植物源农药的优点及研究发展趋势

曹涤环

从植物中寻找农药活性物质，判明结构，使之成为创新农药的有效母体，是创制新农药品种的重要途径。最近，又看到利用秸秆提取物成功开发植物源生物农药的报道，说明这个问题已引起广泛关注，并取得一定的研究成果。植物源农药具有高效、低毒、选择性高、害虫不易产生抗药性等优点，在环境保护日益受到重视的今天，引起世界农药界的广泛关注，为这一环境友好型农药的发展提供了发展契机和巨大的市场空间。

一、植物源农药的优点

1. 无污染、不积累

这类农药的有效成分一般都具有生物活性，使用后可以很快失活或被自然界的微生物分解，例如杀虫剂“鱼藤氰”，使用超高剂量喷施，5天后在土壤中已检测不出有毒成分，残留在蔬菜上的毒质也微乎其微，是《农药合理使用准则》规定允许残留量的0.1%～0.2%。植物源农药不会在农产品上残留和积累，因而也不会对人类生存和健康造成破坏，不会对生态环境造成污染。

2. 取材容易，费用较低

我国的植物资源十分丰富，能就地取材开发利用的野生植物农药资源易采集，具有广泛的利用价值。

3. 三是操作方便，安全可靠

可以采用简单的方法浸提生物农药，有时甚至无需专门的设备和工厂，保管、施用和运输也十分方便，是安全系数很高的农药品种。

4. 不会产生抗药性

生物农药是从植物中粗提出来的，有效成分复杂多样，尤其是使用两种以上植物的复方制剂时，成分更是多种多样。这就使得害虫无法对其中的一种或几种成分产生抗药性，从而收到较好的防治效果。

5. 对害虫天敌危害小

与化学农药相比，生物农药的有效成分在害虫体内存在的时间很短，很快就被分解或失活，无法在害虫体内积累，因而不会对害虫天敌和其他有益昆虫造成伤害，不破坏生态平衡。根据试验，使用“鱼藤氰”植物杀虫剂的常用剂量喷施，对蔬菜头号害虫萝卜蚜的防治效果达到99.85%，而对蚜虫天敌瓢虫的杀伤率仅为11.58%。

二、植物源农药研究的趋势

近年来，世界各地都在大力推广使用生物农药，有关资料显示，2000年生物农药占全球农药市场份额的0.2%，2009年增长到3.7%，2010年全球生物农药的产值将超过20亿美元，市场占有率达到4%左右，其中植物源农药占了相当大的比重。近年来国内出现了植物源农药加工利用的热潮，随着大量高毒高残留农药被逐步淘汰出市场，绿色食品和无公害农产品生产的迫切需求，更为植物源农药的发展提供了巨大的市场空间。目前我国所涉及的植物及有效成分，包括川楝、印楝、烟碱、鱼藤酮、银杏、苦皮藤、辣椒素、茶皂素、石蒜素、巴豆毒素、雷公藤和除虫菊等共二十多种，生产厂家近百家，在植物源农药的开发和研制上多种剂型的品种相继上市，如以印楝开发的产品就有印楝乳油、悬浮剂、可湿性粉剂和印楝原油等。

目前，我国已发现的有毒植物达一万多种，它们当中大都具有杀虫抑菌作用，较有价值的杀虫植物归纳起来有如下几类：对作物真菌、细菌病和病毒病确有疗效的植物有胡蔓藤、黄柏、大黄、连翘、板蓝根、烟草和茶籽等。对昆虫具有强烈的驱赶 （忌避） 作用的植物有樟、桉、楝、肉桂、檀香、野薄荷、土荆芥、夜来香、玫瑰、丁香、番荔枝、芫荽、香附、使君子、花椒、茴香、黄皮和芸香（民间称为臭草）等，其中桉油、樟油、薄荷油、香茅油和黄皮油等，已广泛应用于各种天然驱蚊剂，深受人们欢迎。可以提炼出对昆虫有强烈拒食作用物质的植物有柑桔、辣蓼、酒饼叶、楝和日本常山等。影响昆虫激素平衡的植物有霍香蓟、万寿菊和香茅等。使昆虫绝育的植物有喜树碱、姜油、肉桂油和维生素H等。属于其他类的还有鱼藤、巴豆、除虫菊、博落迥和罂粟等。植物源农药在我国已有一定的发展，但在研究和开发与生产应用上还存在一些突出的问题，如植物源农药提取难、成本高、击倒速度慢、有效期短和短期内对害虫种群控制力不强等。尤其是在农作物病虫害大量发生时，与农民希望的立竿见影、药到虫除要求有一定的差距，还未成为防治某一种害虫和病害的当家农药产品。开发植物源新农药十分重要的指导思想是：首先要根据特异活性使其成为先导，然后通过改进结构提高生理活性，改善物理性能，降低生产成本。

1.植物源农药有效成分的提纯、结构鉴定和理化性质将成为主要研究方向

当一种天然植物源农药活性物质被发现，判明结构之后，能否成为新农药的有效母体，关键在于能否成功地简化该物质的结构。多数天然活性物质化学性质不够稳定、持效短，合成难度大或不经济，未经结构改选，直接作为农药使用，会受到一定的局限。植物源农药天然物有两种分离过程，一种是通过初步筛选检测出具有某种活性以前的阶段，另一种是缩小研究对象进行更深的研究过程。在证明各成分间的增效作用时，必须将混合物进行分解反应，分离、鉴定所产生的对应产物，或化学合成单一成分，然后将它们的混合物与天然混合物进行活性比较，从而进行确定。当某一种粗提取物在初步筛选中显示出某项生理活性时，紧接着对粗提取物进行有效成分的分离工作，同时还要对分离后的各组分进行跟踪生物测定，在弄清这些情况后，植物源农药相互复配将是今后发展的又一趋势，比较成功的例子是印楝素与除虫菊酯或合成除虫菊酯的复配。除虫菊酯有较宽的杀虫谱，与印楝素结合，不仅可以提高药效，而且对已经产生抗性的害虫防治效果较好。

2.提高植物源农药的稳定性也是加强研究的重点

植物源农药的稳定性控制是世界上公认的难题，以印楝素为例，它的分子在阳光和高温下极易分解，5～8天就会分解失效，由于天然物的不稳定，除了避免与强光、高温、强酸碱和酶接触外，在配制制剂的过程中，可以加入一种或多种环氧化植物油和一些抗光剂，另外还可以通过选择适宜的乳化剂来使制剂乳化稳定。

3.在植物中寻找具有农药生物活性的化合物，通过结构上的装饰，获得新型的农药

成功的例子有源于除虫菊素的除虫菊酯，源于植物中乙烯的乙烯利，源于大蒜中大蒜素的抗菌素402，源于水稻恶苗病菌的赤毒素等，它们都是植物农药成功开发、并广泛应用到农业生产实际的典型实例，值得大力研究开发和利用。

（作者联系地址：湖南省沅江市农村办 邮编：413100）endprint