對於農民來說，保護田地免受害蟲和瘟疫的侵害是一場持續不斷的、多線作戰的戰鬥。許多昆蟲和人類一樣喜歡同一種植物，病原微生物會感染葉子、嫩芽和根部。此外，還有雜草與農作物爭奪土壤和陽光。
儘管學術界和公司正在尋找技術替代方案，例如用生物化合物製成的噴霧劑，但北卡羅來納州立大學研究人員最近的一項綜述警告說，社會可能無法透過科學方法擺脫這個棘手的問題。作者寫道，“害蟲抗藥性的進化很有可能超過人類的創新速度。” 作者在發表於Science雜誌的綜述中補充說，解決這種情況需要資助機構、監管機構、農民和其他人之間的集體努力。“我們需要從不僅僅是單一技術修復的角度來處理問題，”共同作者、北卡羅來納州立大學基因工程與社會中心聯合主任詹妮弗·庫茲馬說。雖然聯邦層面似乎不太可能很快採取監管行動，但正在進行幾項努力，以找出如何解決這個問題。
除草劑抗性至少可以追溯到 20 世紀 50 年代。亞利桑那大學的農業和資源經濟學家喬治·弗里斯沃爾德說，雜草控制是一個需要集體行動的集體問題的觀點是最近才出現的，他沒有參與新的綜述。“人們認為雜草不像昆蟲害蟲那樣容易移動，”弗里斯沃爾德說。“但是，越來越多的研究表明，即使它們不像昆蟲那樣容易移動，但它們仍然足夠移動”以傳播抗性。
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除草劑抗性可以透過多種不同的方式發揮作用；以抗草甘膦的豚草（Amaranthus palmeri），或稱豬草為例。草甘膦透過靶向植物中的一種關鍵蛋白質發揮作用。大多數植物都有兩個基因複製來製造這種蛋白質。但抗性豬草已經進化到擁有 5 到 160 個複製，這意味著它可以製造更多的蛋白質，因此更難殺死。更糟糕的是，一株豬草植物可以產生 50 萬顆種子，每顆種子都具有發芽成更耐寒雜草的遺傳機制。在包括明尼蘇達州和阿肯色州在內的一些州，抗除草劑豬草非常頑固，以至於農民不得不僱用工人手工採摘或用噴燈燒除雜草。
就在去年，弗里斯沃爾德和美國農業部農業研究服務處的生態學家亞當·戴維斯撰寫了一篇論文，認為除草劑只是一種暫時的解決方案——而且，可能是一種大約每世紀出現一次的技術。弗里斯沃爾德和戴維斯認為，與其假設會開發出有效的新除草劑，不如對雜草控制採取更長遠的眼光，一次採用多種方法——例如輪作和遏制雜草種子的傳播。“我們非常強烈地發出了警報，”戴維斯說。
北卡羅來納州立大學團隊的綜述表明，政府監管和補貼——例如環境保護署已經實施以遏制殺蟲劑抗性的法規，以及鼓勵輪作的聯邦補貼——可以解決除草劑抗性問題。但這兩種方法都需要政治上的支援，鑑於環保署目前的放松管制趨勢和陷入僵局的農業法案談判，這似乎不太可能。
另一種選擇可能是推動聯邦政府資助大規模農業研究——例如，觀察數千英畝土地上的抗性，以瞭解其如何在農場和景觀中傳播。“如果資助機構投入更多資金來研究問題，而監管機構更傾向於採取行動，我們將有證據來支援哪種行動是合適的，”庫茲馬說。
戴維斯和弗里斯沃爾德是美國農業部和學術界之間正在進行的關於除草劑抗性的合作專案的一部分，該專案橫跨南部、大西洋中部和中西部上游的 15 個州——這是首次如此大規模地探索雜草控制的努力之一。該專案的一部分重點是澳大利亞的一種名為哈靈頓種子破壞機的機器，它可以拖在聯合收割機後面，捕捉並粉碎雜草種子。科學家們正在各種物種上測試該機器，包括豬草。他們還在研究該機器如何與其他技術（包括除草劑和輪作）相結合，因為雜草會進化出抵抗任何單一方法的能力。
北卡羅來納州立大學團隊表示，農民及其社群也必須制定一些關於除草劑使用的規則。需要開展工作，以探索農民如何看待與農藥抗性相關的風險；答案可能有助於以一種使農業社群更願意嘗試這些想法的方式來調整想法。“這些問題實際上是在農業社群內部”以及化學公司產生的，俄勒岡州立大學的雜草科學家卡羅爾·馬洛裡-史密斯說，她沒有參與這項綜述。“農業界和這些私營企業應該有責任做出一些良好的管理決策，而無需受到激勵才能這樣做。”
有幾個新的和現有的農民網路正在努力在地方和區域層面解決這個問題。例如，IDEA 農場網路（一個由伊利諾伊州的農民、科學家、非政府組織、公司和消費者組成的合作組織）定期舉行會議，討論農業問題——包括降低除草劑使用量的策略，例如種植覆蓋作物。愛荷華州害蟲抗性管理計劃有一個新專案，專門致力於除草劑抗性，該專案將包括一個由農民、土地所有者、公司、科學家和其他人組成的網路。在阿肯色州，一個名為零容忍的社群專案在幾年前啟動，一直在傳播控制豬草的技巧。其中包括確定農業社群的當地領導者，讓種植者加入，並幫助他們相互監督，以確保他們正在使用最佳實踐。
儘管採取了這些步驟，但抗藥性仍將是一個問題。最大的挑戰可能是讓足夠多的農民採用研究最終建議需要的任何做法。“一些種植者仍在等待靈丹妙藥，”弗里斯沃爾德說，“技術會讓他們擺脫困境。”