生物農(nóng)藥發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析

王曉庭

(山西省國有林場和種苗工作總站，山西 太原 030012)

農(nóng)藥的使用可以減輕植物病蟲害，提高果蔬與作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，保證農(nóng)作物安全，但其負(fù)面影響也較大。農(nóng)藥混亂、過度使用會導(dǎo)致生態(tài)失衡、環(huán)境污染，對人們的健康也存在潛在危害。近年來，農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、食品安全等問題成為人們關(guān)注的熱點，而生物農(nóng)藥作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境友好型工具，是替代化學(xué)農(nóng)藥的首要選擇。生物農(nóng)藥在環(huán)境中容易分解，毒性小，無殘留影響；抗藥性低，其中的活體生物能夠與宿主一起進(jìn)化，更好地適應(yīng)害蟲的防衛(wèi)體系；我國生物資源豐富，生物農(nóng)藥開發(fā)成本低。

1 生物農(nóng)藥的定義

生物農(nóng)藥(Biological pesticide)，迄今為止其定義還未達(dá)成共識。早期生物農(nóng)藥的范疇較窄，僅為“微生物農(nóng)藥”。在《中國農(nóng)業(yè)百科全書》中，生物農(nóng)藥被命名為“應(yīng)用生物類資源開發(fā)的農(nóng)藥”。聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)則認(rèn)為生物害蟲控制劑(biological pestcontrol agents)，包括生物化學(xué)類農(nóng)藥和微生物類農(nóng)藥。美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)認(rèn)為“生物農(nóng)藥包括天然存在的拮抗微生物和控制有害生物的物質(zhì)成分，以及轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)生的農(nóng)藥物質(zhì)”。在歐盟，生物農(nóng)藥是指一種基于微生物或天然產(chǎn)品的農(nóng)藥。

生物農(nóng)藥應(yīng)是活體生物本身或來自于生物的生物活性物質(zhì)，這些物質(zhì)既要本身具備生物活性，更要在研發(fā)、生產(chǎn)、加工等過程中符合農(nóng)藥的相關(guān)法規(guī)。生物農(nóng)藥與傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥區(qū)別的關(guān)鍵在于有無化學(xué)類結(jié)構(gòu)，是否來源于生物體。

2 生物農(nóng)藥的發(fā)展歷史

1853年，第一次報道了真菌侵染害蟲的實例,家蠶由于感染白僵菌而罹患“白僵病”，證實了微生物作為生防資源的潛能；1879年，發(fā)現(xiàn)了綠僵菌可通過寄生小麥金龜子幼蟲而導(dǎo)致其死亡；1901年，發(fā)現(xiàn)家蠶體內(nèi)寄生有1種芽孢桿菌，它對多種害蟲有著極強的致病性，后來被命名為蘇云金芽孢桿菌(Bacillusthuringiensis,BT)；1926年，利用拮抗體防治馬鈴薯瘡痂病。在我國，早在2000多年前就有“焚牡菊，以灰灑之”、“莽草熏之”等防治有害生物的記載。這些早期的研究只局限于文字記載，而并未有實際的產(chǎn)品。

20世紀(jì)前期，微生物學(xué)迅速發(fā)展，尤其是蘇云金芽孢桿菌的發(fā)現(xiàn)，極大地促進(jìn)了微生物類農(nóng)藥的開發(fā)和應(yīng)用。20世紀(jì)30年代后，幾種內(nèi)源性植物激素相繼被發(fā)現(xiàn)，40年代有機合成和化學(xué)農(nóng)藥出現(xiàn)，在一定程度上阻礙了生物農(nóng)藥的發(fā)展。在21世紀(jì)初期，轉(zhuǎn)基因植物陸續(xù)出現(xiàn)，再次將生物農(nóng)藥的研發(fā)推向新的階段。近幾年，我國生物農(nóng)藥發(fā)展速度較快，其對植物病、蟲、草害的防治效果也較好。

3 我國生物農(nóng)藥發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 生物農(nóng)藥相關(guān)政策

我國政府十分重視生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2005年，中國制定了有機產(chǎn)品認(rèn)證實施條例。近幾年，國務(wù)院陸續(xù)頒布了《促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的若干政策》《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》《生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等一系列措施，為我國生物產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展提供了優(yōu)良的政策背景。

3.2 生物源農(nóng)藥登記

我國目前共有102種有效成分作為不同農(nóng)藥類別進(jìn)行農(nóng)藥登記，包括400多家生產(chǎn)企業(yè)的1 400余個產(chǎn)品。登記植物包括大田作物、果樹、蔬菜等。另有13種農(nóng)用抗生素類農(nóng)藥進(jìn)行登記，超過3 000個產(chǎn)品，涵蓋700多家生產(chǎn)企業(yè)。

3.3 生物農(nóng)藥研制技術(shù)

目前，我國已經(jīng)掌握了多種生物農(nóng)藥研發(fā)和轉(zhuǎn)化技術(shù)，人造赤眼蜂、蟲生真菌、捕食螨、植物線蟲等生防制劑的生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)在國際上處于領(lǐng)先地位。我國昆蟲性誘劑技術(shù)也相當(dāng)成熟，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)中發(fā)揮了較大的作用。

3.4 生物農(nóng)藥推廣

國內(nèi)部分生物科技公司開始推出生物農(nóng)藥網(wǎng)絡(luò)商城，如，“農(nóng)惠網(wǎng)”免費推廣綠色防控產(chǎn)品，包括生物農(nóng)藥。同時，生物農(nóng)藥也逐漸出現(xiàn)在了淘寶、天貓等電商平臺和微信平臺上。由此可見，我國生物農(nóng)藥正在借助現(xiàn)代電子商務(wù)平臺實現(xiàn)快速推廣和應(yīng)用。

4 我國生物農(nóng)藥應(yīng)用存在的問題

4.1 科研與市場脫節(jié)

我國從事生物農(nóng)藥研究的科研人員非常多，但是力量分散，造成設(shè)備投資不足，部分研究經(jīng)費浪費。相對于微生物制劑工藝技術(shù)的研發(fā)，更偏重于生物資源篩選及生物基因改造等基礎(chǔ)領(lǐng)域的研究，造成了基礎(chǔ)研究與生產(chǎn)實踐、科研與市場脫節(jié)。

4.2 生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小

國內(nèi)幾百家生產(chǎn)企業(yè)多數(shù)屬于小型企業(yè)，受人員、技術(shù)、經(jīng)費的限制，使得技術(shù)創(chuàng)新能力、加工技術(shù)等均無明顯競爭力。

4.3 應(yīng)用率低

我國生物農(nóng)藥的應(yīng)用率、產(chǎn)業(yè)化水平和科技成果轉(zhuǎn)化率較低。這主要是因為與化學(xué)農(nóng)藥相比，生物農(nóng)藥見效較慢、品種少、質(zhì)量缺乏穩(wěn)定性、有效期短，還容易受環(huán)境因素的干擾，從而導(dǎo)致生物農(nóng)藥的應(yīng)用和推廣比較難。

4.4 品種少

我國對生物農(nóng)藥的需求量大，但除了蘇云金桿菌、井岡霉素等幾個品種外，生物農(nóng)藥無論是在市場份額上還是在種類數(shù)量上仍然較少，不能滿足市場求。此外，很多嚴(yán)重的植物病蟲害還沒有針對性強的生物農(nóng)藥可以防治。

4.5 國際競爭激烈

我國生物農(nóng)藥發(fā)展低于國際水平，面臨嚴(yán)峻的競爭和挑戰(zhàn)。發(fā)達(dá)國家對其國內(nèi)生物農(nóng)藥發(fā)展出臺了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、使用限制、補貼等政策；同時，又布局、參與和控制我國生物農(nóng)藥企業(yè)。不平等競爭侵占了我國農(nóng)藥工業(yè)的發(fā)展空間，嚴(yán)重影響我國農(nóng)林業(yè)的發(fā)展。

5 我國生物農(nóng)藥的發(fā)展趨勢

5.1 生物農(nóng)藥企業(yè)規(guī)模逐漸增大

21世紀(jì)以來，我國生物農(nóng)藥企業(yè)的體量有了顯著提高，資金渠道不斷拓展，生物農(nóng)藥新產(chǎn)品不斷被開發(fā)，業(yè)務(wù)收入和利潤總額持續(xù)增加。雖然農(nóng)藥市場中仍然是化學(xué)農(nóng)藥占主流，但生物農(nóng)藥的利潤增長率已超過化學(xué)農(nóng)藥，后續(xù)發(fā)展前景較好。

5.2 生物農(nóng)藥品質(zhì)得到改善與提高

隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物農(nóng)藥產(chǎn)品的品種逐漸豐富，品質(zhì)也有了很大提高。蛋白質(zhì)植物免疫誘抗劑——“阿泰靈”能增強植物抗性，減輕病害發(fā)生，降低農(nóng)藥使用量，填補了我國蛋白質(zhì)生物農(nóng)藥制劑的空白。

5.3 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)促進(jìn)了生物農(nóng)藥的發(fā)展

我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)正向著集約化、綠色化和產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，農(nóng)業(yè)的經(jīng)營方式從小農(nóng)經(jīng)濟逐漸向協(xié)會、合作社、企業(yè)的方向轉(zhuǎn)變。經(jīng)營主體成員的綜合素質(zhì)不斷提高，從而增加了對生物農(nóng)藥的接受程度。同時，隨著農(nóng)業(yè)的規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，生物農(nóng)藥價格必然降低，防治成本也會有所下降。