民以食为天,我们每个人的一日三餐都离不开蔬菜、瓜果、小麦、水稻等这些农作物,而农作物在生长过程中又与农药息息相关。
农药使用的历史最早或可追溯至公元前1000多年,在古希腊,就有过用硫磺熏蒸进行虫害防治的记录,我国在公元前5-7世纪也有过农药的使用记录,常用嘉草、莽草、牡菊、蜃炭黑防治害虫。
现代社会,随着人们对于健康生活的追求和环境保护的逐渐重视,农药的使用越来越受到关注,我们常见到或听说的农药以化学农药居多,生物农药这一类农药大家相对陌生。生物农药是一类利用生物活体或其代谢产物,进而对农业有害生物进行杀灭或抑制的农药,区别于我们常见的化学农药。
同时,生物农药具有一些不同于传统化学农药的特点:
1、专一性强
生物农药往往针对某一种或某一类的农作物病虫害发挥其抑制或防控作用,是其非常显著的特点。同时,也因为生物农药对不同作用对象的高度选择性,对非靶标生物,如人畜等几乎没有影响,相对安全。
2、对环境友好
生物农药在使用过程中,因其是天然存在的活体生物或化合物, 故在环境中更易自然代谢或降解。施用于环境中或作物上,不易产生农药残留,不会引起生物富集现象。
3、不易产生抗药性
常见的化学农药杀虫剂多为神经毒剂,而生物农药的作用方式较为复杂,进而使害虫很难迅速产生一定的抗药性,这区别于传统化学农药:在使用过程中随着害虫的快速繁殖而产生出抗药性。
生物农药的分类
1、动物源农药
由动物资源开发的农药。包括动物毒素、昆虫激素、昆虫信息素和天敌等。
主要分为两类,一类是直接利用人工繁殖培养、改造之后的活体动物。利用比较多的天敌昆虫和捕食螨。此外,还有一些通过其他方式改造昆虫活体以达到防治有害生物的目的:
一是通过基因工程的手段,对天敌昆虫进行改造,将杀虫剂抗性基因转入其体内,提高天敌昆虫在野外的竞争力,更好的捕食有害生物;
二是通过物理辐照诱变或将不育基因直接导入害虫体内,进而培养出不育的雄虫,释放到田间,干扰其正常的交配,最终达到防治害虫的目的。
还有一类则是利用动物产生的各种毒素、昆虫激素以及信息素等。昆虫激素类农药主要有保幼激素类、蜕皮激素类和羽化激素类等,这些激素主要是在昆虫生长过程中的繁殖、促进蜕皮与变态以及诱导羽化等方面发挥作用,通过对这些重要生长环节的影响,阻碍害虫的正常生长发育进而达到防治目的。
2、微生物源农药
微生物农药是将微生物活体加以利用的农药,主要有细菌、真菌、病毒等。
常见的一些微生物农药按不同微生物种类分为以下几种:
1)细菌,细菌活体农药主要通过其营养体芽孢在害虫体内繁殖或代谢分泌活性蛋白酶和抗生素等方式,来防治或杀死有害生物。如苏云金杆菌等,苏云金杆菌杀虫剂目前在我国主要应用于防治棉铃虫、斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、烟青虫、小地老虎、稻纵卷叶螟、玉米螟和小菜蛾等。
2)真菌,常见的真菌类生物农药主要有:白僵菌、绿僵菌、木霉、淡紫拟青霉和轮枝菌等。其中绿僵菌是一种广谱的昆虫病原真菌,主要用于防治蝗虫、金龟子、水稻螟虫、地老虎等害虫。而木霉则主要用于防治立枯病、枯萎病和土传病害等。
3)病毒,病毒活体农药在寄生后通过核酸复制产生大量的病毒粒子,使寄主细胞破裂而死亡。。
3、植物源农药
植物源生物农药是通过提取植物中对农作物害虫具有毒杀、拒食、麻醉、抑制昆虫发育或干扰害虫行为等的活性物质而研制出的一类天然源的生物农药。研究较多的植物有印楝、番荔枝、巴婆、万寿菊等植物,其中最成功的就是印楝。从印楝树中提取的印楝素,是当今世界上公认的最优秀的生物农药。印楝素对昆虫具有毒杀、拒食、忌避和抑制生长发育等作用,但不伤害有益昆虫。
生物农药因具其对环境友好、安全性较高等特点,未来能更进一步促进环境及农业可持续发展。