專業(yè)篇丨植物保護(hù):安妮海瑟薇為何流浪外太空
寫在前面
在2014年導(dǎo)演諾蘭的巨作《星際穿越》中,在不遠(yuǎn)的未來,隨著地球自然環(huán)境的惡化,人類面臨著無法生存的威脅。這時(shí)科學(xué)家們在太陽系中的土星附近發(fā)現(xiàn)了一個(gè)蟲洞,通過它可以打破人類的能力限制,到更遙遠(yuǎn)外太空尋找延續(xù)生命希望的機(jī)會(huì)。最終,由馬修·麥康納飾演的庫珀,在陷入黑洞后拯救了人類,而安妮·海瑟薇飾演的女科學(xué)家布蘭德,最終獨(dú)自流浪外太空,在新的星球上延續(xù)人類的文明。
上述電影《星際穿越》由知名理論物理學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主基普·索恩擔(dān)任物理學(xué)顧問,確保片中涉及到的黑洞理論沒有科學(xué)上的錯(cuò)誤。然而,這部大片或許缺少了一位植物保護(hù)學(xué)家擔(dān)任農(nóng)學(xué)顧問,因?yàn)樵谧铋_始導(dǎo)致地球不適合人類生存的原因竟然是:主要農(nóng)作物都得病快要滅絕了......今天,我們就來介紹介紹這個(gè)關(guān)系到人類生死存亡的學(xué)科:植物保護(hù)專業(yè)。
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如果有同學(xué)覺得,植物保護(hù)學(xué)科就是通過各種高精尖手段,打一劑百毒不侵針,挽救因?yàn)槌鲩T時(shí)忘了澆水而導(dǎo)致奄奄一息的多肉和小雛菊,那雖不能算全錯(cuò),但是多少有些偏差。實(shí)際上,植物保護(hù)專業(yè),更多的是以經(jīng)濟(jì)、科學(xué)的方法控制植物病蟲害,保護(hù)一切人類認(rèn)定有價(jià)值的植物。
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當(dāng)然,除了極少數(shù)挽救瀕危植物的應(yīng)用場景外,在現(xiàn)實(shí)生活中,植物保護(hù)的用武之地,最主要還是在糧食和經(jīng)濟(jì)作物上。而保護(hù)的方法,也以高效、安全、無副作用地防止病蟲害為主,主要專注于種子落地之后,用一切方法輔助植物正常生長的過程。雖然會(huì)學(xué)校一些分子遺傳學(xué)和植物病理學(xué)的知識,但真正具體到基因?qū)用娴牟僮?,則主要是育種及之前的階段的任務(wù)。
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在自然狀態(tài)下,由于自然界生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,并不容易發(fā)生大面積的嚴(yán)重的植物災(zāi)害。然而,進(jìn)入現(xiàn)代后,根據(jù)不同的比較優(yōu)勢,各地區(qū)集約生產(chǎn)、批量種植單一的優(yōu)勢品種,能夠有效地促進(jìn)農(nóng)業(yè)的分工合作,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率。
但由于品種的單一,以及在殺滅一種蟲害的過程中,往往人為地導(dǎo)致了另一種蟲害的天敵滅絕,這進(jìn)一步破壞了生態(tài)系統(tǒng)多樣性,這也導(dǎo)致了植物災(zāi)害的發(fā)生。
因此,在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的背景下,農(nóng)業(yè)災(zāi)害一旦發(fā)生,往往便會(huì)導(dǎo)致大面積嚴(yán)重性的絕種絕收,甚至?xí)苟鄠€(gè)地區(qū)和國家,在特定的年份遭受糧食和經(jīng)濟(jì)作物的嚴(yán)重欠收。萬一疊加外來的沖擊,很容易威脅到一個(gè)國家的糧食安全,這正是去年在全世界發(fā)生的事情。
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2020年開年,沙漠蝗蟲在多國爆發(fā),中國治蝗專家組支援巴基斯坦抗擊蝗災(zāi)。接近年中,印度正在遭遇27年來最嚴(yán)重蝗災(zāi),蝗蟲肆虐印度后奔襲我國國境,一度呈兵臨城下之勢。同時(shí),草地貪夜蛾入侵河北,甚至出現(xiàn)在北京,2020年中央一號文件特別提到要“抓好草地貪夜蛾等重大病蟲害防控”,3月26日李克強(qiáng)總理正式簽署國務(wù)院令,公布《農(nóng)作物病蟲害防治條例》。
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阻礙植物從種子正常生長到收成的原因主要有以下四種:病、蟲、草、鼠。其中,病是指植物病菌,包括真菌、細(xì)菌、病毒、寄生植物等等;蟲是指植物害蟲,這些害蟲會(huì)蛀食植物的葉片、牙梢、花果等等,刺吸汁葉、傳播病毒;草是指農(nóng)田草害,包括單子葉、雙子葉、一年生和多年生的不同草害;鼠是指農(nóng)業(yè)鼠害,常見的鼠害有數(shù)十種類型。
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除了上述由農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,和傳統(tǒng)因素所導(dǎo)致的植物災(zāi)害外,隨著科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,植物災(zāi)害的種類也在不斷升級。這其中既包括由未經(jīng)充足評估便錯(cuò)誤引進(jìn)的生物所引起的植物災(zāi)害,比如飼料作物雜草化引發(fā)的河道湖泊淤積、引進(jìn)用于灘涂治理的大米草雜草化引發(fā)的阻斷潮汐生物,引進(jìn)食材生物的福壽螺害蟲化,等等;也包括由于進(jìn)口貨物外包裝攜帶了病蟲傳播,比如松材線蟲??;和旅游與全球一體化所加劇的生態(tài)入侵與害蟲傳播,比如桔小實(shí)蠅。
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因此,這也要求植物保護(hù)學(xué)科從傳統(tǒng)的除蟲除草,到現(xiàn)代化的科學(xué)防治,不斷地與時(shí)俱進(jìn)。植物保護(hù),便是要確保植物免受上述蟲害的干擾。學(xué)科內(nèi)容主要聚焦在認(rèn)識、了解有害生物,弄清有害生物的種群動(dòng)態(tài)和成災(zāi)的規(guī)律與機(jī)理,研究防控策略與技術(shù)。
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在專業(yè)的農(nóng)林院校,植物保護(hù)往往單獨(dú)成立一個(gè)學(xué)院,與前幾篇介紹的農(nóng)學(xué)院并立(種子科學(xué)與工程專業(yè)放在農(nóng)學(xué)院下),地位可見一斑。全國共有45所大學(xué)具有植物保護(hù)一級學(xué)科的碩士授權(quán)點(diǎn),其中大部分高校具有本科專業(yè),因此升學(xué)有所保障,實(shí)際上,植物保護(hù)也繼承了農(nóng)學(xué)類專業(yè)高升學(xué)率的優(yōu)秀傳統(tǒng),在知名的農(nóng)林院校,植物保護(hù)的升學(xué)率也都在50%以上。
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在課程設(shè)置上,我們以教育部第四輪學(xué)科評估種子科學(xué)專業(yè)排名第一的南京農(nóng)業(yè)大學(xué)為例進(jìn)行分析(后臺回復(fù)“植物保護(hù)”,獲取2019年南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)專業(yè)的培養(yǎng)方案)。
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跟農(nóng)學(xué)與種子科學(xué)一樣,大一階段進(jìn)行的是基礎(chǔ)的數(shù)理化課程,包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論、大學(xué)物理、有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)等等,同時(shí)也會(huì)上植物學(xué)這一學(xué)科基礎(chǔ)課。需要注意的是,植物保護(hù)專業(yè)在本科階段的學(xué)習(xí)中,雖然需要上大學(xué)物理,但對物理學(xué)的要求也就到此為止,更多的需要運(yùn)用生物和化學(xué)的知識。
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大二開始則主要是其余的專業(yè)基礎(chǔ)課,包括農(nóng)業(yè)氣象學(xué)、作物學(xué)通論、遺傳學(xué)、植物有害生物分子生物學(xué)(名字很長)、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)等等,這些課程大都在農(nóng)學(xué)篇已做介紹,這里就不再贅述。此外,也開始接觸一部分的專業(yè)核心課,包括普通植物病理學(xué)、農(nóng)業(yè)昆蟲學(xué)等等。
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到了大三,則需要上完剩下的專業(yè)核心課,包括農(nóng)業(yè)植物病理學(xué)、植物化學(xué)保護(hù)。
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需要注意的是,上述的專業(yè)核心課程大都配備對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課,在平常的實(shí)驗(yàn)和專門的實(shí)踐學(xué)分安排上,也是需要學(xué)生動(dòng)手制作和觀察標(biāo)本、到野外捕捉昆蟲、下田防治蟲害(這個(gè)在日后的對口工作中更多些),因此動(dòng)手能力不強(qiáng),看到昆蟲就要跳起來尖叫的同學(xué),需要考慮克服自己的心理障礙。
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此外,還需要上其他的專業(yè)選修課,主要是研究和實(shí)驗(yàn)的方法類課程,以及綜合類課程,主要是鑒定、預(yù)報(bào)、免疫、檢驗(yàn)以及管理類的應(yīng)用類課程。
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上述課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和目的已在前文簡述,學(xué)習(xí)方法上,除了需要?jiǎng)邮滞猓耘f是以背誦記憶為主,不需要太過復(fù)雜的數(shù)理計(jì)算。所有如果你是一名優(yōu)秀的記憶選手,又具備良好的動(dòng)手能力,不辭辛苦并對昆蟲不過敏,對于植物保護(hù)與昆蟲又有足夠的好奇和熱愛,則非常適合這個(gè)專業(yè)。
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至于本科畢業(yè)即就業(yè),就業(yè)狀況沒有太強(qiáng)的性價(jià)比是農(nóng)學(xué)類專業(yè)的通病,植物保護(hù)相對來說已經(jīng)是農(nóng)學(xué)類專業(yè)中的佼佼者,至少?zèng)]有像種子科學(xué)與工程一樣有口皆碑的清一色負(fù)面評價(jià)。植物保護(hù)專業(yè)的對口就業(yè)去向最主要是農(nóng)藥企業(yè)、農(nóng)資(農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料)企業(yè)(外企最優(yōu),國內(nèi)企業(yè)次之),此外的小部分去向還包括包括植物保護(hù)的技術(shù)管理與推廣,主要是國家的事業(yè)、公務(wù)編制的專職部門,與做植物保護(hù)的科學(xué)研究,主要是科研院所、和植物保護(hù)器材的產(chǎn)銷商。
如果是優(yōu)秀的農(nóng)業(yè)院校,植物保護(hù)的就業(yè)率還是相當(dāng)高的,至于是否對口和性價(jià)比,則仍舊是農(nóng)學(xué)類專業(yè)中的普遍水平,絕不能滿足大富大貴的清閑夢。因此,熱愛很重要,如果沒有熱愛而僅僅奔著工資去,不去計(jì)算機(jī)金融行業(yè)而選擇了植物保護(hù)專業(yè),在收入已不算清貧的情況下,又嫌棄后悔聲稱巨坑,除了自我矛盾外,未免有些俗不可耐了。
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最后,我想用法布爾的《昆蟲記》中的一段話結(jié)束全文:這些昆蟲全都是我的伙伴,我的親愛的小動(dòng)物們,我從前和現(xiàn)在所熟識的朋友們,它們?nèi)甲≡谶@里,它們每天打獵,建筑窩巢,以及養(yǎng)活它們的家族。而且,假如我打算移動(dòng)一下住處,大山離我很近,到處都是野草莓樹、巖薔薇和石楠植物,黃蜂與蜜蜂都是喜歡聚集在那里的。我有很多理由,使我為了鄉(xiāng)村而逃避都市,來到西內(nèi)南,做些除雜草和灌溉萵苣的事情。
以下是教育部陽光高考信息平臺對植物保護(hù)專業(yè)的官方介紹:
要點(diǎn)總結(jié):
1. 植物保護(hù)專業(yè)看似冷門,實(shí)際上與國家糧食生產(chǎn)與安全息息相關(guān);
2. 植物保護(hù)專業(yè)基本是研究如何通過防止病蟲害來保護(hù)糧食和經(jīng)濟(jì)作物的學(xué)科,有大量與昆蟲相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課;
3. 植物保護(hù)專業(yè)研修了農(nóng)學(xué)類課程的主流特點(diǎn),要求數(shù)理化基礎(chǔ),尤其是生物,高升學(xué)率,學(xué)習(xí)方式主要靠記憶,就業(yè)情況在農(nóng)學(xué)類中屬于佼佼者,但仍有農(nóng)學(xué)類專業(yè)工資并不算高的普遍現(xiàn)象,如非熱愛,慎重報(bào)考。
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