用微生物农药开启绿色农药科技兴农新进程的前景展望

解婧媛 纳超

摘    要：我国目前常用的农药主要为化学合成物，具有杀虫快的优点。但是若较长时间使用化学农药会使许多化学物质留存在土壤中，有的在环境多种因素综合作用下转变成新的有害化合物，作用对象无差别化，成为环境污染物，不但破坏了生态环境，而且会对人体产生危害。随着科技的不断发展，微生物农药逐渐成为了农药市场的热销产品。介绍了几种典型微生物农药的优缺点，并根据中国目前耕地作物的情况对微生物农药的前景进行了展望。微生物农药改善了化学农药存在的缺点，保护了生态环境，推动了绿色农药科技兴农的新进程。从化学农药、微生物农药以及微生物农药市场前景展望3个方面进行介绍和分析，以对比出化学农药、微生物农药两者之间的优缺点，并且结合目前市场情况分析微生物农药的前景。

关键词：化学农药;微生物农药;生态环境

文章编号：1005-2690（2021）19-0079-02       中国图书分类号：S482       文献标志码：B

20世纪50年代以来，农药一直是防治农业病虫草害、保证作物高产、实现农业现代化的重要手段，并且用量极大[1]。

目前常用的农药主要为化学农药，其稳定性高、药效显著、药效期长，但往往缺乏特异性，而较长时间、较大范围地使用化学农药会使得农作物产生非常严重的抗药性，并且其中的化学成分会残存在土壤中，并在食物链中不断传递、迁移，极大地损坏了生态环境，而且也对人体产生非常大的危害。

近年来，随着思想文化及科学技术方面的进步，再加上政府相关方面的支持，微生物农药逐渐成为了农药市场新的指向标。各种微生物农药相应产出，如苏云金杆菌、阿维菌素、复合木霉菌、球孢白僵菌等。目前，我国农药需求量较大，在推动农业供给侧结构性改革的进程中，绿色农药逐渐代替化学农药已是大势所趋。绿色生产及健康发展的理念已被现代社会所接受，人民在日益增长的物质生活中，绿色健康的农作物越来越受到人们的喜爱，民以食为天，食以安为先。

1   化学农药

1.1   几种常见的化学农药

目前市场上较为常见的化学农药有3种，分别为阿米妙收、百泰、多菌灵，如表1。

阿米妙收对许多植物病虫害有着较好的防治作用，被广泛运用，使得农民增产约85 kg/667 m2，增收约170元/667 m2。百泰杀菌剂具有广谱性，抗性较低，使得农民增产约90 kg/667 m2，增收约225元/667 m2。多菌灵的主要作用机理为通过抑制纺锤体的形成，干扰病原菌进行有丝分裂，从而起到杀菌作用[2]。

1.2   化学农药对环境和健康的影响

（1）破坏生态平衡。昆虫天敌通过寄生或扑食，对害虫种群数量进行控制。有益微生物通过拮抗等作用抑制病原菌的繁殖，在使用化学农药消灭病虫草害等生物的同时，也会杀伤大量昆虫的天敌和有益微生物，使有害生物失去天敌的控制，从而会导致有害生物的繁殖，破坏了生态平衡。

（2）使有害生物产生抗药性。不能科学使用化学农药时，会使有害生物对化学农药产生抗性，增加了防治难度。

（3）造成人、畜中毒。化学农药多是有害物质，若使用或管理不当，会造成人、畜中毒事故。残留在蔬菜上的农药，也会造成食用者中毒。

（4）易产生药害。当单位面积上农药使用量偏高或错用农药时，都会对蔬菜造成药害，轻者影响植株正常发育，重者导致植株死亡。

（5）污染环境。进入环境中的化学农药，一部分可通过阳光照射、土壤中微生物等逐步降解;另一部分最终会通过食物链进入人体，对人们的健康造成危害。

2   微生物农药的优势及种类

2.1   微生物农药相比于化学农药的优势

（1）使用微生物农药使得农作物所产生的抗药性比使用化学农药所产生的抗药性低。

（2）对人、畜安全无毒，不污染生态环境。

（3）微生物繁殖快，易变异，可用现代生物技术和基因工程的方法对微生物进行改造，不断改进性能，提高品质，易于进行大规模工业化生产[3]。

（4）生产原料来源较为广泛，有利于农业的可持续发展。

2.2   应用较多的微生物农药种类

微生物农药是指以细菌、真菌、病毒和原生动物或基因修饰的微生物等活体为有效成分的农药，如芽孢杆菌属、链霉菌属、假单胞菌属等[4]。目前市场上较为热销的微生物农药有苏云金杆菌、阿维菌素、复合木霉菌等。

苏云金杆菌作为生物杀虫剂已有近百年历史，是目前微生物市场的明星产品，特点是广谱性，对农林业生产以及医学领域研究具有非常重要的作用[5]。苏云金杆菌的作用机理是可以产生一种伴孢晶体蛋白，该蛋白含有两种主要蛋白，分为Cry蛋白和Cyt蛋白，其中Cry蛋白具有特异性的杀虫作用。

阿维菌素主要由链霉菌中灰色链霉菌发酵产生，其具有杀虫、杀螨等作用。利用阿维菌素对试验区草原蝗虫进行了防治效果的研究，发现2018—2019年，应用阿维菌素5～10 d，防治效果达到了70% 以上;2020年，应用3%阿维菌素，防治效果较差。

复合木霉菌的作用机理主要是产生抗生素、细胞壁降解酶、抗菌蛋白等物质，对病原菌的繁殖、生长以及侵染农作物起到较强的抑制作用。

这几种常见的微生物农药产品所针对的防治对象各有不同，并且具有不同优缺点，如表2所示。

3   微生物农药前景展望

在2002年4月29日颁布的《无公害农产品管理办法》中，就大力提倡微生物农药的发展，以此推动无公害农产品的发展。在农药“十三五”规划以及2020年1月1日开始执行的《产业结构调整指导目录（2019年本）》中，均明确指出鼓励发展绿色环保的微生物农药。目前国家已经初步建立资源节约型、环境友好型病虫害可持续治理技术体系，大力推广应用绿色、环保、高效、低毒、低残留的微生物农药替代高毒、高残留的化学农药。

目前阶段微生物农药仍面临较多问题，比如相关研究落后导致微生物杀菌剂剂型单一，生产工业落后，产品的理化指标和有效成分含量不稳定，无法达到大量生产的要求，不能满足农业生产的需求[6];微生物杀菌剂研究技术水平低，许多科研成果无法正确使用到实处，多数停留在实验室研究和小群体的使用;某些杀菌剂产品本身稳定性较差，保质期内产品变化质量大，刺激性强，存在安全问题;市场鱼龙混杂，真假难辨，许多不良厂家生产的伪劣产品损害农民利益，严重阻碍了微生物农药的推广和应用[7]。所以，要优化微生物农药产品结构，提高其产品质量，继续推动微生物农药的发展。

因此，微生物农药被寄予重任。目前我国微生物农药在开发、生产和应用等多个方面与发达国家差距较大，与现代农业发展要求相比也有很大距离，今后應多头并举，促进其发展。

参考文献：

[ 1 ] 尚占江.石英晶体微天平快速检测杀线虫剂的研究[D].黑龙江：东北农业大学，2011.

[ 2 ] 刘勇，何华平，龚林忠，等.桃树流胶病的防治策略初探[J].湖北农业科学，2015，54（24）：6237-6239.

[ 3 ] 张超，王玉霞.微生物农药在病虫害防治中的应用及发展前景[J].西南园艺，2003（4）：58-59.

[ 4 ] 周蒙.中国生物农药发展的现实挑战与对策分析[J].中国生物防治学报，2021，37（1）：184-192.

[ 5 ] 周燕，朱英芝，姜明国.苏云金芽孢杆菌杀蚊菌株研究进展[J].基因组学与应用生物学，2020，39（10）：4614-4623.

[ 6 ] 李文静，王秋霞，李园，等.我国防治主要土传病害的农药登记和推广情况[J].农药，2021，60（8）：547-554，570.

[ 7 ] 张新慧.当归连作障碍机制及其生物修复措施研究[D].兰州：甘肃农业大学，2009.