環(huán)境微生物制劑的研究與應(yīng)用

阿麗婭·艾麥爾

【摘 要】環(huán)境微生物制劑的種類繁多，本課題以生物農(nóng)藥為對象進行研究。新時期生物農(nóng)藥被廣泛應(yīng)用到生產(chǎn)和制造領(lǐng)域，尤其在動植物和微生物中取得了較為可觀的成效。它以其高效、無毒的優(yōu)勢特點，成為病蟲害治理工作的首選方法，具有十分重要的作用。因此，本文重點論述了生物農(nóng)藥研究和應(yīng)用的現(xiàn)狀、存在的問題以及發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】生物農(nóng)藥；研究；應(yīng)用

每年我國因為病蟲害而導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收的損失有幾百億元，為了預(yù)防控制農(nóng)作物病蟲害，農(nóng)民使用大量的化學(xué)農(nóng)藥，這不僅使環(huán)境受到嚴重污染、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)降低以及人們的身體健康受到嚴重威肋，而且害蟲抗藥性問題也極度惡化。其中，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的嚴重障礙主要包括農(nóng)藥的安全性和有效性。生物農(nóng)藥作為環(huán)境微生物制劑的一種，它的出現(xiàn)給這一問題的解決帶來了希望，生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)在近20年里發(fā)展迅速，已經(jīng)成為農(nóng)藥行業(yè)的一顆新星。

一、生物農(nóng)藥的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）微生物源農(nóng)藥是應(yīng)用主體

（1）細菌殺蟲劑

目前，蘇云金芽孢桿菌是研究歷史最長、應(yīng)用最廣泛的細菌殺蟲劑，它能產(chǎn)生一種具有殺蟲作用的晶體蛋白（Bt）以及其他殺蟲毒素，并能寄生于昆蟲體內(nèi)引起蟲體發(fā)病。蘇云金桿菌商品制劑目前已達100多種是世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的微生物殺蟲劑。國內(nèi)Bt制劑的生產(chǎn)制造商多達68家，用于防治糧、棉、果、蔬、林等作物上的20多種害蟲，使用面積達300萬hm2以上。目前，隨著基因工程技術(shù)在新型Bt制劑上的應(yīng)用，新的B制劑藥效更加穩(wěn)定，殺蟲晶體蛋白產(chǎn)量越來越高，防治譜更加寬廣。

（2）病毒殺蟲劑

核型多角體病毒、顆粒體病毒和非閉合桿狀病毒是應(yīng)用較廣的病毒殺蟲劑。國內(nèi)外已經(jīng)成功分離出320多種病毒，至少有60多種病毒進入林業(yè)害蟲防治領(lǐng)域的試驗中，制成的病毒殺蟲劑的大約有20多種，其中包括斜紋夜蛾核型多角體病毒、棉鈴蟲核型多角體病毒等應(yīng)用效果良好的病毒殺蟲劑。

（3）真菌殺蟲劑

在我國，真菌制劑的研究開發(fā)工作已經(jīng)有30多年了，其中研究工作主要以白僵菌和綠僵菌制劑開發(fā)為主。目前，重慶大學(xué)基因工程中心已經(jīng)成功研制了殺蝗綠僵葡生物農(nóng)藥，并在多個省份進行示范試驗。與傳統(tǒng)的化學(xué)藥物不同，綠僵復(fù)合劑利用蟲生真菌來專一性地殺滅白蟻、蝗蟲等害蟲，而且本身對環(huán)境無害，不會留下殘留問題。目前，綠僵菌殺蟲劑已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用在無公害蔬菜方面，同時由于其在防治桉樹白蟻方面效果顯著，已經(jīng)被國家列為林業(yè)方面重要推廣應(yīng)用開發(fā)產(chǎn)品。

（4）微生物除草劑

目前，主要有兩類微生物除草劑，一類是把病原微生物活的繁殖體直接作為除草劑；另一類是利用微生物產(chǎn)生的對植物具有毒性的次生代謝產(chǎn)物，直接作用或?qū)⑵渥鳛樾滦统輨┑南葘?dǎo)化合物而開發(fā)的微生物源除草劑。在國外，這兩類除草劑得到一些推廣和應(yīng)用。

（二）植物源農(nóng)藥成為發(fā)展的新方向

植物農(nóng)藥一度發(fā)展緩慢，近年來，隨著植物農(nóng)藥研究領(lǐng)域的擴大和深度的不斷擴展，特別是現(xiàn)代色譜分離、核磁共振等化學(xué)結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)以及生物活性測定方法的不斷發(fā)展，為植物源農(nóng)藥的研究提供了強有力的技術(shù)方法，導(dǎo)致新型高效的植物源農(nóng)藥大量出現(xiàn)。目前，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用較多的植物源農(nóng)藥主要有以下幾類，第一類為植物源殺蟲劑。第二類為植物源殺菌劑。第三類為植物源劑。

（三）動物源農(nóng)藥應(yīng)用處于起步階段

目前，動物源農(nóng)藥發(fā)展受到成本等問題的困擾發(fā)展比較緩慢。其主要集中在3個方面：即動物毒素、昆蟲內(nèi)激素、昆蟲外激素及天敵動物。在動物毒素方面，沙蠶毒素殺蟲劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上已經(jīng)得到一定的應(yīng)用；昆蟲內(nèi)激素類農(nóng)藥主要分為保幼激素類、蛻皮激素類和羽化激素類，昆蟲外激素類農(nóng)藥主要是昆蟲性激素類農(nóng)藥。

二、生物農(nóng)藥發(fā)展過程中存在的問題

（一）生物農(nóng)藥自身存在的問題

（1）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上大多數(shù)的病蟲害都是好多種有害生物共同作用導(dǎo)致的，而多數(shù)生物農(nóng)藥只能夠?qū)Ｒ恍缘貧缒骋环N特定的病原生物，因此殺蟲范圍及防病譜有待拓寬。

（2）在殺蟲防病速度上，生物農(nóng)藥難以適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)快速除蟲的需要，這就對其推廣使用帶來了障礙

（3）生物農(nóng)藥并非所有都是低毒的，有些也具有高毒或中毒，因此，在生產(chǎn)和應(yīng)用中不注意安全，同樣會引起人畜中毒，所以生物農(nóng)藥的安全性有待考慮。

（二）生物農(nóng)藥研究開發(fā)及應(yīng)用過程中存在的問題

生首先大部分研究單位重學(xué)術(shù)輕技術(shù)，文章發(fā)了很多，實用產(chǎn)品卻沒有幾個，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)毫無用處，導(dǎo)致研究開發(fā)與實踐應(yīng)用脫鉤。此外國內(nèi)生物農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模比較小，生產(chǎn)缺乏核心等因素也阻礙了生物農(nóng)藥的研究開發(fā)及應(yīng)用。

三、生物農(nóng)藥的發(fā)展建議

（1）加快出臺植物保護的法律法規(guī)，進一步發(fā)揮生物農(nóng)藥在農(nóng)作物病蟲防治中的獨特作用，同時保護農(nóng)作物的生長安全、農(nóng)業(yè)生態(tài)安全、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、食品安全和人民生命安全。

（2）重視對生物農(nóng)藥的立項支持。建議國家和省有關(guān)部門在生物農(nóng)藥新藥發(fā)現(xiàn)、關(guān)鍵技術(shù)、重大產(chǎn)品、制劑劑型與推廣應(yīng)用等方面加大持續(xù)資助力度，并且建立推廣應(yīng)用生物農(nóng)藥的激勵機制。

（3）嚴格對流通領(lǐng)域生物農(nóng)藥的管理，對違法行為及時予以查處，確保合格的生物農(nóng)藥順暢流通。

（4）加強生物農(nóng)藥推廣應(yīng)用的宣傳與培訓(xùn)。

四、結(jié)束語

生物農(nóng)藥種類繁多，研究、開發(fā)和應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛，我國在生物農(nóng)藥的研究和應(yīng)用方面投人的資金與國外各大農(nóng)藥公司相比要少得多。因此，我國生物農(nóng)藥的研究、開發(fā)和應(yīng)用一定要根據(jù)現(xiàn)有基礎(chǔ)和優(yōu)勢，有針對性地發(fā)展。

【參考文獻】

[1]馬俊義.生物農(nóng)藥的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景展望.全國生物農(nóng)藥研究開發(fā)與新產(chǎn)品、新工藝、新設(shè)備研討會.2014.

[2]申洪濤.推廣應(yīng)用生物農(nóng)藥勢在必行. 科學(xué)導(dǎo)報.2015.9.25.

[3]韓新才等.生物農(nóng)藥科學(xué)使用技術(shù)[J].農(nóng)藥科學(xué)與管理.2014，27（4）：36-37.