生物農藥:具有特異作用的農藥制劑-中文百科頻道

範疇

關于生物農藥的範疇，目前國内外尚無十分準确統一的界定。按照聯合國糧農組織的标準，生物農藥一般是天然化合物或遺傳基因修飾劑，主要包括生物化學農藥(信息素、激素、植物調節劑、昆蟲生長調節劑)和微生物農藥(真菌、細菌、昆蟲病毒、原生動物，或經遺傳改造的微生物)兩個部分，農用抗生素制劑不包括在内。

分類

中國生物農藥按照其成分和來源可分為微生物活體農藥、微生物代謝産物農藥、植物源農藥、動物源農藥四個部分。按照防治對象可分為殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、殺螨劑、殺鼠劑、植物生長調節劑等。就其利用對象而言，生物農藥一般分為直接利用生物活體和利用源于生物的生理活性物質兩大類，前者包括細菌、真菌、線蟲、病毒及拮抗微生物等，後者包括農用抗生素、植物生長調節劑、性信息素、攝食抑制劑、保幼激素和源于植物的生理活性物質等。但是，在中國農業生産實際應用中，生物農藥一般主要泛指可以進行大規模工業化生産的微生物源農藥。

出現和發展

當下農業綠色發展已成為主旋律，在國家農藥化肥“雙減”及“零”增長的背景下，生物農藥掀起了“綠色風暴”，發展生物農藥是環境的需要，更是時代的需要。中國是最早應用殺蟲劑、殺菌劑防治植物病蟲害的國家之一，早在1800年前就已應用了汞劑、砷劑和藜蘆等。直到20世紀40年代初，植物性農藥和無機農藥仍是防治病害蟲的有利武器。20世紀40年代發明有機化學農藥之後，極大地增強了人類控制病蟲危害的能力，為挽回農作物産量損失作出了重大的貢獻。但是，長期依賴和大量使用有機合成化學農藥，已經帶來了衆所周知的環境污染、生态平衡破壞和食品安全等一系列問題，對推動農業經濟實現持續發展帶來許多不利的影響。

生物農藥的出現和發展是和生物防治研究的發展及化學農藥的使用分不開的，經曆了曲折的過程。agostino bassi于1853年首次報道由白僵菌引起的家蠶傳染性病害”白僵病”，證實了該寄生菌在家蠶幼蟲體内能生長發育，采用接種及接觸或污染飼料的方法可傳播發病；

俄國的梅契尼可夫于1879年應用綠僵菌防治小麥金龜子幼蟲；

1901年日本人石渡從家蠶中分離出一種緻病芽孢杆菌--蘇雲金芽孢杆菌；

1926年g.b.fanford使用拮抗體防治馬鈴薯瘡痂病。這些都是生物農藥早期的研究基礎，當時并未形成産品。

化學農藥發展到20世紀60年代，”農藥公害”問題日趨嚴重，在國際上引起了震動，使農藥發展發生了轉折，引出了生物農藥。

我國是最早應用殺蟲劑、殺菌劑防治植物病蟲害的國家之一，早在1800年前就已應用了汞劑、砷劑和藜蘆等。直到20世紀40年代初，植物性農藥和無機農藥仍是防治病害蟲的有利武器。20世紀40年代發明有機化學農藥之後，極大地增強了人類控制病蟲危害的能力，為我們挽回農作物産量損失作出了重大的貢獻。但是，長期依賴和大量使用有機合成化學農藥，已經帶來了衆所周知的環境污染、生态平衡破壞和食品安全等一系列問題，對推動農業經濟實現持續發展帶來許多不利的影響。

截止2010年全國有30餘家研究機構，超過240家生物農藥生産企業，年産量約12萬噸，銷售額占農藥銷售總額的5%左右，使用作物面積約4億畝次。

在政策面上，工信部、農業部、環保部、國家質檢總局四部門聯合發布的《農藥産業政策》中，明确提出要加快高安全、低風險産品和應用技術的研究，逐步限制、淘汰高毒、高污染、高環境風險的農藥産品和工藝技術；鼓勵發展用于小宗作物的農藥、生物農藥和用于非農業領導的農藥新産品。

農業部正在着手制定鼓勵生物農藥登記的政策，并在上海、山東等8省部分縣市啟動低毒和生物農藥補貼試點工作，探索不同的補貼方式和運行機制，為争取更大規模補貼資金積累經驗，國家發改委、科技部也增加了對生物農藥研發、生産的專項支持力度。

行業走線

我國現有260多家生物農藥生産企業，約占全國農藥生産企業的10%，生物農藥制劑年産量近13萬噸；年産值約30億元人民币，分别約占整個農藥總産量和總産值的9%左右。

目前我國生物農藥類型包括微生物農藥、農用抗生素、植物源農藥、生物化學農藥和天敵昆蟲農藥、植物生長調節劑類農藥等6大類型，已有多個生物農藥産品獲得廣泛應用，其中包括井岡黴素、蘇雲金杆菌、赤黴素、阿維菌素、春雷黴素、白僵菌、綠僵菌。

在技術水平方面，我國已經掌握了許多生物農藥的關鍵技術與産品研制的技術路線，在研發水平上與世界水平相當，人造赤眼蜂技術、蟲生其菌的工業化生産技術和應用技術、捕食螨商品化、植物線蟲的生防制劑等某些領域國際領先。

優缺點

優點

①選擇性強，對人畜安全。目前市場開發并大範圍應用成功的生物農藥産品，它們隻對病蟲害有作用，一般對人、畜及各種有益生物(包括動物天敵、昆蟲天敵、蜜蜂、傳粉昆蟲及魚、蝦等水生生物)比較安全，對非靶标生物的影響也比較小。

②對生态環境影響小。生物農藥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謝産物所具有的殺蟲、防病、促生功能。其有效活性成分完全存在和來源于自然生态系統，它的最大特點是極易被日光、植物或各種土壤微生物分解，是一種來于自然，歸于自然正常的物質循環方式。因此，可以認為它們對自然生态環境安全、無污染。

③可以誘發害蟲流行病。一些生物農藥品種(昆蟲病原真菌、昆蟲病毒、昆蟲微孢子蟲、昆蟲病原線蟲等)，具有在害蟲群體中的水平或經卵垂直傳播能力，在野外一定的條件之下，具有定殖、擴散和發展流行的能力。不但可以對當年當代的有害生物發揮控制作用，而且對後代或者翌年的有害生物種群起到一定的抑制，具有明顯的後效作用。

④可利用農副産品生産加工。目前國内生産加工生物農藥，一般主要利用天然可再生資源(如農副産品的玉米、豆餅、魚粉、麥麸或某些植物體等)，原材料的來源十分廣泛、生産成本比較低廉。因此，生産生物農藥一般不會産生與利用不可再生資源(如石油、煤、天然氣等)生産化工合成産品争奪原材料的矛盾，有利于人類自然資源保護和永久利用。

⑤生産設備通用性較好。生物農藥的工業生産一般采用液體深層發酵，所用設備為通用設備，一般主要包括：種子罐、發酵罐、濃縮、過濾系統、有效成分的分離提取和幹燥裝置等。該類設備一般可以滿足适于對不同微生物或微生物代謝産物進行大規模工業化生産的要求。設備用途的多樣化，有利于企業根據市場需求變化，從事開展生物農藥或其他農業微生物産品的系列化開發。

⑥産品改良的技術潛力大。對傳統生物農藥産品，可以利用常規技術、基因工程技術和微生物發酵工程技術改良菌株的生産性能；優化發酵工藝流程；提高單位體積有效生物活性成分的發酵水平；縮短發酵生産周期；減少原材料消耗；降低生産使用成本；改進産品性能及提高防治效果的穩定性、速效性和持效性等。技術改進的途徑多，發展潛力巨大。

⑦開發投資風險相對較小。據國外研究分析，目前國外新化學農藥開發成功的機率，已經由過去的1/5000降低到目前的1/20000～1/80000。在研究資金投入方面，開發一種生物農藥約需投入200萬～400萬美金，而開發一種新的化學農藥，需要投資4000萬～8000萬美元，兩者經費投入比約為1/20，其中開發成本中的商品注冊費大約1∶100，兩者的産品開發周期比約為1/2～1/3。投資開發生物農藥的市場風險相對較小。而且，利用天然的微生物資源一般難以受到技術專利法規的控制，可以在前人大量研究工作基礎之上，得到創新啟示，後來居上，往往能夠節省人力和物力的投入，縮短産品的研究開發周期。