杀虫剂可能会帮助希望保护作物免受有害昆虫侵害的种植者,但根据一项新研究,它们也可能会导致某些杂草数量的增加。根据宾州州立大学的研究人员领导的这项研究,杀虫剂的使用在种植时作为预防手段和采用综合害虫管理 (IPM) 方法的比较显示,后者在已知存在昆虫问题时才使用杀虫剂。研究小组还调查了在这些治疗计划中结合使用覆盖作物(收获现金作物后用于覆盖和保护土壤的作物)的影响。研究人员发现,在第三年时,一些未种植覆盖作物并使用了杀虫剂的田地出现了稍多的杂草—尤其是草苦苣。然而,即使在使用了杀虫剂的田地中,种植覆盖作物也防止了这一问题。论文的作者之一、农业科学学院的昆虫学教授约翰·图克尔表示,虽然他和其他研究人员并不确定这些发现的原因,但最可能的解释是,预防性杀虫剂限制了通常食用杂草或杂草种子的昆虫的活动,从而使杂草数量增多。他补充说,这些发现对种植者在制定田地管理计划时可能会有所帮助,并且尽管在预防性使用除草剂方面是明智的,因为杂草是一个普遍存在的问题,但昆虫害虫则不那么常见。“在宾夕法尼亚州,每次种植时总是使用杀虫剂似乎并不是最佳方案,因为早季昆虫害虫往往是一个相对不常见的问题,”图克尔说。“采取IPM方法时,我们倡导在正确的时间使用正确的产品来控制正确的害虫,这也将有助于减少对这些治疗措施过度使用的负面后果。”加州大学河滨分校的首席作者和助理教授伊丽莎白·罗温表示,随着杂草对常用除草剂草甘膦的抗性不断增强,这些发现尤其相关。“许多种植者使用的种子都是为不被除草剂杀死而开发的,”她解释道。“这使得种植者可以使用草甘膦来控制杂草;然而,这也导致了抗除草剂杂草的进化,这使得在不杀死作物的情况下控制杂草变得更加困难。因此,拥有多种策略来帮助管理杂草是非常重要的。”她表示,甲虫、蚂蚁和蟋蟀等昆虫会吃杂草种子,这可能使它们成为这些策略之一。但是,杀虫剂可能会影响这些有益昆虫以及害虫,干扰它们吃这些种子和控制杂草种群的能力。在这项研究中,研究人员使用了在宾州州立大学拉尔森农业研究中心生长的玉米和大豆的试验田。他们为每个试验田指定了三种治疗计划中的一种:在种植时使用预防性杀虫剂,采用IPM治疗计划仅在昆虫害虫达到特定阈值时使用杀虫剂,或根本不使用杀虫剂。研究小组还测试了每种治疗方法及其是否结合覆盖作物。然后,研究人员对这些试验田进行了三年的观察,记录了几项因素,例如覆盖作物的生物量、捕食性昆虫群落、杂草种子的捕食、杂草种群和作物生产力。图克尔表示,这项研究提供了证据,表明IPM方法对种植者尤其是那些拥有大面积系统的种植者是有价值的。“通常情况下,玉米和大豆田地如此之大,以至于种植者倾向于提前进行所有管理,以便不必回到田里查看,”他说。“但我们的证据表明,走入这些田地以发现问题,并及时应对,可以在不需要某些杀虫剂方面提供显著的好处,特别是许多杀真菌剂和杀虫剂。”保持和T&L苗圃的IPM协调员克尔斯滕·安·皮尔森在宾州州立大学获得了昆虫学博士学位;新罕布什尔大学的理查德·史密斯;以及康奈尔大学的凯尔·维金斯共同撰写了此研究。美国农业部的农业与食品研究倡议和美国农业部国家食品与农业研究所支持了这项研究。