第一節有害生物對農業可持續性的危害
在農業生態係統的生物種群體係中，危害農作物及家畜的病、蟲、草、鼠多達幾千種，對農業產量穩定、農產品品質等造成嚴重影響。據聯合國估計，世界糧食生產因蟲害，常年損失14%，因病害常年損失10%，因草害常年損失11%。
近年來，由於氣候反常和耕作製度變更以及集約農業的發展等原因，我國農作物病蟲草害又出現了一個較為明顯的高峰期，1989~1994年的6年中，小麥赤黴病、麥蚜、稻瘟病、棉鈴蟲、棉花黃萎病等重大病蟲害相繼發生，在大麵積防治的情況下仍造成嚴重損失。其中1990~1993年各有3種蟲害大發生，6年中有4年棉鈴蟲大發生，最為嚴重的是1992年棉鈴蟲在黃河、長江、遼河流域發生近400平方千米，使全國棉花減產直接經濟損失估計100X108元，此外，小麥白粉病、玉米大小斑病、大豆線蟲病以及豚草等的發生均有明顯加重的趨勢。
由此可見，為了保證集約高產農業可持續發展，必須十分重視植物病蟲草害的綜合治理工作。
第二節化學農藥的貢獻、副作用與技術發展趨勢
一、農藥對農業的貢獻
農藥是20世紀初伴隨軍事工業發展以及不斷適應農業生產的需求而逐漸發展起來的產業。它對20世紀世界農業的發展做出了重要貢獻，主要方麵可概括為：保護農作物，避免或減輕有害生物的危害；保護儲存中的農產品免受蟲、菌、鼠危害及果蔬保鮮、調節市場供應；增強作物抗病性，調控作物生產，促進增產；此外，農藥在維護人類及畜食健康方麵也有重要作用。20餘年前，著名科學家、諾貝爾獎得主坪山曾對農藥對農業生產的貢獻做出了肯定的評價。據聯合國估計，亞、非、拉國家如果不用農藥，棉花將減產50%。另據報道，在美國，如不使用農藥，農作物和畜產品將減產30%，而農產品價格將上升50%~70%，作物損失估計可達100X108美元，比使用農藥費用約25美元，1984年高出4倍。據一些統計結果顯示，1996年美國防治病蟲害的農藥用量較1995年增長6.8%，達88億元，這是1990年以來增速最快的一年，從結構來看，雖然1996年美國殺蟲劑用量比1995年下降了2%~5%，但在農作物種植區，除草劑總用量卻增長了10.3%。
綜上所述，使用化學農藥具有防治麵廣、防治效果高、使用方法簡便等優點，尤其對於暴發性、惡性病蟲草害的防治效果是其他方法（如農業防治、生物防治、物理防治）所不能比的。
二、化學農藥的副作用及使用中的問題
化學農藥按其作用對象可分為：殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、殺鼠劑、病毒製劑、植物生長調節劑等，按其原料來源又可分為：植物性農藥、有機農藥、無機農藥、生物性農藥等。無庸諱言，長期大量使用化學農藥，尤其在使用初期，由於人們對農藥在自然界及生物體中的轉化、殘留蓄積等方麵了解不夠，對其副麵效應的忽視，從而形成了對自然環境、動植物生態係統以及人身健康等方麵的所謂“農藥公害”問題。歸納起來，主要有：
（1）農藥對環境的汙染：一是大氣汙染，主要是由在噴灑農藥時，藥劑（尤其粉劑）的微粒在空氣中飄浮所造成。此外農藥廠的廢氣以及地麵農藥蒸發也是汙染大氣的途徑之一；二是水體汙染，其主要原因是農田用藥時，農藥隨雨水或灌溉水衝入水體，另外，農藥廠排出的廢液也可能造成水體汙染；三是土壤汙染，主要是由於農藥在土壤中長期殘留的結果，導致土壤生態環境發生變化所致。
（2）農藥對農產品品質的影響：據農業部調查，我國商品糧、菜基地的農產品的農藥汙染比較嚴重。對117個基地縣的調查發現，農藥汙染的糧食約8.10%，占調查總量的1.12%，油料、水果、茶等產品有機磷檢查率100%不超標，六六六超標2.4%，畜禽產品也有不同程度的汙染，其中六六六有少數超標現象。蔬菜汙染最為嚴重，如1991年廣東發生蔬菜中毒事件達101起，中毒2000餘人。1988年廣東省調查，11種蔬菜均檢出有機鱗殘留。而且，由於農藥的殘留汙染，往往可以通過食物鏈，在生物體內逐漸累積，即生物濃縮作用，從而加重了農藥殘留對人的危險性，因此，要停止六六六等劇毒農藥的使用。
農藥與天敵保護：使用農藥，尤其廣譜性殺蟲劑不但能殺死害蟲，而且也可能殺死非防治對象的有益昆蟲和害蟲天敵，從而破壞生態平衡，導致某些原來因天敵抑製的一般性昆蟲變化為害蟲。據報道，日本在20世紀60年代使用六六六和對硫磷防治水稻螟，由於消滅了捕食黑尾葉蟬的蜘蛛類天敵，從而使黑尾葉蟬上升為主要害蟲，造成稻田的損失。我國由於稻田農藥殺傷天敵，使褐飛虱的大發生頻率由60年代的10~20%上升到70年代的50年代的70%。
（3）害蟲抗藥性增加：這是由於長期使用單一類型農藥，使害蟲產生抗藥性，致使農藥用量增加，而防治效果降低，汙染加重，因此，害蟲抗藥性問題也成為普遍關注的世界性課題。目前全世界產生抗藥性的生物已達589種，致使60多種農藥因抗性嚴重退出，其中，在已報道的農業害蟲中，有14種水稻害蟲、33種棉花害蟲、15種倉庫害蟲、19種蘋果害蟲均對不同類型的藥劑在不同地區產生抗藥性。初統計，我國已有30種農業害蟲產生抗藥性。
（4）農藥使用中的用藥不當：這是造成上述農藥對生物及生態副麵效應的重要原因。這類問題主要包括：濫用農藥，施藥過量，從而增加成本，造成毒害和汙染；質最低下，毒效不高，故導致用藥加大，汙染加重；管理混亂，假劣農藥充斥市場.嚴重影響農藥的安全與高效使用；用藥技術落後，尤其缺乏現代化的噴施機械，影響農藥的防治效果；某些頑固的病蟲草害，目前尚無高效藥劑防治，如線蟲、蝸牛、稗草等。
三、農藥技術現狀與發展趨勢
自1962年在其《寂靜的春天》中，對化學農藥提出種種尖銳批評以來，關於化學農藥的功與過有所爭議，毀譽不一。盡管如此，世界上化學農藥一直保持發展勢頭，即使最為發達的美國也是如此。究其原因：一是麵對日益猖獗的病蟲草害，沒有任何其他“替代方法”能夠完全取代化學農藥的作用；二是由於隨著科學技術的發展，農藥工業也在不斷適應農業生產、社會發展、生態保護方麵的新形勢、新變化，不斷從技術上克服其副麵效應，並與農業防治、生物防治、物理防治等綜合配套，逐步形成有害生物的綜合防治體係。近年來世界農藥領域以及技術趨勢是：
（1）銷售額增長：近30年來，世界農藥工業持續發展，1994年世界農藥市場總銷售額為278億美元，比1960年的8.5億美元增加30多倍，年平均增長率達10.8%，其中，除草劑占46.7%，1900年僅占20%，殺蟲劑占29.1%，殺菌劑占19%其他占25.7%。世界農藥市場的壟斷化趨勢越來越突出，目前世界排名前六名大公司銷售額占世界的50%。全世界農藥市場中發達國家的美國、西歐及日本約占65%，而其他地區占35%，說明農藥的使用與經濟發達程度有關。
（2）農藥產品向優質化、環保化發展：一是20世紀70年代以來由於各國加強農業的環境評價與管理，一批有毒性和汙染環境的老品種，陸續被禁止或限製使用，大大緩解了農藥汙染。同時，現代新型農藥按照“環境相容性、安全性、高活性、高純度”的方向不斷改進，在各類農藥中均已成功製造出有效成分的高活性化合物，農藥純度可達到二是非殺生性農藥，如昆蟲信息素、保幼激素類、生物農藥等的開發，方興未艾；三是劑型多樣化，現代農藥已演變為微粒劑、大顆粒、粉粒劑、微膠囊等，使用方便，增強藥效。