王立宇 胡麗潤 高茹
摘要:農藥對農業(yè)發(fā)展起著巨大作用的同時對環(huán)境和人類也產生了危害,“農藥無公害化”發(fā)展迫在眉睫,文中指出“農藥無公害化”的發(fā)展方向為生物農藥和半合成生物農藥。
關鍵詞:農藥無公害化;發(fā)展方向
農藥是重要的農業(yè)生產資料之一,是常備的救災性物質。在防治病原物、害蟲、雜草、鼠類等引起的農業(yè)生物災害,促進農業(yè)增產方面發(fā)揮著重要的作用。但同時也對環(huán)境和人類產生了危害。尤其是過量和不合理使用農藥,造成農產品質量安全危害,同時大量有毒有害物質殘留于土壤、水體和空氣中,造成嚴重的產地環(huán)境污染。民眾日益關注自身的健康和生態(tài)環(huán)境保護形成了“農藥無公害化”發(fā)展的社會環(huán)境。
1“農藥無公害化”理念概述
“農藥無公害化”理念是張興等人在2002年《試論農藥無公害化》一文中首次提出,文中指出“農藥無公害化”是指根據農業(yè)生產的實際情況,在農藥研制開發(fā)、生產加工、推廣使用的各個階段,通過先進的技術和有效的措施降低或逐步消除農藥的公害,讓農藥逐步滿足提高農業(yè)生產效益和生態(tài)環(huán)境保護的雙重愿望,促進農藥發(fā)展的系統(tǒng)工程。從此概念上來看,“農藥無公害化”不等同于“無公害農藥”,兩者之間既有聯(lián)系,又有區(qū)別?!盁o公害農藥”是公眾對農藥發(fā)展方向的一種主觀愿望,其中包含要求農藥“零風險”(zero risk)、“零殘留”(zero residue)的涵義。實際上如此理想化的農藥很少,可行的辦法就是通過實現(xiàn)“農藥的無公害化”,來減輕或消除農藥公害。如農藥產品本身不是無公害的,但可以通過正確的法規(guī)誘導、科學合理地使用技術等,使之接近或達到無公害的使用效果。
2“農藥無公害化”發(fā)展方向
2.1生物農藥
生物農藥是指利用生物資源開發(fā)的農藥。它能控制和調節(jié)各種有害生物(包括植物、動物、微生物)的生長、發(fā)育和繁殖的過程,具有很強的專一性,且對人、畜無毒無害。研發(fā)生物農藥是“農藥無公害化”發(fā)展的新趨勢。
2.1.1植物源農藥。植物源農藥是生物農藥的一個重要組成部分。它是指利用植物的某些部位(根、莖、葉、花或果實)所含的穩(wěn)定的有效成分,按一定的方法對受體植物進行使用后,使其免遭或減輕病、蟲、雜草等有害生物為害的植物源制劑。類別有植物毒素、植物內源激素、植物源昆蟲激素、拒食劑、引誘劑、驅避劑、絕育劑、增效劑、植物防衛(wèi)素、異株克生物質等。按有效成份、化學結構及用途分類:生物堿、萜烯類、黃酮類、精油類、光活化毒素。
2.1.2動物源農藥。動物源農藥可分為3類。(1)動物毒素:由動物產生的對有害生物具有毒殺作用的活性物質。如根據沙蠶產生的沙蠶毒素化學結構衍生合成開發(fā)的沙蠶毒類殺蟲劑殺螟丹已大量生產應用。(2)激素與信息素:可以利用各種昆蟲激素干擾昆蟲的生長、發(fā)育、繁殖而達到控制有害昆蟲種群,減輕害蟲災害的作用。昆蟲信息素則用來監(jiān)測蟲情,干擾交配和大量誘捕害蟲。目前已商品化的昆蟲信息素達50種左右,其中應用最多的是性信息素。(3)天敵動物:對有害生物具有寄生或捕食作用的天敵動物進行商品化繁殖、施放,以達到防治效果。如寄生性的赤眼蜂、捕食性的草蛉、蜘蛛。
2.1.3微生物源農藥。微生物農藥是指能夠用來殺蟲、滅菌、除草及調節(jié)植物生長的微生物活體與其代謝產物??梢苑譃樵鷦游镄?、線蟲型、真菌型、細菌型、病毒型以及農用抗生素。細菌制劑以蘇云金桿菌為代表(簡稱Bt);其次是日本金龜子芽孢桿菌和緩死芽孢桿菌。真菌制劑主要有白僵菌、綠僵菌。病毒制劑主要有核型多角體病毒和質型多角體病毒。線蟲研究和應用,主要有斯氏線蟲、異小桿線蟲屬的線蟲等。原生動物目前研究應用最多的是微孢子蟲。農用抗生素是一種廣泛應用、品種眾多的微生物農藥,它是由微生物產生的次級代謝產物,在低微濃度時即可抑制或殺滅作物的病、蟲、草害或調節(jié)作物生長發(fā)育的制劑。如多抗霉素、阿維霉素、瀏陽霉素、農抗、中生菌素、武夷菌素、寧酶素、殺枯肽等。
2.1.4轉基因作物和基因工程農藥。隨著生物技術的發(fā)展,人們逐步發(fā)現(xiàn)具有殺蟲防病作用的基因,通過遺傳操作,把DNA重組技術應用于農藥的研究,培育和種植了不少具有防病、防蟲作用的轉基因作物,構建研制出了具有高效殺蟲作用的基因工程農藥。
2.2半合成生物農藥
生物農藥和化學方法的結合形成了半合成的生物農藥,既包括對微生物農藥有效成分的化學修飾,也包括對植物源農藥有效成分的改性、修飾。
半合成生物農藥是以天然活性物質為先導物,通過化學或生物轉化等技術改變其功能基因,以達到提高活性和穩(wěn)定性,降低對人畜及寄生植物毒性的目的。
總之,隨著人類環(huán)保、健康意識的不斷增強,加之科學技術的飛速發(fā)展,農藥研制的理念和手段將會逐步提高,農藥使用就會逐步“無公害化”。
現(xiàn)代園藝2017年3期