首页| 数码资讯| 旅游资讯| 女性话题| 农业信息| 电脑资讯| 汽车资讯| 戏剧歌舞| 校园资讯| 故事会| 美食资讯| 综艺频道| 财经理财| 更多

生物农药将大显身手——我国生物农药发展的新契机

【发表时间:2020-06-29 18:46:22 来源:聊城网】

袁善奎1,王以燕,农向群2,王中康3,楼少巍4,张钟宁5,郑尊涛1

(1 农业部农药检定所;2 中国农业科学院植物保护研究所 植物病虫害生物学国家重点实验室;3 重庆大学生命科学学院;4 沈阳化工研究院有限公司;5 )

1 生物农药登记和生产现状

  我国生物农药的历史悠久,资源丰富,它在植物保护和防治病媒昆虫的史卷上可以算是先驱者,由于化学农药的大力发展及其显著效果,使生物农药显得有些逊色。随着全社会对农产品质量和生态环境安全意识的日益提高,近期生物农药再次受到政府重视、企业关注、消费者欢迎。

  目前,我国已登记的产品如包括抗生素在内的生物农药有效成分有100多个(截至2014年12月31日),占农药有效成分数量的17.3%;共有4,000多个产品,占已登记农药产品数量的13.7%,若不包括抗生素类产品,有效成分近100个,占农药有效成分数量的14.6%,产品有近1,500个,约占4.7%(见表1~表5)。

  据2014年对全国主要生物农药企业的问卷调查表明,在已登记的生物农药产品中,约20%处于未生产状态,34%为生物农药与化学农药的混配制剂。因此,在市场上可供选择和使用的生物农药产品和数量就较少,远远不能满足生产实际需要。总体来说,需要加强生物农药产品的产能,提高产品质量和稳定性。

  许多种植者认为,化学农药见效快、防治效果好,不愿意主动使用生物农药,据调查,在经济作物区能主动或愿意使用生物农药的农户不到30%,在粮食作物产区更是少得可怜。这就需要我们全面认识生物农药,其实多数生物农药对人畜毒性较低;具有较明显的选择性,有利于有害生物综合治理(IPM)技术应用;对环境相容性好、对非靶标生物较安全;有的是多种成分协同发挥作用,具有不易产生抗性的优点。生物农药产品主要在农业和林业上用于杀虫和杀菌领域,尤其是在防治玉米的玉米螟、草原的蝗虫、林木的松毛虫、天牛、茶毛虫、美国白蛾等害虫效果显著,在鲜食作物如番茄等及水果的保鲜、诱抗、调节生长及部分病虫害防治具有一定优势,另外,还有部分用于卫生类产品防治蚊幼虫和蟑螂。生物农药的推广不能只看眼前,要看它对农业生产带来的巨大和长远的潜在价值,未来生物农药的市场及防治上将有广阔的天地。近几年随着国际贸易的发展,我国生物农药出口队伍也在不断壮大;境外生物农药也正陆续进入我国市场,有利于促进我国生物农药向着品种多样及提高产品质量的方向发展。2014年我国新登记了3个生物农药品种:海洋芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌和蝗虫微孢子虫,约占新农药登记的17.6%,其中蝗虫微孢子虫属于原生动物,它在我国微生物农药中又新增一个类别,在防治蝗虫用农药史册上又增加一个品种。由于政策的宣传和导向,加强了生物农药母药登记的倾向,除了以上3个新生物农药同时均有母药登记外,在2014年登记的产品中,枯草芽孢杆菌又增加了4个母药的登记,球孢白僵菌、多粘类芽孢杆菌、苏云金杆菌(以色列亚种)、金龟子绿僵菌及香菇多糖、香芹酚也都增加了母药的登记。另外,对于微生物农药将按菌株进行管理,同种微生物的不同菌株按不同的有效成分管理。这是鼓励生物农药发展、企业积极配合、完善登记要求、自觉与国际接轨的新气象,这与将新出台的农药管理条例和配套规章相吻合。为鼓励生物农药发展,我国先后与美国、加拿大等境外国家和组织开展生物农药登记管理法规技术研讨会,开拓视野,明确方向,加快了我国生物农药登记管理和生产使用的发展,这也是我国生物农药的一大亮点。2015年5月21日在农业部种植业管理司下发《种植业生产使用低毒低残留农药主要品种名录(2014)》中有29个生物农药,而且该名录实行动态管理、定期更新。

2 生物农药发展契机

  2015年,政府加强导向和扶植,扩大低毒生物农药示范补贴试点范围,在17个省(市)40个县(市)的蔬菜、水果、茶叶生产基地开展试点示范,发挥示范带动作用。作为农药登记管理部门,应遵循生物农药的特点,在政策和技术方面体现对它的合理性和特殊性,既科学严谨,严格风险管控,又从实际出发,体现差异,鼓励、促进生物农药产业健康、持续发展。目前,农业部要求提高农药利用率,开展农药使用量零增长行动,此时生产企业迎来了生物农药发展新的契机。希望能加强生物农药的作用机理研究,提高产品的科技水平;确保生物农药可持续性发展,避免破坏资源,减少对农业生产中土地、水资源的占用;建立科学鉴定、检测技术和评价方法,确保产品质量,加强剂型和助剂的研究,促进产品深度开发与利用,向国际化水平迈进。积极推进产、学、研联合,推动资源优势整合,提升生物农药产业整体水平和市场竞争力,促进生物农药行业的发展。而且,将进一步扩大宣传和指导、推进生物农药的使用。为百姓把好农药在食品和环境中的安全大门,提高人们生活指数,让生物农药阔步前进。

3 商榷问题

3.1 微生物农药

  目前,在微生物农药登记方面,关于有效成分名称需要鉴别到生物学分类的哪一层级,如种、亚种等,尚没有明确的要求。我国已登记的细菌类产品如苏云金杆菌,存在库斯塔克亚种,还是菌鲇泽亚种、拟步甲亚种或日本亚种等(除以色列亚种外),虽然登记的产品数量较多,但很少有企业在登记时提供亚种、血清型等方面的信息。目前只有极少数微生物农药登记时提供了菌株编号,实际上由于各企业基本都采用自己的菌种,未必每个企业的菌种都相同,活性和安全性存在差异。所以,微生物农药很难认定为相同产品。

  微生物农药的分类也是在逐渐认识和发展的,根据形态学及生理生化等特征的不同,有的微生物种以下已经有进一步的分类,如亚种、品系或血清型作为种下品系分类也在研究中普遍接受。现仅苏云金杆菌(Bt)菌种就已收集了上千品系或有差别的菌株,它们在生物化学、血清型、孢子体、抗原、抗生素的合成、酶、噬菌体和外原凝集素组成等方面存在差异。其实作为微生物农药最主要的差异应是生物活性和致病性。目前,已登记的真菌微生物农药,如木霉菌属(Trichoderma)、白僵菌属(Beauvaria)等仅鉴定到了属,未鉴定到种及以下,如木霉菌属有哈茨木霉(T.harzianum)、交织木霉(T.intricatum)和棘孢木霉(T.asperellum)等种类;白僵菌属(Beauvaria)有球孢白僵菌(B.bassianan)等;绿僵菌属(Metarihzium)有金龟子绿僵菌(M.anisopliae)、大孢绿僵菌(M.majus)、蝗绿僵菌(M.acridum)等。

  根据微生物农药的特性,登记时应首先确定它在生物学分类中的地位,如属、种、亚种、变种或专化型及定名人等,但至少应当鉴定到种名,而不只是属名。如果已经明确亚种、变种或专化型的应当注明,并带上菌株编号,这既是科学管理的体现,也是对知识产权的尊重和保护。对生产企业和管理部门都是有益的,通过加上菌株编号可方便企业维权,有利于市场监管,也便于与国际市场接轨。在第三届农业部农药临时登记评审委员会第95次全体会议纪要已明确:“新申请登记的微生物农药的通用名称后应标注菌株代号。不同菌种的同种微生物农药,按不同有效成分进行管理。”

  既然微生物农药很少存在相同产品,那对相同菌种不同菌株编号的产品,需要提交或减免哪些资料才科学合理?作者认为,不同菌株可能存在生物活性和致病性的差异,应针对靶标生物活性的差异,提交室内生物活性测定报告和田间药效试验报告;其次,需提供致病性试验报告。虽然它们在形态学、生物化学、遗传学特征及其生长环境(贮存条件)、宿主等表观特征可能存在一定的差异,应对此做出陈述,而这些特性可能对毒理学和环境的影响不大,如存在特例将做出特殊说明或提供报告以证明其差异。目前,在国际上通常是在提交第一阶段毒理和环境资料的基础上,如发现在致病性、毒理或环境风险方面存在问题,则需考虑提交高级阶段试验资料。这样即与国际接轨,又能减少企业负担,同时还促进和加快企业登记微生物农药的步伐,丰富和壮大生物农药的品种和产量。

3.2 植物源农药

  首先需要在明确我国生物农药的定义下,判断哪些植物源农药属于生物农药(如除虫菊素等由于具有直接毒性,在境外多归化学农药管理),其次需要落实究竟哪些产品是提取还是合成的。其实不论生产工艺如何都可以登记,分清仿生合成物或天然提取物、单一或混合组分等类别,只是提交的资料将有所差异。企业有义务阐述清楚,管理部门有责任了解详细情况。

  植物源农药登记的瓶颈之一是从植物提取物本身多是混合物,其效力可能是相互协调发挥的,其代表性活性成分有的可能很难确认。同时还需注意提取溶剂的安全性。另外在很难对全组分进行鉴定时,在境外一般申请者须提供尽可能多的信息,如在活性成分不能被提取和纯化时,可申请豁免活性成分的登记。如美国的虎杖根提取物、茶树油、皂角苷、香茅油、冷压印楝油、土荆芥提取物等,他们往往会在产品名称加上“提取物”、“油”等字,合成植物有效成分名称前会加注“同源物”,如同源-芸苔素内酯Homo-brassinolide等,便于区别天然与仿生合成农药。当然它们在资料要求上也有所差异,如结构、纯度和含量等,而仿生农药还需提交必要的相关证明资料。植物源农药产品质量控制非常重要,它们受植物品种和区域的影响,对产品质量、持续性和稳定性可能会有所影响,所以须提供批量分析和流程控制数据,以确保生产出满足产品标准的稳定产品。

  另外,精油是许多有气味植物的气味来源,它含大部分萜类化合物,也会含脂肪族和芳香酯、酚醛树脂和取代苯烃。但应认识到某些精油还具有一定毒性,不是精油都是低毒产品,实际有的精油还属于受管制产品。通常作为人类食品的提取物为食品产品,如当它使用浓度与其在食品中的浓度接近时可不必提供什么数据,而经纯化和浓缩的食品提取物有可能存在一些风险,还需提供充分数据。

3.3 生物化学农药

  在现行的《农药登记资料规定》中,生物化学农药主要包括4类:信息素(外激素、利己素、利它素)、激素、植物和昆虫的调节剂和酶,但前提是对防治对象没有直接毒性,而只有调节、干扰交配或引诱等特殊作用;必须是天然化合物,如是人工合成的,其结构必须与天然化合物相同(允许异构体比例差异)。由于目前在登记时就没有明确判断哪些产品能归属这类产品,以致现在也难以理清我国究竟有多少生化农药。当然,可尝试地参照美国等国家生物农药定义和名单来判断,但国内登记的产品大都缺少作用机理相关的资料,增加判断难度。为此,需要根据我国生物农药定义,建立判断依据和原则,在申请时须提交必要资料,才能把好这一关。根据生化农药定义和专家们的商议,建议将生物化学农药分为昆虫行为干扰剂或化学信息物质、植物或昆虫生长调节剂、植物诱抗剂等3类进行管理更加科学合理。

  信息素类农药还存在有效成分的命名问题,它们相对多为分子量小、化学结构简单的易挥发物质,有的是2或3元的混合物。由于该类产品会受生物(如雌雄比、其他害虫密度以及周围植物等)和非生物因素的影响(如气温、风速等环境),在不同地区的配方或配比可能会存在一定差异。

  国际上信息素的有效成分多采用化学名称,产品名称一般以防治靶标名称加上信息素,如梨小食心虫性信息素(oriental fruit moth sex pheromone)即Z-8-十二碳烯乙酯+E-8-十二碳烯乙酯+Z-8-十二烯醇,(Z)-dodec-8-enyl acetate+(E)-dodec-8-enyl acetate+(Z)-dodec-8-enol、舞毒蛾性信息素(gypsy moth sex pheromone)即环氧十九烷disparlure等。目前,我国登记的信息素产品不多,需要规范和明确相应的试验方法、评价准则和登记要求,以推进信息素类生物农药产品的登记管理。

4 结语

  当前,农业部提出农药使用量“零”增长行动,全社会都在关注食品安全,为了农产品安全和环境生态的需要,生物农药将“大显身手”,所以,此时是生物农药发展的大好契机。加大应用农业防治、生物防治、物理防治等防控技术,创建有利于作物生长、天敌保护而不利于病虫害发生的环境条件,预防控制病虫发生,从而达到少用药的目的。

  世界各国基本都从减免适当的登记资料、缩短登记流程、加快审批时间等方面制定了鼓励低风险的生物农药登记的措施。近年来,我国一直在积极推动生物农药登记资料规定的修订和完善工作,力争体现对各类生物农药的针对性、科学性和可操作性,提高生物农药管理水平,促进生物农药产业健康、稳定发展。


菠萝格 http://gc18951.51sole.com

最新新闻
图片新闻
新闻推荐