有机农业的意外危害，竟然会导致农民使用更多杀虫剂？
《科学》杂志最近的一项研究得出惊人结论，有机农业造成周边常规农田农药使用量显著增加！来自加州大学圣巴巴拉分校、不列颠哥伦比亚大学和科罗拉多大学博尔德分校的研究人员使用了加利福尼亚州克恩县七年来 14,000 个田地的杀虫剂使用和作物数据，以及美国全国范围内有机农业和杀虫剂使用的数据，经过分析发现有机农业明显的影响了邻近田地的杀虫剂使用量。
这是有机农业增长所带来的令人担忧且意想不到的影响。消费者和政策制定者经常将有机耕作方式视为通过更自然的生产方法提高农业可持续性的一种手段，特别是在农药和害虫防治方面。
尽管有机种植占全球农业用地的比例还不到 2%，但其面积已从 2000 年的 1500 万公顷增长到现在超过了 7300 万公顷。
随着各国系列政策举措的出台，比如欧盟重视的“从农场到餐桌”政策，还有加州实现碳中和的范围计划等，这都预示着有机农业的进一步大幅增长。
尽管有机农业通常会改善土壤和水质等环境条件，但这些改善往往会以作物产量为代价，这使得有机农业整体对环境的影响不明确，或者至少取决于具体情况。
研究人员表示，在保持或提高产量的同时减少农业的环境足迹是未来几十年的主要挑战。然而，人们对有机农业实践的环境影响只有部分了解，而且尚不清楚有机农业是否会对周边的农田产生有益或不利的溢出影响。
有机农业有一套不同于常规农业管理技术的农场实践，所以这项研究针对的是有机农田对周边其他有机农田和常规农田杀虫剂使用情况的影响与作用，对是否起到直接和溢出效应感兴趣。
研究发现，有机农业推动周边常规农田杀虫剂使用量发生显著小幅增加；与此同时，有机农业导致周边有机农田的杀虫剂使用量发生显著减少。
研究人员怀疑不同的杀虫剂使用量反应反映了对各自农田对自然害虫防治方法的不同依赖，但是这种影响取决于有机田和常规农田之间的密度和间距，而根据结果如果能将有机农田聚集在一起可以为所有农民带来最大的利益。
根据这项研究，如果有机农田是分散的情况下，若将有机农田从基线的 0% 增加到 5% 会导致杀虫剂的使用量增加到基线的 109%；当有机农田占比达到 20% 时，杀虫剂的使用量会减少到基线使用量的 83%。
然而，如果有机农田是聚集在一起的情况下，同样的变化若将有机农田占比提高到 5% 和 20% 时，杀虫剂使用量分别为基线的 90% 和 64%。考虑到 2019 年在加州克恩县使用了超过 7 百万公斤的杀虫剂活性成分，因此聚集和分散的有机农业之间的差异代表了每年使用杀虫剂数量上的巨大差距。
研究分析，有机农田的害虫和其天敌的数量较高，而这些昆虫会溢出影响其他田地。常规农田为主的地区可能会产生更多的负面影响，这要么是较低的害虫处理阈值或因为常规农田中害虫天敌的持久性降低。
相比之下，有机农田可能会受益于周围的有机农田，因为杀虫剂的减少可能使有益昆虫能够更有效地控制害虫。
研究人员解释说，杀虫剂是加州高价值农业中使用最广泛的农药类型，而除草剂很少用于有机农田。尽管当地景观特征（包括周围的有机农田）会影响其他农业系统中的杂草和除草剂的使用，但该研究观察到的影响很小。有机农田对周边农田的主要影响在于害虫控制。数十年的数据表明，天然害虫控制受到当地农田组成和配置的影响。
为什么会发生溢出效应，或者田地之间的相互作用，目前还不清楚。研究人员表示，这可能与有机农田采取的害虫控制措施如何影响更大的生态系统有关。
根据研究人员的说法，有机农田利用害虫的天敌，比如吃害虫的鸟类和其他昆虫，但这些捕食者和害虫会涉足到邻近的田地，寻找庇护和食物。在常规农田中它们可能会受到杀虫剂的伤害。
另一方面，从有机农田涌入的害虫可能会增加常规农田中杀虫剂的使用量，因为常规农田上有益物种的种群更少、不能有效控制害虫。所以，不幸的是，当有机和传统农场均匀分布时，两种类型的农民通常都会受到损失。
有机农田集群可以减少有机农田和常规农田中杀虫剂的使用。研究人员发现，有机农田对周边 0.5 公里以内的田地影响最大。集中种植的有机农地带来的巨大地方效益可能有助于解释为什么有机农田往往是较大农场的一部分，并且更常见于多作物田地。
然而，在距离有机农田 1 至 2.5 公里之间，对于一些农药来说，有机农业对周边农地仍然具有一定的益处，这表明有机农业对害虫控制也存在景观层面的影响。
当农民和政策制定者考虑如何增加有机农业时，利用集中种植有机农地的害虫防治效益可能是一个重要的考虑因素。因此，无论有机目标如何，激励本地有机农田集中种植对有机农业和常规农业都更有利，同时减少常规农田的农药成本和使用时造成的环境污染。
结果表明，提高有机农业的努力可能会导致杀虫剂使用量的减少，但这只有在当地有机农田占比较高且更集中的情况下才有利。然而，在有机农田面积较低的情况下，预计的情况会恰恰相反。
研究人员强调，随着新的有机农田的不断出现和昆虫数量的增加，常规农田的农民通常会增加杀虫剂的使用量。这会抵消有机农田减少杀虫剂使用的好处，而新的有机农田最终可能导致杀虫剂使用量总水平的增加。
有机农田只有在空间上聚集或者与常规农田保持距离才可以有效减少有机农田和常规农田彼此的环境足迹，从而使环境和农民的银行账户都受益。
参考资料：
Ashley E. Larsen et al. ,Spillover effects of organic agriculture on pesticide use on nearby fields.Science 383, eadf2572(2024). DOI:10.1126/science.adf2572
