- 文/林宇軒
許多人在新聞上看到「農藥超標」、「農藥殘留」這幾個詞出現的時候，往往都會嚇一跳，農藥可以說是一個多數人不想知道、不願聽見的事物。可能是因為太多關於農藥的負面新聞，使得我們每個人多少都對農藥產生疑慮，甚至擔心不知道哪天會被農藥毒害？每天都吃進不少殘留農藥，會不會哪天導致癌症發生？
但真的那麼可怕嗎？在開始聊農藥的影響之前，讓我們先換個角度想想：如果這個世界沒有農藥，會是什麼樣子？
在農藥出現之前：不想再重演一遍的愛爾蘭大饑荒
讓我們回到 170 多年前吧，在那個還沒有有效農藥的年代，馬鈴薯因為容易生長，又不像小麥需要繁複的加工才能吃，而廣受當時歐洲底層人民喜愛。
然而從 1845 年開始，歐洲各地接連發生馬鈴薯晚疫病，患病植物的莖和葉都會漸漸變成深褐色，看起來會像是要爛掉的葉子一樣，而且馬鈴薯的莖、葉和塊莖還會有發霉爛掉的臭味。我們現在知道這是一種真菌感染導致的馬鈴薯疾病，但在當年這種疾病的成因還不清楚。
因此在那個年代，當馬鈴薯晚疫病發生後，許多以馬鈴薯為主食地區的人民受到的很大的傷害。這場饑荒被愛爾蘭人稱為「大饑荒 The Great Famine」，影響之大甚至成了一句愛爾蘭俗諺：
“Only two things in this world are too serious to be jested on, potatoes and matrimony.”
「世界上有兩種東西開不得玩笑：一個是馬鈴薯，另一個是婚姻」
雖然說當年歷史的災難還有許多複雜的因素牽涉其中，但要是能夠像現在一樣，有農藥可以避免真菌感染馬鈴薯，那麼是不是就很有機會可以避免掉飢荒呢？
農藥發展進行式：在效用和環境間摸索平衡
現代農業使用農藥能有效維持農產量，對於糧食供應有很大的貢獻，但在不同階段也面臨了不同的挑戰。從新型農藥的合成開發，到期待能有選擇性、專一性，再到和環境友善共存，這之間又經歷了哪些事呢？
在 20 世紀初期，化學合成工業發展成熟後，各種新農藥如雨後春筍般大量合成出來，但仍然有個使用上的問題：無論是否為目標害蟲，接觸到農藥的昆蟲通通都會死掉，或是噴完藥之後影響作物生長甚至一起死亡。直到 1940 年代 DDT 的發明，打破了農藥「選擇性」的問題：殺蟲效率好，對於多種害蟲都有效，對於植物基本上沒有影響，對哺乳類動物急毒性很低。在上市後，很快就攻佔市場。
有了這麼好用的農藥，接下來就過著幸福快樂的日子了嗎？事情沒有那麼簡單，1962 年瑞秋．卡森出版了《寂靜的春天》這本書，讓人們重新審視農業技術發展不能只專注在其好處和優點，同時也必需審視其對環境的長期影響。當年瑞秋・卡森的研究調查發現 DDT 持久性好的特性，反而會使它藉著生物放大作用，危害食物鏈高階的生物。
後續美國於 1970 年成立了環境保護局，並且在 1972 年取消了 DDT 的許可證，各國政府和大眾逐漸意識到，環境是一個整體，必須要更全面的評估農藥帶來的影響。各大藥廠以及大學，也一直不斷的研究，想要開發出更安全、對環境危害更小的農藥成分。
1990 年代新菸鹼農藥的出現，讓農業技術的發展對環境的影響有了更多面向、更細緻的討論。這一類殺蟲效率極高，又不太會影響人體的新農藥，一推出即在美國和歐洲市場大受歡迎，在 2007 年時全球市佔率高達 25%。
然而隨著越來越多人使用，也開始出現疑似新菸鹼類農藥造成的問題，例如讓蜜蜂迷航。然而要確定是否真的是新菸鹼類農藥所造成的影響其實非常不容易，因為其效應短時間內並不明顯。有許多科學家投入相關研究，想了解新菸鹼類藥物對蜜蜂的影響。
這場研究論戰持續至今仍有許多待討論的空間，也凸顯了隨著科技的發展，所要考量的不只有效用，同時還要能與環境永續共存。那麼農業的未來會是什麼樣子呢？
農業的未來：更安全、更精準的農藥使用
回頭看看過去的歷史，我們可以發現各國對於農藥的監管，在一次又一次的事件之後，越來越嚴謹。以 DDT 來說，1940 年代根本沒有做長期毒性的相關研究，就已經核准上市了。
就台灣目前的法規，農藥如果要核准上市，都需要事先進行物理化學性試驗、毒理試驗，以及田間試驗，再將評估資料提交給農委會審查，只要有可能會致癌，或是有較高的人類和環境風險，都不會被允許使用。經過幾十年改善過後的核准機制，能盡量減少對我們人類和環境的傷害。
以新農藥種類避免害蟲產生抗藥性
其實，長期使用化學農藥使害蟲產生抗藥性，對於農民來說是個越來越棘手的問題。抗性對農業造成最直接的影響，就是在農藥的品質不變、施用方式也正常的情況下，效果卻越來越差甚至失效。
所以這幾年各國政府都開始推廣「抗性管理」計畫，推廣農藥使用的重要觀念。具體的作法包括在農藥施用前就仔細調查確認是哪種病害、蟲害，選擇合適的農藥種類施用；另外在施用農藥時須注意使用規範。對於漸漸產生化學農藥抗藥性的病蟲害，可使用不同作用機制的藥劑輪替使用，以減少抗藥性的產生。
另外一種解決抗藥性的方法為「生物農藥」。這類方法是利用自然界已經存在的生物或是天然的成分，來抑制害蟲或真菌，比如有名的蘇力菌，就是一種生物農藥，透過被昆蟲吃進體內，進而導致昆蟲死亡的方法。
從土壤環境到作物健康 數位農業精準作物管理
而對於還沒有產生抗藥性的農藥，進一步則可透過科技與農業結合的「數位農業」來精準控制作物生長發育所需的一切，包括水、肥料以及農藥的用量。數位農業不僅省時省力，且能更精準管理病蟲害模式，進而降低抗藥性發生的風險。
回到我們最前面擔心的問題：農藥會不會破壞生態，或是對人體有負面影響？從整個農藥發展歷程來看，我們可以想見，未來農藥對於人體和環境的影響，都將會越來越可控、風險逐漸降低。
本文由作物永續協會及泛科學合作企劃執行
參考資料：
- Great Famine (Ireland), Wikipedia
- 《番茄與馬鈴薯晚疫病》，台南區農業專訊第37期：13~16頁(2001年9月)
- History of Pesticide Use, International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC).
- HISTORY OF PESTICIDE USE, Oregon State University.
- Cressey D., The bitter battle over the world’s most popular insecticides, Nature, Vol. 551, pp. 156–158, 2017, doi:10.1038/551156a.
- Butler D., EU expected to vote on pesticide ban after major scientific review, Nature, Vol. 555, pp. 150–151, 2018, doi: 10.1038/d41586–018–02639–1.
- 《我國農藥管理及其展望》，農委會動植物防疫檢疫局，2018.10.24。
- Olson, Sara. “An analysis of the biopesticide market now and where it is going.” Outlooks on Pest Management 26.5 (2015): 203-206.
- 《農藥抗藥性指引管理——基礎篇》
.jpg){kind=link}