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果树作物生态与管理，第2章:管理害虫和有益生物群落，作者:拉里·古特，安妮米克·席尔德，鲁弗斯·艾萨克斯和帕特里夏·麦克马纳斯

群体遗传学的作用

个体生物的基因决定了它的生理和行为特征。当个体繁殖时，他们将独特的基因组合遗传给后代。不同的环境有利于具有不同身体和行为特征的个体。与其他人群相比，拥有提高生存能力的基因的人更有可能将这些基因遗传下去。一个群体中基因的组合被称为基因库。基因库的组成随着时间的推移不断变化，这一过程被称为自然选择。

在植物育种家的帮助下，水果种植者利用了基因库的自然变异，这一过程被称为人工选择。这个过程的第一步是确定理想的性状，如味道、颜色、耐受性或对害虫的抵抗力。一旦确定了所需的性状，就可以通过传统育种或基因工程将其纳入新的作物品种中。例如，人们培育出了几个能抵抗苹果痂病的品种。即使没有特别的育种努力，水果作物品种也表现出对各种病虫害的天然抗性。当种植单一品种的单一栽培时，以生产效率换取抗虫害的多样性。

农药选择的影响

重复使用同一类农药来控制害虫会导致害虫基因库发生不良变化，从而导致另一种形式的人为选择，即农药抗性。当第一次使用杀虫剂时，由于其独特的基因组成，一小部分害虫种群可能会在接触该物质时存活下来。这些个体将抗性基因传递给下一代。随后使用农药会增加人口中较不易感人群的比例。通过这一选择过程，种群逐渐产生了对杀虫剂的抗性。在世界范围内，有500多种昆虫、螨虫和蜘蛛对杀虫剂产生了一定程度的抗药性。双斑点蜘蛛螨是大多数水果作物的害虫，并因迅速对杀菌剂产生抗药性而臭名昭著。

一些植物病原体也对杀虫剂产生了抗药性。在北美的水果生产者中，苹果种植者可能面临着最严重的农药抗性问题。例子包括火枯病菌中的链霉素抗性和苹果痂病菌中的苯甲酰基抗性。尽管在具有抗性的害虫中，精确的遗传和生态因素有所不同，但在所有情况下，抗性都是由一个过程驱动的——选择。

杀虫剂耐药性

如果有一小部分昆虫种群能够在杀虫剂的处理下存活下来，就会产生抗药性。这些罕见的耐药个体可以繁殖并将其耐药性传递给后代。如果对这一种群反复使用具有相同作用模式的杀虫剂，将会有更大比例的种群存活。最终，曾经有效的产品不再能控制耐药人群。

杀菌剂抵抗

单步农药抗性在田间突然出现。单个基因或生理功能发生变化，使个体对农药产生高度抗性。只需喷洒一两次杀虫剂，种群就会从最敏感的个体转变为最耐药的个体。这就是在商业果园中，耐链霉素的火疫病菌和耐苯诺明的苹果赤霉病菌种群迅速发展的过程。

多年来，多步农药抗性在田间缓慢产生。种群不是由不同的敏感和耐药个体组成，而是由对农药有一系列敏感的个体组成。每施用一次农药，那些具有更强抗性的个体就能存活并繁殖。随着时间的推移，能够在农药喷洒中存活的种群比例会不断增加，直到农药最终失效。这一过程正在苹果园中进行，固醇抑制剂(SI)杀菌剂已被广泛用于控制结痂。向抵抗的转变导致控制力的逐渐削弱。

阻力管理

种植者可以通过仅在需要时使用农药、在不同化学类别之间轮换使用以及在标签范围内使用农药来帮助延缓耐药性的发展。结合非化学方法，如费洛蒙交配干扰和文化控制，也有助于延迟抗性。