日本國家農業食品產業技術結構（NARO）正在研究透過預判害蟲移動途徑,並用雷射擊落害蟲.（圖片來源：NARO）撰文＝謝承學從事農業最擔心的就是害蟲,為了解決害蟲問題,人類在數千年前就開始使用農藥,隨著近百年人類化學科技逐漸成熟,開發出許多精準、有效且能穩定生產的農藥,雖然確實讓農產量大增,但後續研究也發現農藥對食物鏈和生態環境可能帶來重大破壞,例如著名的DDT就是其中之一.為了改善化學農藥廣泛使用對環境帶來的危害,日本國家農業食品產業技術研究機構（NationalAgricultureandFoodResearchOrganization,簡稱NARO）開發一種雷射系統,以提供更環保的害蟲控制解方.全球糧食需求持續增加,但近16％糧食卻因害蟲而損失根據日本農林水產省的研究,由於人口增長,到2050年,全球糧食需求將增長70%,但由於全球變暖和嚴重的害蟲枯萎病,全球穀物產量增長已經放緩.據估計,全球近16%的糧食生產因害蟲而損失.以往為解決蟲害問題,往往使用化學農藥,然而,NARO害蟲防治部門表示,在化學農藥的廣泛使用下,害蟲漸漸產生抗藥性,導致效果降低,不僅使花費大量時間、資源開發的農業化學製品失效,同時,這些化學品的使用也對環境有害,因此該部門一直在研究一種高功率雷射系統,希望透過「物理方式除蟲」,讓害蟲控制有了更環保的新方法.預判害蟲移動途徑,0.03秒就能擊落害蟲NARO使用亞洲常見的害蟲斜紋夜盜蛾（Spodopteralitura）為實驗對象,測試是否能確實以雷射擊落牠,然而,雷射系統卻遲遲難以突破技術上的限制,無法精確地擊中移動的害蟲.為此,NARO開發了一種預測害蟲飛行位置的裝置,先透過相機拍攝飛行中害蟲,再透過運算來判斷害蟲的位置且預測其移動途徑.在實驗過程中發現,此種飛蛾可以在0.03秒內飛行6到9公分,而系統可以約1.4公分的精度預測移動昆蟲的直接飛行路徑,成功擊落飛蛾.實驗結果顯示,用一台雷射每分鐘可以消滅多達300隻害蟲,計劃在2022年起透過裝置無人機來運行,屆時有望在實務上採用.未來實驗將拓展至其他同樣對於農業帶來危害的害蟲,包含秋行軍蟲、沙漠蝗蟲等,農藥對於全球糧食供應中扮演重要地位,然而,隨著農業科技逐漸發達,或許無法完全取代農藥,但仍然可以期待逐漸農藥使用逐漸下降,減少對環境的負擔.延伸閱讀▶甜美的高山菜殺了櫻花鉤吻鮭?全台最大有機認證單位慈心跨足植樹復育把菜地還給自然▶草莓嬌貴不易保存,不用農藥,改用天然食用塗層可增加保存期▶繼基改馬鈴薯獲FDA核准後美國J.R.Simplot公司推出可延長保鮮期的基因編輯草莓
