生物農(nóng)藥應(yīng)用中存在的問題及對策

朱英慧

摘 要 雖然化學(xué)農(nóng)藥為我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展作出了巨大貢獻，但使用不當(dāng)造成農(nóng)藥殘留量不斷增加，對環(huán)境的污染也極為嚴(yán)重，已威脅到了人類的生命的健康?；诖?，從生物農(nóng)藥的概念及種類進行入手，簡單闡述了植物源農(nóng)藥、微生物源農(nóng)藥、動物源農(nóng)藥、天敵生物農(nóng)藥、轉(zhuǎn)基因植物農(nóng)藥5種不同類型的生物農(nóng)藥，同時分析生物農(nóng)藥本身存在的問題，并針對生物農(nóng)藥研究開發(fā)與運用期間所產(chǎn)生的問題開展了深入分析，最后提出針對生物農(nóng)藥應(yīng)用中存在的問題提出對應(yīng)的解決策略，以期使更多的人能夠了解生物農(nóng)藥應(yīng)用，知曉解決生物農(nóng)藥應(yīng)用中存在問題的對策。

關(guān)鍵詞 生物農(nóng)藥；病蟲害；農(nóng)藥殘留

中圖分類號：F426.72 文獻標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.15.037

21世紀(jì)以來，人們的環(huán)保意識不斷增強，大多都會選擇對動植物毒害低、對環(huán)境的污染小的農(nóng)業(yè)生物制藥。生物農(nóng)藥又叫生物源農(nóng)藥，是指利用大自然中的代謝的產(chǎn)物或者有益的生物制造出可以除草、殺蟲、防病等的生物的制品，大都會以觸殺、胃毒等多種不同的方式來實現(xiàn)消滅病蟲草害的目的。

1 生物農(nóng)藥的概念及種類

1.1 植物源農(nóng)藥

植物源農(nóng)藥是利用從植物中提取的具有除草、抗菌、殺蟲作用的活性物質(zhì)，通過間接加工或者直接使用的生物農(nóng)藥。植物源農(nóng)藥既能夠有效地除去有害的生物，同時可以保障高級生物和天敵的安全[1]。植物性農(nóng)藥是由植物內(nèi)部有機體的部分或是所有有機物質(zhì)構(gòu)成，成分相對復(fù)雜，且較為多變。在某些植物含有的生物堿、甾體、類黃酮、萜烯類等化學(xué)物質(zhì)都有抗菌活性，并且可以進行殺蟲。萜烯類、生物堿類、黃酮類、萘醌類等植物源殺蟲劑中的有效成分均可以對有害昆蟲造成影響，將其驅(qū)避、毒殺，或是令其絕育與拒食。在植物源農(nóng)藥研究工作中，關(guān)于殺蟲劑的研究較殺菌劑更為豐富。比如在我國最早登記的植物源殺劑大蒜素和乙蒜素，可以防治棉花立枯病和水稻的瘟疫等。

1.2 微生物源農(nóng)藥

微生物源農(nóng)藥可對微生物活體及其代謝物進行查殺，從而實現(xiàn)滅菌、除草以及殺蟲等功能。其最開始使用的時間是20世紀(jì)60年代。按照用途的不同，可以分為微生物除草劑、微生物殺菌劑等[2]。在微生物源農(nóng)藥中，需要空氣濕度達到一定標(biāo)準(zhǔn)。真菌殺蟲劑種類豐富，僅僅是在全世界的范圍內(nèi)，有記載的就已經(jīng)達到800多種，其數(shù)量大約占到了昆蟲病原微生物種類的60%。從微生物中分離得到的植物毒性代謝物質(zhì)也能用作除草劑，而且其在貯存、應(yīng)用以及制劑相容性和半衰期等方面都比活體微生物更加實用。

1.3 動物源農(nóng)藥

動物源農(nóng)藥主要利用昆蟲自身的產(chǎn)生某些物質(zhì)來干擾害蟲的繁殖和生長，并非直接毒殺[3]。該藥物主要用于預(yù)防有害昆蟲，如調(diào)節(jié)昆蟲生長、信息素和激素等。昆蟲信息素的功能有很多，其中包括控制攝食、引誘、減少交配產(chǎn)卵和控制攝食等。同時可以把害蟲引誘到具有病毒和病原細菌的地方，使其將帶有同種族病源的害蟲全部消滅。至今，已發(fā)現(xiàn)超過1 600種性引誘劑和信息素，在我國也已經(jīng)商品化20多種信息素，其效果顯著[4]。昆蟲激素指昆蟲的內(nèi)分泌腺體產(chǎn)生的可以調(diào)節(jié)昆蟲的生長發(fā)育的活性炭物質(zhì)，按類別可以分成蛻皮激素、保幼激素和腦激素。其中，保幼激素和蛻皮激素會使得昆蟲延遲或者提前蛻皮，使得它們無法覓食、交配，最后死亡。

1.4 天敵生物農(nóng)藥

天敵生物農(nóng)藥指可以實現(xiàn)防治有害生物的活體生物。在培育時，可以通過大量施放和商品化進行大量繁殖，從而起到防范控制的作用。天敵生物農(nóng)藥主要包括瓢蟲、麗蚜小蜂、捕食性螨和草蛉等，通過寄生和捕食實現(xiàn)防治蟲害的動物。目前，在國外的生物農(nóng)藥公司已經(jīng)在開發(fā)天敵生物農(nóng)藥并且有了一定規(guī)模的產(chǎn)品[5]。其中比較顯著的是英國的赤眼蜂，不僅種類繁多，且作為農(nóng)藥品種擁有明確的等級標(biāo)準(zhǔn)和注冊制度，在北美也有超過130種的進行商品化生產(chǎn)的天敵昆蟲。這些天敵性生物農(nóng)藥已經(jīng)被用于田地、溫室、果園等。在我國，需求天敵性生物農(nóng)藥的數(shù)量也持續(xù)增加，在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的前景也特別廣闊。目前，河北省農(nóng)科院植物保護所也在研究和生產(chǎn)大量麗蚜小蜂、甘藍夜蛾赤眼蜂等多個不同種類的天敵生物農(nóng)藥。

1.5 轉(zhuǎn)基因植物農(nóng)藥

如今，基于遺傳工程技術(shù)的高速發(fā)展，作為該工程的產(chǎn)物，轉(zhuǎn)基因植物農(nóng)藥發(fā)展速度也有所加快。轉(zhuǎn)基因植物農(nóng)藥的出現(xiàn)，使得生物農(nóng)藥的發(fā)展更進一步。高品質(zhì)的轉(zhuǎn)基因植物農(nóng)藥就是通過分子生物學(xué)的技術(shù)把一些生物特定的基因?qū)肫渌魑?，得到可以特定的抗病蟲害的，抗倒?fàn)畹刃誀畹妮^為優(yōu)良的品種。其可以分為抗除草劑生物農(nóng)藥、抗蟲轉(zhuǎn)基因生物農(nóng)藥和轉(zhuǎn)基因生物農(nóng)藥三類。中國是世界上第一個轉(zhuǎn)基因作物品種化的國家，同時是世界上繼美國之后第二個獨立研究轉(zhuǎn)基因抗蟲棉并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的國家。轉(zhuǎn)基因的農(nóng)藥不僅在農(nóng)業(yè)方面為人們提供便利，也對傳統(tǒng)通農(nóng)藥造成了沖擊。

2 生物農(nóng)藥應(yīng)用過程中存在的問題

2.1 生物農(nóng)藥自身的問題

2.1.1 進一步的擴大防病譜和殺蟲的范圍

在現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中，由多種有害生物互相作用產(chǎn)生的病蟲害越來越多。然而，在市場上的大多數(shù)的生物農(nóng)藥都是只針對特定的某一種病蟲害，所以其防治的效果也就大大降低。為了更好地進行發(fā)展生物農(nóng)藥，勢必要進一步擴大防病譜和殺蟲的范圍。

2.1.2 需要加強速效性

通過對比化學(xué)農(nóng)藥和生物農(nóng)藥，可明顯地發(fā)現(xiàn)生物農(nóng)藥的殺蟲防病的周期太長。農(nóng)民會更加急于求成，希望農(nóng)藥立竿見影。但生物農(nóng)藥明顯不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，需要快速驅(qū)除病蟲害的需求，這成為生物農(nóng)藥發(fā)展中的最大阻礙。提高生物農(nóng)藥的安全性也刻不容緩。雖然在市面上大多生物農(nóng)藥的推廣中，都打著無毒或者毒性很低的旗號，但是在生物農(nóng)藥的應(yīng)用期間也仍然要注意安全的問題，避免畜牧和人類中毒。

2.2 生物農(nóng)藥研發(fā)過程中存在的問題

在生物農(nóng)藥的研發(fā)中存在兩個比較嚴(yán)重的問題：1）研究開發(fā)與實踐應(yīng)用互相脫離，2）研發(fā)的企業(yè)規(guī)模較小，缺乏核心技術(shù)。據(jù)不完全的統(tǒng)計，我國生物農(nóng)藥研發(fā)單位已經(jīng)過萬，進行生物研究的人員也遠超過幾十萬，花費了巨大的研究費用[6]。但是沒研發(fā)的新品數(shù)量較少，研究所大多注重研究的過程，而忽略研究出的有效地結(jié)果?？v然學(xué)術(shù)研究深入且系統(tǒng)，但是缺乏與實踐的結(jié)合，也無法將研究的結(jié)果有效地運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。

3 生物農(nóng)藥問題的解決策略

3.1 對生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展加強認(rèn)識

生物農(nóng)藥領(lǐng)域?qū)儆诟呒夹g(shù)的領(lǐng)域，在研發(fā)的過程中，各方面的投入都特別大?？蒲型度肷?，研究程度不深，許多科研單位將大量精力與時間用于開展長期實驗，增加了投入的資本與時間。同時使得生物農(nóng)藥的研究周期一再延長，短時間內(nèi)很難得出研究的成果。大多數(shù)科研單位的研究成果不能滿足市場需求，使得實驗室的成果并不能地投入到實際應(yīng)用中。我國大多數(shù)生物農(nóng)藥企業(yè)新產(chǎn)品的研發(fā)能力有待提高，只能簡單地生產(chǎn)一些農(nóng)藥制劑，導(dǎo)致市場上出現(xiàn)了特別多的半成品，然后被擱置。大部分單位對半成品不愿意繼續(xù)研究，也并不想放棄，于是這些被研究的半成品就成為了“雞肋”?，F(xiàn)階段，我國需要把生物農(nóng)藥發(fā)展成為重點的產(chǎn)業(yè)，同時要深刻地認(rèn)識到針對生物農(nóng)藥發(fā)展，不能僅注重短期經(jīng)濟效益，要制定長遠的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，持續(xù)地發(fā)展生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，使得我國的農(nóng)機實現(xiàn)可持續(xù)性的發(fā)展，利益不斷加大，致力于為人類身體健康，為保護良好的生態(tài)環(huán)境而奮斗，將農(nóng)業(yè)生物工程的發(fā)展作為國家的重點工程來抓。

3.2 政府加大對生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)和研發(fā)的支持

現(xiàn)如今，人們越來越追求生活的“綠色”、食品的“綠色”，越來越多的生物農(nóng)藥也應(yīng)用在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。在未來生物農(nóng)業(yè)制藥中，政府要加大扶持力度，使得研究成果不斷地更新，研究周期不斷地縮短，使得生物農(nóng)業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；陌l(fā)展，并且在這一基礎(chǔ)上，加大資金的投入，使得生物農(nóng)藥應(yīng)用的杰出研究可以開發(fā)更多適用于現(xiàn)狀的新產(chǎn)品。

3.3 加大專業(yè)人才培養(yǎng)力度，把現(xiàn)有技術(shù)進行創(chuàng)新改革

在生物農(nóng)業(yè)的研發(fā)中，投入的資金是基礎(chǔ)，但更重要的是專業(yè)性的技術(shù)人員。只有通過更多專業(yè)型技術(shù)人員的長期研究，才能改善農(nóng)藥見效慢的問題，并且對已有的半成品進行二次開發(fā)，擴大其用途，確實有效地改善農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中除蟲效率更快，自然而然地增加了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，造福社會。國家及社會各機構(gòu)應(yīng)多方面的進行專業(yè)型人才的培養(yǎng)，更多地致力于生物農(nóng)業(yè)的專業(yè)型人才共同進行研究，以使我國的生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)有更好的發(fā)展。

4 結(jié)語

為了更好地改善化學(xué)農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用中的農(nóng)藥殘留對環(huán)境的污染，及對人體的危害，更需要致力于對生物農(nóng)藥的研發(fā)，以期能夠代替化學(xué)農(nóng)藥。在后續(xù)研究中，需要繼續(xù)擴大生物農(nóng)藥的優(yōu)勢，而針對其見效周期短等劣勢，需要進一步優(yōu)化，并繼續(xù)開展更為深入的研究。生物農(nóng)藥進步，也使得人們越來越深刻認(rèn)識到了生物農(nóng)藥研究的作用。人們必須要理智的從客觀角度看待在生物農(nóng)藥的研究，發(fā)展和應(yīng)用的過程中所存在的各種問題，并且對發(fā)現(xiàn)的問題進行深入分析，找到具體解決問題的對策與策略。使得我國的生物農(nóng)藥的研發(fā)技術(shù)能夠更高端，生物農(nóng)藥實現(xiàn)進一步的發(fā)展。

參考文獻：

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（責(zé)任編輯：劉昀）