Reducing pesticide use has become a goal shared by several European countries and a major issue in public policies due to the negative impacts of pesticides on the environment and on human health. However, since most of the agri-food sector relies on pesticides in these countries, substantially reducing pesticide use is a complex issue. To overcome this situation, we argue that agricultural research has a major role to play and must adopt a pesticide-free paradigm to expect a deep impact on pesticide use. In this article, we explain why this new paradigm is needed and outline research fronts that it will help address. These research fronts are related to five strategies: (1) redesigning cropping systems to enhance prophylaxis, (2) diversifying biocontrol strategies and associated business models, (3) broadening the scope of plant breeding to include functional biodiversity and evolutionary ecology concepts, (4) setting new goals for agricultural machinery and digital technologies, and (5) supporting development of public policies and private initiatives for the transition toward pesticide-free agri-food systems. The corresponding research activities must be managed conjointly to develop systemic and coupled innovations, which are essential for reducing pesticide use significantly. We therefore provide examples of cross-cutting objectives that combine these fronts while also highlighting the need for interdisciplinary research projects. By doing so, we provide an overall orientation for research to achieve sustainable agriculture.

由于农药对环境和人类健康的负面影响，减少农药使用已成为多个欧洲国家的共同目标和公共政策的主要问题。然而，由于这些国家的大部分农业食品部门依赖杀虫剂，因此大幅减少杀虫剂的使用是一个复杂的问题。为了克服这种情况，我们认为农业研究可以发挥重要作用，并且必须采用无农药模式，以期对农药的使用产生深远影响。在本文中，我们解释了为什么需要这种新范式，并概述了它将有助于解决的研究前沿。这些研究前沿与五种策略有关：（1）重新设计种植系统以加强预防，（2）多样化的生物防治策略和相关的商业模式，(3) 扩大植物育种的范围，包括功能性生物多样性和进化生态学概念，(4) 为农业机械和数字技术设定新目标，以及 (5) 支持制定公共政策和私人倡议以向无农药过渡农业食品系统。必须联合管理相应的研究活动，以开发系统性和耦合性创新，这对于显着减少农药使用至关重要。因此，我们提供了结合这些前沿的跨领域目标的例子，同时也强调了跨学科研究项目的必要性。通过这样做，我们为实现可持续农业的研究提供了一个总体方向。(4) 为农业机械和数字技术设定新目标，以及 (5) 支持制定公共政策和私人倡议，以向无农药农业食品系统过渡。必须联合管理相应的研究活动，以开发系统性和耦合性创新，这对于显着减少农药使用至关重要。因此，我们提供了结合这些前沿的跨领域目标的例子，同时也强调了跨学科研究项目的必要性。通过这样做，我们为实现可持续农业的研究提供了一个总体方向。(4) 为农业机械和数字技术设定新目标，以及 (5) 支持制定公共政策和私人倡议，以向无农药农业食品系统过渡。必须联合管理相应的研究活动，以开发系统性和耦合性创新，这对于显着减少农药使用至关重要。因此，我们提供了结合这些前沿的跨领域目标的例子，同时也强调了跨学科研究项目的必要性。通过这样做，我们为实现可持续农业的研究提供了一个总体方向。必须联合管理相应的研究活动，以开发系统性和耦合性创新，这对于显着减少农药使用至关重要。因此，我们提供了结合这些前沿的跨领域目标的例子，同时也强调了跨学科研究项目的必要性。通过这样做，我们为实现可持续农业的研究提供了一个总体方向。必须联合管理相应的研究活动，以开发系统性和耦合性创新，这对于显着减少农药使用至关重要。因此，我们提供了结合这些前沿的跨领域目标的例子，同时也强调了跨学科研究项目的必要性。通过这样做，我们为实现可持续农业的研究提供了一个总体方向。