专业篇丨植物保护：安妮海瑟薇为何流浪外太空

Original 小荆识荆 2022-03-19

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在2014年导演诺兰的巨作《星际穿越》中，在不远的未来，随着地球自然环境的恶化，人类面临着无法生存的威胁。这时科学家们在太阳系中的土星附近发现了一个虫洞，通过它可以打破人类的能力限制，到更遥远外太空寻找延续生命希望的机会。最终，由马修·麦康纳饰演的库珀，在陷入黑洞后拯救了人类，而安妮·海瑟薇饰演的女科学家布兰德，最终独自流浪外太空，在新的星球上延续人类的文明。

上述电影《星际穿越》由知名理论物理学家、诺贝尔物理学奖得主基普·索恩担任物理学顾问，确保片中涉及到的黑洞理论没有科学上的错误。然而，这部大片或许缺少了一位植物保护学家担任农学顾问，因为在最开始导致地球不适合人类生存的原因竟然是：主要农作物都得病快要灭绝了......今天，我们就来介绍介绍这个关系到人类生死存亡的学科：植物保护专业。

如果有同学觉得，植物保护学科就是通过各种高精尖手段，打一剂百毒不侵针，挽救因为出门时忘了浇水而导致奄奄一息的多肉和小雏菊，那虽不能算全错，但是多少有些偏差。实际上，植物保护专业，更多的是以经济、科学的方法控制植物病虫害，保护一切人类认定有价值的植物。

当然，除了极少数挽救濒危植物的应用场景外，在现实生活中，植物保护的用武之地，最主要还是在粮食和经济作物上。而保护的方法，也以高效、安全、无副作用地防止病虫害为主，主要专注于种子落地之后，用一切方法辅助植物正常生长的过程。虽然会学校一些分子遗传学和植物病理学的知识，但真正具体到基因层面的操作，则主要是育种及之前的阶段的任务。

在自然状态下，由于自然界生态系统的多样性，并不容易发生大面积的严重的植物灾害。然而，进入现代后，根据不同的比较优势，各地区集约生产、批量种植单一的优势品种，能够有效地促进农业的分工合作，提升农业生产的效率。

但由于品种的单一，以及在杀灭一种虫害的过程中，往往人为地导致了另一种虫害的天敌灭绝，这进一步破坏了生态系统多样性，这也导致了植物灾害的发生。

因此，在现代化农业的背景下，农业灾害一旦发生，往往便会导致大面积严重性的绝种绝收，甚至会使多个地区和国家，在特定的年份遭受粮食和经济作物的严重欠收。万一叠加外来的冲击，很容易威胁到一个国家的粮食安全，这正是去年在全世界发生的事情。

2020年开年，沙漠蝗虫在多国爆发，中国治蝗专家组支援巴基斯坦抗击蝗灾。接近年中，印度正在遭遇27年来最严重蝗灾，蝗虫肆虐印度后奔袭我国国境，一度呈兵临城下之势。同时，草地贪夜蛾入侵河北，甚至出现在北京，2020年中央一号文件特别提到要“抓好草地贪夜蛾等重大病虫害防控”，3月26日李克强总理正式签署国务院令，公布《农作物病虫害防治条例》。

阻碍植物从种子正常生长到收成的原因主要有以下四种：病、虫、草、鼠。其中，病是指植物病菌，包括真菌、细菌、病毒、寄生植物等等；虫是指植物害虫，这些害虫会蛀食植物的叶片、牙梢、花果等等，刺吸汁叶、传播病毒；草是指农田草害，包括单子叶、双子叶、一年生和多年生的不同草害；鼠是指农业鼠害，常见的鼠害有数十种类型。

除了上述由农业现代化，和传统因素所导致的植物灾害外，随着科技和经济的发展，植物灾害的种类也在不断升级。这其中既包括由未经充足评估便错误引进的生物所引起的植物灾害，比如饲料作物杂草化引发的河道湖泊淤积、引进用于滩涂治理的大米草杂草化引发的阻断潮汐生物，引进食材生物的福寿螺害虫化，等等；也包括由于进口货物外包装携带了病虫传播，比如松材线虫病；和旅游与全球一体化所加剧的生态入侵与害虫传播，比如桔小实蝇。

因此，这也要求植物保护学科从传统的除虫除草，到现代化的科学防治，不断地与时俱进。植物保护，便是要确保植物免受上述虫害的干扰。学科内容主要聚焦在认识、了解有害生物，弄清有害生物的种群动态和成灾的规律与机理，研究防控策略与技术。

在专业的农林院校，植物保护往往单独成立一个学院，与前几篇介绍的农学院并立（种子科学与工程专业放在农学院下），地位可见一斑。全国共有45所大学具有植物保护一级学科的硕士授权点，其中大部分高校具有本科专业，因此升学有所保障，实际上，植物保护也继承了农学类专业高升学率的优秀传统，在知名的农林院校，植物保护的升学率也都在50%以上。

在课程设置上，我们以教育部第四轮学科评估种子科学专业排名第一的南京农业大学为例进行分析（后台回复“植物保护”，获取2019年南京农业大学植物保护专业的培养方案）。

跟农学与种子科学一样（详见：专业篇丨农学：勤耕力学，兼济天下、专业篇丨种子科学与工程：种子诞生后的一切），大一阶段进行的是基础的数理化课程，包括高等数学、线性代数、概率论、大学物理、有机化学、无机化学等等，同时也会上植物学这一学科基础课。需要注意的是，植物保护专业在本科阶段的学习中，虽然需要上大学物理，但对物理学的要求也就到此为止，更多的需要运用生物和化学的知识。

大二开始则主要是其余的专业基础课，包括农业气象学、作物学通论、遗传学、植物有害生物分子生物学（名字很长）、农业生态学、土壤学等等，这些课程大都在农学篇已做介绍，这里就不再赘述。此外，也开始接触一部分的专业核心课，包括普通植物病理学、农业昆虫学等等。

到了大三，则需要上完剩下的专业核心课，包括农业植物病理学、植物化学保护。

需要注意的是，上述的专业核心课程大都配备对应的实验课，在平常的实验和专门的实践学分安排上，也是需要学生动手制作和观察标本、到野外捕捉昆虫、下田防治虫害（这个在日后的对口工作中更多些），因此动手能力不强，看到昆虫就要跳起来尖叫的同学，需要考虑克服自己的心理障碍。

此外，还需要上其他的专业选修课，主要是研究和实验的方法类课程，以及综合类课程，主要是鉴定、预报、免疫、检验以及管理类的应用类课程。

上述课程的学习内容和目的已在前文简述，学习方法上，除了需要动手外，仍旧是以背诵记忆为主，不需要太过复杂的数理计算。所有如果你是一名优秀的记忆选手，又具备良好的动手能力，不辞辛苦并对昆虫不过敏，对于植物保护与昆虫又有足够的好奇和热爱，则非常适合这个专业。

至于本科毕业即就业，就业状况没有太强的性价比是农学类专业的通病，植物保护相对来说已经是农学类专业中的佼佼者，至少没有像种子科学与工程一样有口皆碑的清一色负面评价。植物保护专业的对口就业去向最主要是农药企业、农资（农业生产资料）企业（外企最优，国内企业次之），此外的小部分去向还包括包括植物保护的技术管理与推广，主要是国家的事业、公务编制的专职部门，与做植物保护的科学研究，主要是科研院所、和植物保护器材的产销商。

如果是优秀的农业院校，植物保护的就业率还是相当高的，至于是否对口和性价比，则仍旧是农学类专业中的普遍水平，绝不能满足大富大贵的清闲梦。因此，热爱很重要，如果没有热爱而仅仅奔着工资去，不去计算机金融行业而选择了植物保护专业，在收入已不算清贫的情况下，又嫌弃后悔声称巨坑，除了自我矛盾外，未免有些俗不可耐了。

最后，我想用法布尔的《昆虫记》中的一段话结束全文：这些昆虫全都是我的伙伴，我的亲爱的小动物们，我从前和现在所熟识的朋友们，它们全都住在这里，它们每天打猎，建筑窝巢，以及养活它们的家族。而且，假如我打算移动一下住处，大山离我很近，到处都是野草莓树、岩蔷薇和石楠植物，黄蜂与蜜蜂都是喜欢聚集在那里的。我有很多理由，使我为了乡村而逃避都市，来到西内南，做些除杂草和灌溉莴苣的事情。

以下是教育部阳光高考信息平台对植物保护专业的官方介绍:

网址链接：

https://gaokao.chsi.com.cn/zyk/zybk/specialityDetail.action?specialityId=73384912

要点总结：

1. 植物保护专业看似冷门，实际上与国家粮食生产与安全息息相关；

2. 植物保护专业基本是研究如何通过防止病虫害来保护粮食和经济作物的学科，有大量与昆虫相关的实验课；

3. 植物保护专业研修了农学类课程的主流特点，要求数理化基础，尤其是生物，高升学率，学习方式主要靠记忆，就业情况在农学类中属于佼佼者，但仍有农学类专业工资并不算高的普遍现象，如非热爱，慎重报考。

下期预告：

下一讲，我们为大家介绍园艺专业。我们下一讲见。

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