从低毒到低风险
在人们传统的印象里，农药危害极大，几乎“等同于”毒药。而实际上，经过多年发展，农药经历了低效高毒、高效高毒、高效低毒和高效低毒低残留4个阶段。现在，农业生产中所应用到的农药，已经不是过去传统意义上的农药了。
最大的不同是化学成分和结构不一样了，过去的农药多为含氯、砷以及有机磷，现在多为仿生农药，毒性大大降低；同时，农药的作用机理也不同，过去多为神经毒剂，容易引发人类中毒，现在有影响昆虫能量代谢、物质合成的新农药，对人体影响相对较小，并且效果好、用量少。目前，我国含有高毒农药成分的产品比例不到2%，低毒和微毒农药产品达75%以上。
尽管如此，随着人类对环境质量、农产品质量安全等方面要求越来越高，“高效低毒低残留”农药也已无法满足现代社会发展需求了。
郑永权打了几个比方，氟虫腈是一种典型的高效低毒低残留农药，可有效杀死蚜虫、飞虱、鳞翅目幼虫、蝇类等害虫，一度广受欢迎。然而，人们深入研究后发现，蜜蜂对氟虫腈非常敏感，蜜蜂在采集带有极微量的氟虫腈花粉后，很可能会造成整箱或整窝蜜蜂的死亡；再比如磺酰脲类除草剂，也是一种高效低毒低残留的产品，每亩地仅用1到2克就可有效去除杂草，但是长期使用后，会留在土壤中造成后茬作物死亡或植株矮小。
此外，郑永权指出，即使是同一种农药分子，在空间中可能造成相互影响，从而产生完全不同的毒性机理，对非标靶生物和生态环境造成不同程度的危害。例如，S-异丙甲草胺和R-异丙甲草胺，两种分子互为作用，都可除草，但后者在使用中存在致癌风险。这种相同分子式、不同空间结构的农药被称为“手性农药”。目前，手性农药约占现有农药的40%，将这些隐藏在分子中的风险进行分解、剖析并加以防范，是非常重要的事情。
在此背景下，郑永权及其团队提出的“高效低风险”农药概念非常符合当前人们对农药使用的要求。据悉，该体系通过低风险剂型设计、低风险应用技术和管理政策引导，把农药对作物、农产品、人畜、环境等的风险控制在人类可以接受的范围，从而实现农产品质量安全、生态安全和现代农业的可持续发展。
同时，在国家大力倡导绿色发展，推动农业发展方式转变的背景下，农药的“高效低风险”也符合农业可持续发展的需要。
农业部制定的《到2020年农药使用量零增长行动方案》就提出，“到2020年，初步建立资源节约型、环境友好型病虫害可持续治理技术体系，科学用药水平明显提升，单位防治面积农药使用量控制在近3年平均水平以下，力争实现农药使用总量零增长”。
亟待产业化推广
为方便技术推广和农民使用，科研团队还研发出了一整套“科学选药、合理配药、精准喷药”的高效低风险施药技术。
中国农科院植保所研究员蒋红云介绍说，第一个环节是选药。过去农民使用农药凭经验，准确性低。现在，利用团队研制出来的26套精准选药试剂盒，只需把田间害虫捕捉放到试剂盒内，1至3小时内观察其死亡率就能判断这种农药是否有效，并且可以实时跟踪调整用药，这就使选药准确率提高到80%以上。其次是配药。科研团队通过研究发明了药液沾布比对卡，指导田间合理配药，农药利用率因此提高30%。再次是喷药。研究团队发明了农药雾滴密度指导卡、测试卡、比对卡的“三卡”联用，实现了精准喷药，从而减少农药喷施量30%至70%。
技术有了，但仅仅停留在试验阶段是不够的，关键是能否进行产业化推广。据悉，研究团队设计了高效低风险农药剂型并进行了产业化应用。负责此项工作的中国农科院植保所研究员黄启良告诉记者，通过高效低风险农药有效成分、助剂的筛选，研究了配方组分之间的相互作用与增效关系，评价了配方组合的生物活性及安全性，他们研发出可分散油悬浮剂新产品。这种新产品使用植物油等低风险溶剂，可完全替代乳油中苯类有害溶剂。
目前，科研团队设计开发出水基替代油基的高效氯氰菊酯、烯酰吗啉、苯醚甲环唑等水基化新产品，其中有10个获得了农药登记并实现了产业化。2013年至2015年期间，项目成果推广应用面积1.8亿亩次，新增农业产值149.9亿元，新增效益 107亿元，经济、社会、生态效益显著。
