使用化学农药是保证农业高产稳产的重要手段之一，但随着化学农药的发展和广泛地应用，病、虫、草等有害生物抗药性已成为化学防治中的严重问题。随着抗药性的产生和不断发展，田间用药量、用药次数不断增加，而防治效果却逐年下降，不但增加成本和劳动强度，还加重了农药对环境和农产品的污染，破坏自然控制作用，威胁着人类的健康。
一、害虫抗药性
（一）害虫抗药性的概念
1、害虫抗药性是指害虫具有耐受杀死正常种群大部分个体的药量的能力，在其群体中发展起来的现象，称为害虫抗药性。即多次使用药剂后，害虫对某种药剂的抗药力较原来正常情况下有明显增加的现象。
2、自然抗性有些害虫对某些杀虫剂表现一种天然的敏感度低，即具有高度耐受性，把这种先天性的抗药能力称为自然抗性。如DDT、抗蚜威对棉蚜的药效很差而对蚊虫或其他蚜虫的效果很好。
3、健壮耐性由于营养条件或其他环境条件的改善，以致对药剂的抗性较强的现象，称为健壮耐性。其特点是不稳定的，是不能遗传的，随着条件的改变又可消失。
4、交互抗性昆虫对一种药剂产生抗性后往往对其他没有使用过的药剂也发生抗性，称为交互抗性。作用机制相同的杀虫剂易产生交互抗性，如拟除虫菊酯类药剂间，或不同类的药剂品种间，如DDT和拟除虫菊酯之间的交互抗性；在氨基甲酸酯与有机磷之间，如抗速灭威的灰飞虱对马拉硫磷也表现抗性；在有机氯与有机磷之间，如抗丙体六六六的二（三）化螟、灰飞虱等对杀螟硫磷也表现抗性。
5、负交互抗性是昆虫对一种杀虫剂产生抗性后对另一种杀虫剂的敏感度反而上升的现象，称为负交互抗性。负交互抗性常发生在作用和代谢机制不同的农药之间，如抗马拉硫磷的褐飞虱对氰戊菊酯；抗有机磷的二点叶螨对氰戊菊酯和杀螨脒；抗有机磷杀虫剂的害虫，易对有机氯、拟除虫菊酯和甲脒类化合物产生负交互抗性。
6、多种抗性昆虫对同时使用的几种杀虫剂产生抗性的现象，但这种抗性与交互抗性是不同的，多抗性是害虫对几种药剂的抗性机理是不同的，而交互抗性则是相同的，也就是说，多抗性是由不同抗性因子造成的，而交互抗性是由相同抗性因子造成的。
害虫抗药性特点：①对化学合成农药都会产生抗性；②抗性是全球现象，但有区域性，取决于用药历史和水平，最初镶嵌式分布，用药广泛和昆虫扩散趋于一致；③交互抗性和多抗性日趋严重，对新药剂抗性有加快趋势；④双、鳞翅抗性数最多，农业害虫>；卫生害虫。
因此，通常所说的害虫抗药性是指对一种害虫使用药剂防治后，经过一段时期，使用相同剂量而其防治效果显著下降。但是，由于防治效果的差异也可能由于环境条件如温度、雨量、季节差异，以及昆虫本身条件如龄期、休眠、滞育、世代数的不同而有所变化，或由于施药技术上的差异，有时药剂因过期或保存不善，甚至使用假劣农药也会出现药效降低的现象。所以，当防治效果显著下降后，要多方面寻找原因、分析，在排除了上述原因外，可以考虑是由于害虫抗药性的产生而导致防效下降，但是要正确判别害虫是否真正产生抗药性，则必须按标准的方法进行测定。联合国粮农组织（FAO）对一些主要的农业害虫拟定了一套标准的抗性测试方法。我国在本国的情况下，又研制了一批符合本国国情的一些方法。
（二）害虫抗药性形成的原因
田间害虫种群的个体之间对杀虫剂的反应有或强或弱的差异，较强的个体存在着抗性基因，但这种抗性基因的频率在正常的自然种群中是非常低的。当使用杀虫剂后，带有抗性基因的个体存活下来，交配繁殖，并把这种抗性遗传给下一代，经过长年累月不断地受到这种药剂的筛选，就会形成抗性种群。也可由杀虫剂的诱导而发生个体突变产生抗性基因，或基因扩增、染色体重组等原因引发抗性。
害虫对杀虫剂产生抗药性的生理生化机制主要包括穿透作用降低、解毒酶代谢活性增强、靶标部位敏感性降低等。
（三）害虫抗药性治理
害虫抗性治理应贯彻害虫综合治理的策略，采用各种方法的协调与配合，尽量发挥自然因子的控制作用，最大限度地减少化学农药的使用，尽可能将目标害虫种群的抗性基因频率控制在最低水平，以利于防止或延缓抗药性的形成和发展。在化学防治上应采用科学合理使用药剂，减少使用次数和使用量以降低选择压，延缓抗性，减少环境污染及破坏生态平衡。
1、加强综合防治选用抗虫品种、合理作物布局、合理密植、加强田间肥水管理，创造有利于农作物生长，不利于害虫发生的环境条件。积极开展物理防治、生物防治等，最大限度地减少用药次数和用药量。
2、合理使用化学农药加强害虫预测预报，注重害虫防治指标的研究，不要见虫就治，要做到有的放矢地使用农药，决不能单凭增加农药的使用次数和提高浓度来达到防治目的，这是合理使用化学农药的基础，在化学防治上应注意：
（1）农药的轮用选择两种以上无交互抗性的药剂交替轮换使用是延缓抗性产生和发展的有效措施。避免长期连续使用一种或同一类的农药，即使新药也要做到经常轮换使用。这是抗性治理中经常采用的方法。
（2）农药的限用害虫对农药产生抗性后，可采用其他非化学防治措施来减轻选择压力。在采用化学方法防治害虫时，应选择高效、低毒、低残留，并对天敌安全的农药，这样不仅可以发挥农药的作用，而且还可以充分利用自然天敌控制作用。针对易产生抗性的一种或一类药剂的品种，根据其抗性水平，防治利弊的综合评价，采用限制其使用时间和次数，甚至停用等措施，以恢复害虫对药剂的敏感性。
（3）农药的合理混用两种不同作用机制或有明显增效作用的杀虫剂混用，不仅能起到增强药效，减少用药量，降低成本及兼治作用，还能有效地延缓和克服害虫抗药性的产生。但混用必须科学合理，混配的药剂间应无交互抗性，不破坏药剂的理化性状，不增加毒性且有增效作用。
（4）增效剂的使用增效剂本身是无毒或低毒的，但能抑制害虫体内解毒酶的活性，与杀虫剂混用能显著地提高杀虫剂的杀虫效果，能使因抗性而失败的杀虫剂得以恢复应用。
（5）使用负交互抗性药剂防治。
二、植物病原菌抗药性
（一）植物病原菌抗药性的概念
植物病原菌抗药性是指野生敏感的植物病原物个体或群体，在某种药剂选择压力下出现敏感性显著下降的现象。病原菌的抗药性可以分为自然抗药性与获得抗药性。
1、自然抗药性就是指病原菌原有药剂的抵抗能力。因病原菌的种类不同，对药剂的抵抗能力也有差异，如镰孢菌虽然对赛力散很敏感，但对五氯硝基苯却有自然抗药性；半知菌类对萎锈灵、藻菌对多菌灵与托布津类都有自然抗药性。2、病原菌的获得抗药性是指原对某种杀菌剂敏感的病原菌，由于连续的使用，而使病菌产生了抗药性。
（二）植物病原菌抗药性形成的原因
病菌的抗药性形成过程与昆虫相似，即经过药剂的选择、诱变与遗传而逐渐增强抗药性，最后形成抗药性的菌系。
病菌抗药性的产生，主要是杀菌剂的大量连续使用，导致病原菌作用位点敏感性下降，或由于选择旁路而越过作用部位；减少对毒剂的吸收或提高对毒剂的解毒作用；加强或转化为更毒化合物的能力下降。
（三）植物病原菌抗药性治理
植物病原菌抗药性问题是作物、病原菌、杀菌剂、环境等因子综合作用的结果。抗药性治理的基本原则是采用混用，轮换用药的方法，使具有抗药风险的杀菌剂处于最低的选择之下。同时，做好田间抗药性监测工作，以便及早采取预防措施。
1、混合用药
杀菌剂的混用应在田间明显发生抗药性之前。目前由于内吸性杀菌剂和抗菌素抗性日益严重，一般采取内吸剂与保护剂混用，除了有增效、扩大菌范围等优点以外，还能及时铲除病菌种中数量尚少的抗药性菌株，从而防止抗药的产生。若混用的两种药剂之间具有负交互抗药性，则克服抗药性的作用就更大。
2、轮换用药
不同作用机制的药剂轮用或交替使用，可以避免单一药剂的连续选择，阻止和破坏抗药性菌株的适应过程，从而防止了抗药性的发展。
3、混用与轮用相结合
在极端条件下使用混用与轮用相结合的策略，以保护有抗药风险的药剂。
4、控制用药为了避免或减轻病菌对内吸杀菌剂产生抗药性，要控制这类药剂的大量使用。具体作法是根据病害发生规律，严格掌握用药时期和次数。
（1）限制喷药次数在每个生长季中限制喷药次数这是降低选择压最简单的方法，一般高效药剂应用在防治关键时期。
（2）施药的时机在病害严重发生时施药，会形成强大的选择压，因此，有抗药风险的药剂要在发病初期时使用。
此外，在化学防治的同时，配合农业措施，也是延缓抗性的措施，如选用抗病品种、合理轮作、加强田间栽培管理等措施，避免大量用药，对预防和延缓病原菌的抗药性也会起到积极的作用。
三、杂草抗药性
（一）杂草抗药性的定义
1、植物的耐药性是指植物耐受除草剂的能力，是先天性的、取决于剂量的低水平抗性。由于耐药性是植物原有代谢作用的结果，不是由于除草剂诱导作用的结果，在实际应用中主要用于描述作物对除草剂的反应。
2、杂草抗药性是指在田间剂量或超量条件下杂草种群产生能抵抗除草剂的遗传能力。即在长期、大量使用除草剂后，一种杂草生物型在对野生生物型致死剂量处理下，仍能存活并繁殖。杂草抗药性也有交互抗性、负交互抗性和多种抗性等类别。
（二）除草剂抗药性杂草产生的原因
杂草种群内，个体的多实性、易变性、对环境的高度适应性和遗传多样性是杂草产生抗药性的基础，而除草剂的长期和单一连续使用是诱发抗性的主要原因。
在田间情况下，抗药性杂草形成的途径有两种：一是在除草剂选择压下，杂草自然种群中一些耐药性的个体或具有抗药性的遗传类型被保留并繁殖而逐步发展成为对除草剂具抗药性的种群；二是由于除草剂的诱导，使杂草体内基因发生突变，基因表达发生改变，然后在除草剂选择压下抗性个体逐步增加，而发展成为抗药性生物型群体。
抗药性杂草形成的机理包括除草剂作用位点的改变、对除草剂解毒能力的提高和对除草剂的屏蔽或与作用位点的隔离作用等方面。
（三）杂草抗药性治理
抗药性杂草生物型的不断出现和发展，对抗药性杂草的治理问题已成为一个亟待解决的问题。一般来说，通过下列途径，可以避免或延缓抗药性杂草的产生和发展，使抗药性杂草的发展得到控制。
1、尽可能采用农业措施、生物防除、物理及生态控制等各种非化学除草技术，合理轮作、耕作，减少除草剂的使用次数和使用量。
2、合理选择和使用化学除草剂，避免长期单一地在某一地区使用一种或作用方式相同的除草剂防治杂草。
3、合理混用除草剂
合理混用除草剂可以扩大杀草谱，减少用量，提高防治效果，降低用药成本，还可以延缓抗性杂草的产生。但长期连续使用同一种混剂或混用组合，也有诱发多抗性杂草出现的可能。
4、使用新型除草剂品种
对于已经产生抗药性的杂草，则需要更换所用除草剂品种才可达到较好的防治效果。
5、选用负交互抗性的除草剂选用一些对抗药性杂草具有负交互抗性的除草剂品种也可经济有效地防除抗性杂草的危害。
6、加强杂草抗药性的监测和预防，也是防止或延缓抗药性杂草危害的一个重要举措。
