生物农药简介及具体内容

生物农药

生物农药（Biological pesticide)是指利用生物活体（真菌，细菌，昆虫病毒，转基因生物，天敌等）或其代产物（信息素，生长素，萘乙酸，2，4-D等）针对农业有害生物进行杀灭或抑制的制剂

简介

生物农药是指利用生物活体（真菌，细菌，昆虫病毒，转基因生物，天敌等）或其代产物（信息素，生长素，萘乙酸钠，2，4-D等）针对农业有害生物进行杀灭或抑制的制剂。又称天然农药，系指非化学合成，来自天然的化学物质或生命体，而具有杀菌农药和杀虫农药的作用。生物农药包括虫生病原性线虫、细菌和病毒等微生物，植物衍生物和昆虫费洛蒙等。生物农药在有机农业使用的整合害虫管理系统(IPM)中扮演重要的角色。专家研究认为生物农药的发展有以下几个原因：农药造成的环境污染，其目标族群逐渐养成的抗药性，以及农药对于非目标族群的负面影响。过去三十年来，化学家，生化学家，毒理学家，以及IPM 专家一起研究从植物衍生的新一代化合物，具有管理害虫的效力和最低程度的环境不良影响。第一代的生物农药包含尼古丁，生物碱，鱼藤酮类，除虫菊类和一些植物油等，在人类历史上已有相当的使用时间。在1690年，烟草的水溶性成份就用于对抗谷类的害虫。除虫菊也是常见的蚊香的主要成份。生物农药的市场占有率仍然相当有限，在1995年，生物农药占世界农药总销售量的1.3%。许多因素限制了生物农药的成长：生物农药通常不具广效性，和化学农药相比效果较为缓慢，有效期限较短而成本较高。然而，相对于化学农药在许多国家的市场需求停滞不前或减退，生物农药具有良好的发展前景。在未来数年，化学农药的预估市场成长率约为2%，生物农药则为10-15%。日益成长的有机农业，使得生物农药的需求逐渐上扬。另一方面，生物农药也应该像化学农药一样，接受其对健康，食物，生态系统和环境安全的审慎评估。生物农药是天然存在的或者经过基因修饰的药剂，与常规农药的区别在于其独特的作用方式、低使用剂量和靶标种类的专一性。随着科学技术的迅速发展，生物农药的畴不断扩大，涉及到动物、植物、微生物中的许多种类及多种与生物有关的具有农药功能的物质，如植物源物质、转基因抗有害生物作物、天然产物的仿生合成或修饰合成化合物、人工繁育的有害生物的拮抗生物、信息素等。

容

生物农药是指利用生物活体或其代产物对害虫、病菌、杂草、线虫、鼠类等有害生物进行防治的一类农药制剂，或者是通过仿生合成具有特异作用的农药制剂。关于生物农药的畴，国外尚无十分准确统一的界定。按照联合国粮农组织的标准，生物农药一般是天然化合物或遗传基因修饰剂，主要包括生物化学农药(信息素、激素、植物调节剂、昆虫生长调节剂)和微生物农药(真菌、细菌、昆虫病毒、原生动物，或经遗传改造的微生物)两个部分，农用抗生素制剂不包括在。我国生物农药按照其成分和来源可分为微生物活体农药、微生物代产物农药、植物源农药、动物源农药四个部分。按照防治对象可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀螨剂、杀鼠剂、植物生长调节剂等。就其利用对象而言，生物农药一般分为直接利用生物活体和利用源于生物的生理活性物质两大类，前者包括细菌、真菌、线虫、病毒及拮抗微生物等，后者包括农用抗生素、植物生长调节剂、性信息素、摄食抑制剂、保幼激素和源于植

物的生理活性物质等。但是，在我国农业生产实际应用中，生物农药一般主要泛指可以进行大规模工业化生产的微生物源农药。

发展

我国是最早应用杀虫剂、杀菌剂防治植物病虫害的国家之一，早在1800年前就已应用了汞剂、砷剂和藜芦等。直到20世纪40年代初，植物性农药和无机农药仍是防治病害虫的有利武器。20世纪40年代发明有机化学农药之后，极增强了人类控制病虫危害的能力，为我们挽回农作物产量损失作出了重大的贡献。但是，长期依赖和大量使用有机合成化学农药，已经带来了众所周知的环境污染、生态平衡破坏和食品安全等一系列问题，对推动农业经济实现持续发展带来许多不利的影响。

生物农药的出现和发展是和生物防治研究的发展及化学农药的使用分不开的，经历了曲折的过程。agostino bassi于1853年首次报道由白僵菌引起的家蚕传染性病害”白僵病”，证实了该寄生菌在家蚕幼虫体能生长发育，采用接种及接触或污染饲料的方法可传播发病；俄国的梅契尼可夫于1879年应用绿僵菌防治小麦金龟子幼虫；1901年日本人石渡从家蚕中分离出一种致病芽孢杆菌--云金芽孢杆菌；1926年g.b.fanford使用拮抗体防治马铃薯疮痂病。这些都是生物农药早期的研究基础，当时并未形成产品。化学农药发展到20世纪60年代，“农药公害”问题日趋严重，在国际上引起了震动，使农药发展发生了转折，引出了生物农药。1972年，我国规定了新农药的发展方向：发展低毒高效的化学农药，逐步发展生物农药。70～80年代，我国生物农药的发展呈现出蓬勃发展的景象。但是，由于化学农药高效快速，人们仍寄希望于化学农药防治病虫害，对生物农药的研制和应用曾一度漠视忽略。进入20世纪90年代，随着科学技术不断发展进步，减少使用化学农药，保护人类生存环境的呼声日益高涨，研究开发利用生物农药防治农作物病虫害，发展成为国外植物保护科学工作者的重要研究课题之一。生物农药具有安全、有效、无污染等特点，与保护生态环境和社会协调发展的要求相吻合。因此，我国生物农药的研究开发也开始呈现出新的局面，已发展成为具有几十个品种、几百个生产厂家的队伍。生物农药在病虫害综合防治中的地位和作用显得愈来愈重要。

优点

生物农药与化学农药相比，其有效成分来源，工业化生产途径，产品的杀虫防病机理和作用方式等诸多方面，有着许多本质的区别。生物农药更适合于扩大在未来有害生物综合治理策略中的应用比重。概括起来生物农药主要具有以下几方面的优点。

选择性强，对人畜安全

市场开发并大围应用成功的生物农药产品，它们只对病虫害有作用，一般对人、畜及各种有益生物(包括动物天敌、昆虫天敌、蜜蜂、传粉昆虫及鱼、虾等水生生物)比较安全，对非靶标生物的影响也比较小。

对生态环境影响小

生物农药控制有害生物的作用，主要是利用某些特殊微生物或微生物的代产物所具有的杀虫、防病、促生功能。其有效活性成分完全存在和来源于自然生态系统，它的最大特点是极易被日光、植物或各种土壤微生物分解，是一种来于自然，归于自然正常的物质循环方式。因此，可以认为它们对自然生态环境安全、无污染。

诱发害虫患病

一些生物农药品种(昆虫病原真菌、昆虫病毒、昆虫微孢子虫、昆虫病原线虫等)，具有在害虫群体中的水平或经卵垂直传播能力，在野外一定的条件之下，具有定殖、扩散和发展流行的能力。不但可以对当年当代的有害生物发挥控制作用，而且对后代或者翌年的有害生物种群起到一定的抑制，具有明显的后效作用。

可利用农副产品生产加工

目前国生产加工生物农药，一般主要利用天然可再生资源(如农副产品的玉米、豆饼、鱼粉、麦麸或某些植物体等)，原材料的来源十分广泛、生产成本比较低廉。因此，生产生物农药一般不会产生与利用不可再生资源(如石油、煤、天然气等)生产化工合成产品争夺原材料.

行业走向

我国现有260多家生物农药生产企业，约占全国农药生产企业的10%，生物农药制剂年产量近13万吨；年产值约30亿元人民币，分别约占整个农药总产量和总产值的9%左右。

目前我国生物农药类型包括微生物农药、农用抗生素、植物源农药、生物化学农药和天敌昆虫农药、植物生长调节剂类农药等6大类型，已有多个生物农药产品获得广泛应用，其中包括井冈霉素、云金杆菌、赤霉素、阿维菌素、春雷霉素、白僵菌、绿僵菌。

在技术水平方面，我国已经掌握了许多生物农药的关键技术与产品研制的技术路线，在研发水平上与世界水平相当，人造赤眼蜂技术、虫生其菌的工业化生产技术和应用技术、捕食螨商品化、植物线虫的生防制剂等某些领域国际领先。

三大类型

植物源农药凭借在自然环境中易降解、无公害的优势，现已成为绿色生物农药首选之一，主要包括植物源杀虫剂、植物源杀菌剂、植物源除草剂及植物光活化霉毒等。自然界已发现的具有农药活性的植物源杀虫剂有博落回杀虫杀菌系列、除虫菊素、烟碱和鱼藤酮等。

动物源农药主要包括动物毒素，如蜘蛛毒素、黄蜂毒素、沙蚕毒素等。昆虫病毒杀虫剂在美国、英国、法国、俄罗斯、日本及印度等国已大量施用，国际上己有40多种昆虫病毒杀虫剂注册、生产和应用。

微生物源农药是利用微生物或其代物作为防治农业有害物质的生物制剂。其中，云金菌属于芽杆菌类，是目前世界上用途最广、开发时间最长、产量最大、应用最成功的生物杀虫剂；昆虫病源真菌属于真菌类农药，对防治松毛虫和水稻黑尾叶病有特效；根据真菌农药沙蚕素的化学结构衍生合成的杀虫剂巴丹或杀暝丹等品种，已大量用于实际生产中。

转基因

棉铃虫是我省较常见的棉花害虫之一，但过多使用化学农药又会造成环境污染。中科院病毒所专家巧妙地提取非洲毒蝎子身上的毒素，利用基因重组技术，制成了生物农药——“重组抗棉铃虫病毒”，可使棉铃虫的死亡时间缩短至2天以。据中科院病毒所生物防治研究室研究员修炼介绍，“重组抗棉铃虫病毒”属于转基因病毒。早在这种转基因病毒诞生前，他就曾研制出一种相当于初级的转基因抗棉铃虫病毒，但使用了该病毒后，棉铃虫的死亡时间较长：约需3-5天，其间棉铃虫仍会对棉花产生一定危害。

2004年，修炼将非洲毒蝎子身上特有的毒素——蝎毒的基因提取后，重组到抗棉铃虫病毒中，研制出了超强生物农药——“重组抗棉铃虫病毒”。这种重组后的转基因病毒喷到棉铃虫身上后，虫子就像被麻醉了一样，立即从棉树上跌落，不出2天就会死亡。

在研制出这一生物农药后，专家们又花了4年时间，经过实验室、5亩以下的中间实验地和45亩以下半封闭实验地进行环境释放实验等，证实“重组抗棉铃虫病毒”对于棉铃虫的天敌、环境以及水体等均是安全的，同时还研究出了一套针对转基因病毒的安全性评估的技术指南。日前，这项研究获得国家环保局环境保护科学技术的一等奖。

5大优势

生物农药的5大优势：①生物农药的毒性通常比传统农药低；

②选择性强，它们只对目的病虫和与其紧密相关的少数有机体起作用．而对人类、鸟类、其他昆虫和哺乳动物无害；

③低残留、高效。很少量的生物农药即能发挥高效能作用．而且它通常能迅速分解．从总体上避免了由传统农药带来的环境污染问题；

④不易产生抗药性；

⑤作为病虫综合防治项目IPMP (Inergrated Pest Management Programs)的一个组成成分，能极降低传统农药的使用，而不影响作物产量。

使用技术

生物农药整发展迅速，在未来的几年，生物农药有很大优势。生物农药的不可替代的使用价值以及巨大的潜力主要包括以下四个方面：

1、生物农药有着传统农药不可比拟的作用，传统农药用的过多，许多害虫产生了抗药性，害虫抗药性越来越强，对于常规农药很难把害虫杀死。而生物农药的特性是指药剂的适用围、作用途径、成效成份和作用机理等等，例如利菌、菌杀敌、敌宝等，它们的有效成份都是云金杆菌，应用围都是对鳞翅目幼虫有毒杀作用，对蚜类、螨类、蚧类害虫无效；作用途径均是胃毒杀；作用机理是死亡后的虫体还可感染其他未接触过农药的同类害虫。

2、生物农药还可以和生物杀虫剂的混配，生物杀菌剂的混配使用，化学杀虫剂大多数呈现酸性，生理中性，对细菌、真菌没有抑杀作用和中合反应，因此可以充分混配。生物杀菌剂可以和多数化学药剂、生物药剂混配，但不可与碱性药物混配，只有少数药种不可与酸性药剂混配，如木霉菌类药剂可以与多数生物杀虫剂和化学杀虫剂同时混用。

3、生物农药特点低毒、无残留、作用迟缓、持效期长为主要特征。对人、动物，以及植物无害。也不会对环境造成污染。

4、生物药种的使用条件和事项使用生物农药，提倡用两种或两种以上药物配合使用，预防期和持续用药情况下完全可以单独使用一个药种，但在病虫害高发期不宜单独使用。用药前应把施药器具清洗干净方可配制和使用，施药时应尽量避免强光高温才不至影响作用效果。

注意事项

生物农药既不污染环境、不毒害人畜、不伤害天敌，更不会诱发抗药性的产生，是目前大力推广的高效、低毒、低残留的"无公害"农药。但是，使用生物农药必须注意温度、湿度、太和雨水等四大气候因素。

1．掌握温度，及时喷施，提高防治效果。

生物农药的活性成分主要由蛋白质晶体和有生命的芽孢组成，对温度要求较高。因此，生物农药使用时，务必将温度控制在20℃以上。一旦低于最佳温度喷施生物农药，芽孢在害虫机体的繁殖速度十分缓慢，而且蛋白质晶体也很难发挥其作用，往往难以达到最佳防治效果。试验证明，在20～30℃条件下，生物农药防治效果比在10～15℃间高出1～2倍。为此，务必掌握最佳温度，确保喷施生物农药防治效果。

2．把握湿度，选时喷施，保证防治质量。

生物农药对湿度的要求极为敏感。农田环境湿度越大，药效越明显，特别是粉状生物农药更是如此。因此，在喷施细菌粉剂时务必牢牢抓住早晚露水未干的时候，在蔬菜、瓜果等

食用农产品上使用时，务必使便药剂能很好地粘附在茎叶上，使芽孢快速繁殖，害虫只要一食到叶子，立即产生药效，起到很好的防治效果。

3．避免强光，增强芽孢活力，充分发挥药效。

太中的紫外线对芽孢有着致命的杀伤作用。科学实验证明，在太阳直接照射30分钟和60分钟，芽孢死亡率竟会达到50%和80%以上，而且紫外线的辐射对伴孢晶体还能产生变形降效作用。因此，避免强的太，增强芽孢活力，发挥芽孢治虫效果。

4．避免暴雨冲刷，适时用药，确保杀灭害虫。

芽孢最怕暴雨冲刷，暴雨会将在蔬菜、瓜果等作物上喷施的菌液冲刷掉，影响对害虫的杀伤力。如果喷施后遇到小雨，则有利芽孢的发芽，害虫食后将加速其死亡，可提高防效。为此，要求各地农技人员指导农民使用生物农药时，要根据当地天气预报，适时用好生物农药，严禁在暴雨期间用药，确保其杀虫效果。

典型品种

病毒类

1、蟑螂病毒

2、斜纹夜蛾核型多角体病毒

3、甜菜夜蛾核型多角体病毒

4、菜青虫颗料体病毒

5、苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒

6、棉铃虫核型多角体病毒

7、茶尺蠖核型多角体病毒

8、松毛虫质型多角体病毒

9、油尺蠖核型多角体病毒

细菌类

10、球形芽孢杆菌

11、云菌杆菌