊馬(如煙薊馬)和洋蔥蛆蟲。

       洋蔥主要寄生線蟲為鱗球莖線蟲(Ditylenchus dipsaci)和穿刺短體線蟲(Pratylenchus penetrans)。通過煙草薊馬傳播的影響洋蔥的病毒主要有黃斑病毒(IYSV)和洋蔥黃矮病毒(OYDV)。

       洋蔥的許多貯藏病害(如頸腐病、細菌性腐爛病)是通過種植無病原種子、施用化學藥劑或適當?shù)仞B(yǎng)護和貯藏鱗莖來控制的。如果可行,遺傳抗性是控制該病害的首選方法。

       (3)卷心菜

       歐洲卷心菜的平均產(chǎn)量在北部地區(qū)為32.9 t/hm²,中部地區(qū)為33.3 t/hm²,南部地區(qū)為36.0 t/hm²。

       卷心菜受到幾種真菌、細菌和病毒病害和害蟲的影響。大多數(shù)問題都是靠使用農(nóng)藥來解決的。然而,蕪菁花葉病毒(TuMV)是一種毀滅性的病毒,威脅著許多重要的經(jīng)濟蕓薹屬作物。TuMV病,最早在美國發(fā)現(xiàn),但目前在全世界都有發(fā)現(xiàn),特別是在歐洲、亞洲和北美。

       TuMV導致的產(chǎn)量損失高達70%。它寄主范圍廣,可侵染大多數(shù)十字花科植物,以及許多非十字花科植物。該病毒由于其高度可變的基因組結(jié)構而具有高度的多樣性,并被分為12種致病型。這些特征,以及多達89種蚜蟲的非持久傳播模式,意味著這種病害很難通過傳統(tǒng)方法預防(例如使用化學品),促使研究人員尋求有效的抗性卷心菜品種。

       對真菌和細菌性病害的抗性在某些卷心菜品種中再次被注意到,如抗枯萎病(Fusarium oxysporum f.sp. conglians)、黑腐病(Xanthomonas campestris)、菌核病、立枯病(Rhizoctonia solani)、霜霉病、黑腐病和軟腐病(Erwinia carotovora)的品種。紅卷心菜對菜粉蝶有抗性,但對蚜蟲敏感,綠卷心菜和白卷心菜對蚜蟲也敏感。雜交品種KCH-5對蚜蟲和菜粉蝶都有耐受性。

       (4)番茄

       番茄可以在露地生產(chǎn),也可以在保護地生產(chǎn)。歐盟生產(chǎn)的大部分番茄都是在露地種植的。然而,大多數(shù)關于作物保護策略的文獻都集中在番茄的保護地栽培上。

       番茄的主要問題是蟲害、蟲媒病毒病和真菌病。包括粉虱和粉虱傳播的病毒引起番茄黃葉卷曲病(TYLCD),以及通過薊馬(Frankliniella occidentalis)傳播的番茄斑點萎蔫病毒(TSWV)病。這些蟲害、病毒病和真菌病在歐洲番茄種植區(qū)造成嚴重損害。

       自2006年侵入地中海盆地以來,番茄潛葉蠅(Tuta absoluta Meyrick)(鱗翅目潛葉蠅科)已成為一種嚴重的害蟲。潛葉蠅的幼蟲穿透葉子、氣生果實或莖,并在其上覓食和發(fā)育。這就產(chǎn)生了明顯的溝道,次級病原體可能通過這些溝道入侵,導致果實腐爛,從而降低作物價值。番茄白粉病(Pseudoidium neolycopersici)是世界范圍內(nèi)栽培番茄最具破壞性的真菌病害之一。

       目前已有些番茄抗性品種能對2種病毒病(TYLCD和TSWV)都有一定程度的耐受性。目前最好的可用品種和育種系對病毒表現(xiàn)出耐受性而不是抗性。

       對于潛葉蠅而言,目前還沒有商用的抗性品種,但抗性品種的開發(fā)正在進行中。

       對于白粉病,已鑒定出具有部分和完全抗性的番茄基因,這些基因已被用于培育部分或完全抗性的番茄品種。

2.2.2.2  水果、漿果和堅果

       水果、漿果和堅果占歐盟總種植面積的3%。在歐盟3區(qū),水果、漿果和堅果分別占總種植面積的0.4%、1%和4%區(qū)域(表2)。

       藍莓的生產(chǎn)主要集中在德國、波蘭、法國、荷蘭、意大利和西班牙。3個區(qū)域的藍莓平均產(chǎn)量為北部1.2 t/hm²、中部5.5 t/hm²、南部5.7 t/hm²。3個地區(qū)黑醋栗平均產(chǎn)量為北部1.1 t/hm²、中部4.3 t/hm²、南部3.5 t/hm²。

       到目前為止,波蘭是歐盟最大的黑醋栗生產(chǎn)國。蘋果是所有歐盟地區(qū)種植最多的水果作物。其他主要水果包括北部地區(qū)的葡萄、覆盆子和梨；中部地區(qū)的李和櫻桃；南部地區(qū)的橙子、桃和櫻桃。堅果主要種植在南部地區(qū),杏仁的面積遠遠超過歐盟其他所有堅果的總面積。其他重要的堅果作物有板栗、榛子和核桃。

       (1)藍莓(Vaccinium spp.)

       在歐洲,藍莓的主要栽培品種和雜交種屬于高叢藍莓(Vaccinum corymbosum)。這種作物在歐洲許多地區(qū)相對較新。因此有趣的是針對這種藍莓的特定病蟲害不存在,但病蟲害可能在種植幾年之后發(fā)生。

       近年來,一些主要的藍莓病蟲害已經(jīng)傳入歐盟。但是傳播的國家還有限(少于3個國家),可能有必要考慮如何限制其進一步擴散。這些病蟲害包括藍莓紅環(huán)斑病毒(Caulimoviridae: soymovirus)、藍莓帶化病毒(花葉病毒組)、科氏麗赤殼菌(Calonectria colhounii)、藤壺蠟蚧(Ceroplastes cirripediformis)、喀斯特炭疽菌(Colletotrichum karstii)、普氏圓盾蚧(Diaspidiotus ancylus)、蘋果褐卷蛾(Epiphyas postvittana)、盤長孢屬(Gloeosporium minus)、枝孢新球菌(Neopestalotiopsis clavispora)、小爪螨(Oligonychus ilicis)、癭蚊(Prodiplosis vaccinii)、粉蚧(Pseudococcus maritimus)和果蠅(Zaprionus indianus)。

       值得一提的是櫻桃果蠅(SWD),它是一種威脅歐洲藍莓產(chǎn)業(yè)的入侵物種。幼蟲在果皮下產(chǎn)卵,對健康果實造成直接傷害。需要制定可持續(xù)的防治戰(zhàn)略(如網(wǎng)下種植或誘殺等)。

       (2)黑醋栗

       歐洲黑醋栗是一種落葉灌木,原產(chǎn)于歐洲北部、亞洲北部和中部。由于零售價格低,許多歐洲國家的黑醋栗生產(chǎn)盈利能力下降。

       黑醋栗可能會受到醋栗和紅醋栗常見的霉變和葉斑病的影響,但通過選擇合適的品種和栽培地點,以及修剪灌木以促進良好的空氣循環(huán),這些問題在很大程度上可以避免。

       在某些國家,由于市場價格低和缺乏非化學防治方法的有機種植,有害生物管理減少,植物保護問題增加。

       對付黑醋栗癭螨(Cecidophyopsis ribis和C. spicata)和自由生活癭螨(Anthocoptes ribis)尚無有效的殺螨劑。采用熱水處理和嚴格的衛(wèi)生措施生產(chǎn)的健康黑醋栗母株是保證植株離開苗圃時免受蟲癭螨危害的關鍵。在有機生產(chǎn)田,保護好地方性捕食螨可能有助于控制自由生活的癭螨。

       在歐洲主要國家的商業(yè)黑醋栗種植園中遇到的最大問題之一是蛛形綱癭螨(Cecidophyopsis ribis)的危害。之前一直使用的有效產(chǎn)品是硫丹和雙甲脒。然而,由于環(huán)境和健康風險,目前這些產(chǎn)品已經(jīng)退出歐盟市場。人們對綜合治理和有機生產(chǎn)系統(tǒng)越來越感興趣。目前只有硫磺允許作為植物保護噴霧劑使用。

       白粉病是醋栗單囊白粉菌(Podosphaera morsuvae)所造成的常見的葉面病害。這種真菌在嫩枝上越冬,然后在春天和夏天侵染樹葉、莖尖和果實。白粉病的控制依賴于化學殺菌劑的使用,但對黑醋栗進行持續(xù)的抗性品種的培育可以成功地限制該病的發(fā)生。

       殼針孢屬葉斑病(Mycosphaerella ribis)是斯堪的納維亞和東歐國家黑醋栗的一種重要病害。這種病會導致葉片過早脫落,新梢生長受阻并造成減產(chǎn)。黑醋栗另一種葉斑病(炭疽病)(Drepanopeziza ribis)發(fā)生在歐洲各地,嚴重時影響葉片并導致過早落葉。黑醋栗新品種對炭疽病有較好的抗性。

       (3)葡萄

       葡萄主要種植在中部和南部地區(qū)。在北方,種植的葡萄只有50 hm²,全部用來釀酒。

       生產(chǎn)的大部分葡萄用于生產(chǎn)葡萄酒、葡萄干或鮮食。葡萄的作物保護主要針對真菌病,每年可能需要施用12～15次殺菌劑。每年需要在釀酒葡萄生產(chǎn)中施用1～4種殺蟲劑防治害蟲,鮮食葡萄生產(chǎn)中施用8～10次殺蟲劑。

       葡萄園需要處理次數(shù)最多的葡萄病害包括霜霉病、白粉病和灰霉病。

       螨和蚧殼蟲是葡萄的主要害蟲。新害蟲的發(fā)生是歐洲葡萄栽培學家關注的另一個問題。在過去的15年中,在意大利北部發(fā)現(xiàn)了2種潛葉蠅(Phyllocnistis vitegenella和Antispila oinophylla)和一種葉蟬(Erasmoneura vulnerata)。最近的研究結(jié)果表明,某些害蟲對葡萄的影響將隨著溫度升高而增強。

       通過努力,一些新的抗性品種正在或?qū)⒑芸炜捎谩lonso-Villaverde等描述了不同品種對霜霉病或白粉病的抗性以及對灰霉病的抗性和易感性。一些品種已被發(fā)現(xiàn)具有可接受的抗性水平。

3  歐盟未來作物保護政策的選擇

       為避免社會對農(nóng)作物保護措施的排斥,研究小組根據(jù)利益相關者的當務之急和喜好進行政策設計。制定該政策考慮了以下利益相關者群體：① 從消費的角度來看作物保護的主要利益相關者,如消費者、零售商和食品行業(yè)；② 從生產(chǎn)的角度來看作物保護的利益相關者,即農(nóng)民；③ 從供應鏈視角關注作物保護的利益相關者(即作物保護產(chǎn)業(yè)、植物育種者和其他供應商；④ 從社會角度關注作物保護的利益相關者(即公民和非政府組織)。

       歐盟的作物保護也需要朝著實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展,這與歐洲綠色協(xié)議(European Green Deal)的目標一致。下面是歐洲未來作物保護的政策選擇。

3.1  制定作物保護政策需系統(tǒng)考慮

       歐盟(EU)制定的作物保護政策必須與歐盟共同農(nóng)業(yè)政策同步執(zhí)行。唯有如此才能防止政策目標之間的沖突。歐盟共同農(nóng)業(yè)政策由9個目標組成：① 確保農(nóng)民有合理的收入；② 提高競爭力；③ 重新平衡食物鏈中的權力；④ 氣候變化行動；⑤ 環(huán)境關懷；⑥ 保護景觀和生物多樣性；⑦ 支持世代更新；⑧ 充滿活力的農(nóng)村地區(qū)；⑨ 保護食品和健康質(zhì)量。

       作物保護系統(tǒng)包括病蟲草害防治的7個方面：精準農(nóng)業(yè)、系統(tǒng)多樣性、生物防治劑、降低抗性、新育種技術、保留現(xiàn)有的法律框架、使用農(nóng)藥。但是制定作物保護政策時,除了考慮作物保護自身的系統(tǒng)之外,還應把供應鏈系統(tǒng)和農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易等納入到整個系統(tǒng)中。

       2018年6月1日,歐盟委員會提出了2020年后共同農(nóng)業(yè)政策(CAP)應如何運作的建議。在這些建議中,明確承諾在環(huán)境和氣候方面“力爭更高的目標”。與此同時,在這一背景下,盡可能簡化了工作。此文件概述了委員會的建議即如何努力實現(xiàn)這些目標的關鍵方面。

       根據(jù)委員會的提議,更好地保護環(huán)境和氣候?qū)⑹荂AP業(yè)務的核心部分。

       該政策的9個“具體目標”中,有3個與環(huán)境和氣候有關。這些目標如下：① 促進減緩和適應氣候變化,以及可持續(xù)能源；② 促進水、土壤和空氣等自然資源的可持續(xù)發(fā)展和有效管理；③ 有助于保護生物多樣性,增強生態(tài)系統(tǒng)服務,保護棲息地和景觀。

       為了實現(xiàn)共同農(nóng)業(yè)行動計劃的這些(和其他)目標,每個成員國將起草一份“共同農(nóng)業(yè)政策戰(zhàn)略計劃”。在其計劃中,每個成員國將就這些目標分析其領土上的優(yōu)勢、劣勢、機會和威脅(SWOT),及其相關需求。它將根據(jù)這些目標制定量化的目標,并在歐盟層面上設計實現(xiàn)這些目標的“干預措施”(行動類型)。委員會將在對計劃質(zhì)量滿意后批準該計劃。每年都將監(jiān)測目標的進展情況,并根據(jù)需要調(diào)整計劃。

3.2  歐盟作物保護政策選擇

       (1)保留現(xiàn)有的法律框架

       政策選擇的底線是保留現(xiàn)有的政策和法律框架。主要指關于將植物保護產(chǎn)品(PPPs)投放市場的法規(guī)Regulation(EC)1107/2009以及關于植物和動物源食品和飼料中農(nóng)藥最大允許殘留量的法規(guī)Regulation(EC)396/2005。這些法規(guī)將根據(jù)監(jiān)管評定和績效計劃(EFIT)的研究建議進行修訂。農(nóng)藥登記及設定農(nóng)藥最高殘留限量的標準將保持不變。育種、生物防治和精準農(nóng)業(yè)的發(fā)展將會繼續(xù)。但是,在這種選擇下,環(huán)境保護和生物多樣性方面將難以取得進展,而且消極的影響將繼續(xù)下去。歐洲農(nóng)民的收入不會提高。作物保護將繼續(xù)在很大程度上依賴農(nóng)藥。由于歐盟并不是一個有吸引力的市場而且目前的登記程序需要很長時間,而且登記結(jié)果具有不確定性,因此新的植物保護產(chǎn)品的批準和引入是不確定的。如果歐盟以外的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者能夠創(chuàng)新并改善他們的生產(chǎn)過程,包括新的作物保護技術的創(chuàng)新,那么歐盟農(nóng)場的競爭力將會下降。

       (2)消除新育種技術的立法障礙

       植物育種新技術(NPBTs)的發(fā)展可以通過增加基礎研究的投資予以支持,這將提高創(chuàng)新速度。植物育種新技術包括一系列不同的提高植物育種效率和精度的技術。然而,目前植物新品種開發(fā)和引進的重要制約因素是當前立法中存在的若干弊端。為解決這一問題,歐盟委員會首席科學顧問小組(European Commission Group of Chief Scientific Advisors)認為,“轉(zhuǎn)基因生物指令(GMO Directive 2001/18/EC)應該修訂”“要更多強調(diào)最終產(chǎn)品的特性,而不是生產(chǎn)技術本身”。僅以產(chǎn)品為評價依據(jù)就意味著育種技術本身不應成為決定新品種能否投放市場的主要標準。相反,最終產(chǎn)品的基因組成才是評價標準。因此,一個合理的政策選擇是調(diào)整立法,將最新的育種技術納入考慮范圍。如果歐盟立法不作調(diào)整,而是選擇關閉歐盟邊境的政策,那就只能禁止轉(zhuǎn)基因植物品種的進入,因為它們是利用歐盟不允許的采用技術生產(chǎn)的。

       創(chuàng)新育種技術的潛力只有在產(chǎn)生的新品種被授權用于商業(yè)生產(chǎn)才能實現(xiàn)。調(diào)整歐盟立法,將其從以過程管制調(diào)整到產(chǎn)品管制,才能實現(xiàn)新品種的引進。使用新的育種技術將支持更有針對性的品種發(fā)展,并可以顯著提高對病蟲害具有較好抵抗力的新品種的引進速度。更多的抗性品種將導致植物保護產(chǎn)品的使用減少。

       (3)發(fā)展和推廣生物防治

       生物防治包括淹沒式生物防治、保護性生物防治和使用生物農(nóng)藥、信息化學物質(zhì)和植物防御刺激劑。生物農(nóng)藥指的是使用用來保護作物的節(jié)肢動物、微生物、線蟲、病毒和來自這些生物的產(chǎn)品。為了加強生物農(nóng)藥的開發(fā)和使用,歐盟可以考慮幾種政策選擇。

       一是決策者可以增加對基礎研究和應用研究的投資,以開發(fā)新的生物防治劑。可以就生物防治劑投放市場提出單獨的立法,以確保與化學農(nóng)藥相比具有相同的安全水平,但評審程序和要求不同。

       另一種政策選擇也可以是容忍新鮮食品中存在低水平的微生物和大生物(macroorganisms),當然前提是它們不得對人類健康或生物多樣性構成威脅。這一點很重要,因為生物防治劑本身往往是微生物或大生物體。所以,一些生物防治劑、害蟲或植物病菌可能存在于食品中。這種政策選擇需要與植物檢疫政策相聯(lián)系。

       最后,決策者還可以鼓勵創(chuàng)建實驗農(nóng)場和農(nóng)民網(wǎng)絡,以在農(nóng)場上開發(fā)和實施生物防治,并從知識豐富的創(chuàng)新經(jīng)紀人和生物防治劑供應商那里獲得支持,讓農(nóng)民學習新技術和分享經(jīng)驗,旨在改善農(nóng)業(yè)社區(qū)的可持續(xù)性。開發(fā)生物防治劑可能需要大量的時間。制定單獨的生物防治劑法規(guī)則可以提高登記的速度和方便性。檢討對新鮮食品上存在病蟲害的零容忍度將擴大生物農(nóng)藥的使用范圍。采用這些方法需要農(nóng)民和勞動力獲得新的知識和技能,因此需要接受教育和培訓。

       (4)資助作物誘導抗性的研究和培訓

       植物的防御機制可由多種生物和非生物因子誘導。與抗病育種相反,植物的基因組不會因誘導抗性而改變。開發(fā)通過使用生物和非生物制劑誘導植物抗性的技術是最近才出現(xiàn)的。目前還沒有現(xiàn)成的商用產(chǎn)品,尚需要更多的研究。

       一種政策選擇是增加對基礎研究和應用研究的投資。另一個政策選擇是投資于推廣工作者和農(nóng)民在植物繁殖和栽培方面的教育和培訓,并建立農(nóng)民網(wǎng)絡來分享經(jīng)驗和見解,以利于所有人。目前所進行的審查還沒有發(fā)現(xiàn)使用生物和非生物誘導物質(zhì)誘導抗性的負面影響,也沒有關于誘導抗性的專門監(jiān)管要求。雖然如此,仍可能有必要對生物和非生物誘導劑的商業(yè)化予以監(jiān)管和授權,目的是防止濫用這類物質(zhì)。

       成功地商業(yè)化生物和非生物誘導物質(zhì)來誘導作物抗蟲和抗病性將減少對化學農(nóng)藥需求。正式規(guī)范生物和非生物誘導物質(zhì)的上市才能防止產(chǎn)生環(huán)境和健康風險,并防止銷售無效的產(chǎn)品。

       (5)推行基因多樣化種植制度

       多樣化的種植制度包括多種栽培措施,這樣可以增加基因多樣性及對非生物和生物脅迫的抵抗力。首先,通過支持應用研究,為農(nóng)民開發(fā)實用的選擇,以提高農(nóng)民的種植體系的基因多樣性水平。第二,通過刺激創(chuàng)造實驗農(nóng)場和農(nóng)民網(wǎng)絡促進基因多樣化種植體系發(fā)展。

       一旦基因多樣化種植體系在控制害蟲和病害方面取得成功,就不需要那么多或者根本不再需要農(nóng)藥了,也相應減少了農(nóng)藥對環(huán)境和生物多樣性的負面影響。多樣化的種植系統(tǒng),增加田間、農(nóng)場和景觀水平的多樣性,將不僅有助于功能性農(nóng)業(yè)生物多樣性,也有利于更廣泛的生物多樣性的形成。然而,多樣化種植系統(tǒng)也會導致成本的增加和總收入的減少(與常規(guī)種植相比,特別是單一種植)。例如,一些額外的輪作作物比現(xiàn)有的作物提供的收入少。

       (6)支持精準農(nóng)業(yè)

       精準農(nóng)業(yè)(PA)關注的是對所有農(nóng)業(yè)投入的優(yōu)化,如勞動力、化肥和機械的使用。PA的發(fā)展很可能對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和未來的替代農(nóng)業(yè)系統(tǒng)都產(chǎn)生越來越大的影響。為了充分利用PA所能提供的潛力,做出政策決定是必需的?？梢钥紤]若干政策選擇來刺激PA的開發(fā)和使用。

       可以加強PA技術在監(jiān)測作物病蟲害和選擇性控制雜草等方面的具體應用(檢測、鑒定和定量)。使用精密噴霧可以優(yōu)化農(nóng)藥的用量,減少飄移。自動化的數(shù)據(jù)收集技術可用于優(yōu)化作物保護策略。需要投資并努力改進農(nóng)民及其雇員掌握精準農(nóng)業(yè)的技術、環(huán)境和管理知識與技能。然后建立起貫穿整個食物鏈的開放數(shù)據(jù)方法,制定促進數(shù)據(jù)交換的標準,保障農(nóng)民的數(shù)據(jù)能夠流向其他利益相關者。最后,應在立法方面考慮農(nóng)藥的定點使用。在作物保護中使用PA技術可以從3個方面減少農(nóng)藥的使用：PA觀察技術支持對病蟲害的早期發(fā)現(xiàn),使農(nóng)民能夠及早干預；通過只治療受感染的部位,使農(nóng)民減少農(nóng)藥的用量；通過調(diào)整田間具體情況的處理而減少環(huán)境排放。進一步的好處是PA技術有助于保護非靶生物。

       (7)限制化學農(nóng)藥的使用

       前面討論的所有作物保護政策都可能對環(huán)境產(chǎn)生積極影響,因為它們減少了對農(nóng)用化學農(nóng)藥的需求。政策制定者也有可能直接影響化學農(nóng)藥的負面影響。決策者們可以禁止任何化學農(nóng)藥的使用,或調(diào)整使用農(nóng)藥的規(guī)則,包括那些與PA技術相關的方面。他們還可以調(diào)整農(nóng)藥活性成分的審批或制劑登記的標準,如降低活性物質(zhì)的濃度,限制緊急使用授權的次數(shù)等。這些還將導致農(nóng)藥的價格上漲。

       禁止使用化學農(nóng)藥將顯著影響每公頃的作物產(chǎn)量,這一點在有機農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上表現(xiàn)很明顯。這樣的話,為了維持歐盟的食品生產(chǎn)就不得不增加耕地面積。但是擴大耕地面積會損害生物多樣性。因此必須加大努力,開發(fā)不會降低農(nóng)作物產(chǎn)量的可持續(xù)的化學農(nóng)藥替代品,以限制任何長期對增加耕地面積的需要。更精確的農(nóng)藥使用可以減少農(nóng)藥用量。農(nóng)藥有效成分審批和制劑登記標準的調(diào)整會對農(nóng)藥產(chǎn)品的可獲得性產(chǎn)生影響。更嚴格的標準會增加開發(fā)、審批和登記的成本,這也將導致農(nóng)藥價格上漲,并可能增加財務成本。如果有可接受的替代作物保護措施,傳統(tǒng)農(nóng)藥的高成本就會使其用量減少。農(nóng)民將調(diào)整傳統(tǒng)農(nóng)藥的使用,以使財務回報最大化。對農(nóng)藥征稅的理由是用所得款稅款補償農(nóng)藥使用帶來的負面影響,如改善人類健康、環(huán)境保護和生物多樣性。