微生物生物農藥概述

2023-01-22 03:36:03 字數 3819 閱讀 2256

摘要:微生物生物農藥是生物農藥的一種,是指微生物及其微生物的代謝產物,和由它加工而成的、具有殺蟲、殺菌、除草、殺鼠或調節植物生長等活性的物質。目前常見的微生物生物農藥種類有微生物殺蟲劑、微生物殺菌劑、微生物除草劑、微生物殺鼠劑和微生物生長調節劑等。

微生物農藥具有環境相容性、易於保護生物多樣性等優點,具有廣闊的發展前景。

關鍵詞:微生物生物農藥;微生物殺蟲劑;環境相容性;發展前景。

1 微生物生物農藥的定義及種類

1.1 微生物生物農藥的定義

微生物生物農藥是生物農藥的一種,是指微生物及其微生物的代謝產物,和由它加工而成的、具有殺蟲、殺菌、除草、殺鼠或調節植物生長等活性的物質,包括農用抗生素和活體微生物農藥, 是生物防治的物質基礎和重要手段

1.2 微生物生物農藥的種類

微生物生物農藥可分為微生物殺蟲劑、微生物殺菌劑、微生物除草劑、微生物生長調節劑等種類。

1.2.1 微生物殺蟲劑的分類介紹

生物殺蟲劑主要包括細菌殺蟲劑、真菌殺蟲劑、昆蟲病毒殺蟲劑、微孢子殺蟲劑和線蟲殺蟲劑。

在細菌殺蟲劑方面蘇雲金芽孢桿菌殺蟲劑是目前世界上用途最廣、產量最大、應用最成功的微生物殺蟲劑。真菌殺蟲劑真菌殺蟲劑種類繁多,包括:白殭菌殺蟲劑、綠殭菌殺蟲劑、擬青黴殺蟲劑及座殼孢菌殺蟲劑。

應用真菌殺蟲劑防治害蟲一直受到國內外的廣泛關注,我國開展真菌制的研究開發已有30 多年的歷史,目前世界上已記載的殺蟲真菌大約有100 個屬,800 多個其中約50%集中於半知菌亞門,如:白殭菌屬、綠殭菌屬、被毛孢屬、蟪黴屬、輪枝擬青黴屬、棒孢霉屬。研究最多的是該亞門中的白殭菌,其次是綠殭菌。

此外還有擬青黴屬、赤殭菌、蟲生藻菌等;英國、美國等國家還有蚧生輪枝菌、湯普生多毛菌的商品製劑。其中研究最多、應用最廣的是核形多角體病毒(npv),質形多角體病毒(cpv)和顆粒體病毒(**)

1.2.2 微生物殺菌劑的分類介紹

微生物殺菌劑主要包括農用抗生素、細菌殺菌劑、真菌殺菌劑三種。農用抗生素是由微生物發酵過程中產生的次生代謝產物, 在低濃度時可抑制或殺滅作物的病、蟲、草害及調節作物生長發育。近年來細菌殺菌劑的應用也較為普遍。

在國外用放射土壤桿菌k84 菌系來防治果樹的根癌病是最成功的例子,並且已商品化。真菌殺菌劑研究和應用最廣泛的是木黴菌,其次是粘帚黴類。

1.2.3 微生物除草劑的分類介紹

微生物除草劑主要是利用活體生物或其代謝產物來殺滅雜草。活體微生物除草劑,目前成為國外的研究和開發的熱點。主要包括:

活體微生物除草劑、農用抗生素除草劑等。活體微生物除草劑是由雜草病原菌的繁殖體和適宜的助劑組成的微生物製劑。其作用方式是孢子、菌絲等直接穿透寄主表皮, 進入寄主組織、產生毒素, 使雜草發病並逐步蔓延,,影響雜草植株正常的生理狀況,導致雜草死亡, 從而控制雜草的種群數量。

將細菌、真菌和放線菌等微生物發酵過程中所產生的, 具有抑制某些雜草的生物活性的次級代謝產物, 加工成可以直接使用的形態,,這就是農用抗生素除草劑。

1.2.4 微生物生長調節劑的分類介紹

微生物生長調節劑在農業生產中發揮著重要作用。其主要包括赤霉素、脫落酸、細胞裂素、增產菌等。其中應用最廣泛的就是赤霉素。現已廣泛的應用於蔬菜、柑桔、茶葉、菸草、人參等多種植物上。

2 微生物生物農藥的應用及效果概況

由於微生物農藥良好的環境相容性及易於環境保護等多項優點。所以微生物生物農藥的應用與開發得到了世界上很多國家的重視。目前世界上生物農藥使用量最多的國家有墨西哥、美國和加拿大等國, 佔世界總量的44%。

歐洲的生物農藥使用量佔全世界的20%, 亞洲佔13%, 大洋洲佔11%, 拉美洲和加勒比灣佔9%, 非洲佔3% ]微生物生物農藥應用的方面也十分廣泛。

2.1 微生物生物農藥在預防與殺除病蟲害方面的應用及效果

農藥所具有的乙個基本功能就是預防與殺除農作物中的病蟲害。在前面微生物生物農藥的分類中就提到了微生物殺蟲劑和微生物殺菌劑,這些都是微生物農藥在預防與殺除病蟲害方面的應用。

在生物殺蟲劑方面,開發的種類十分之多。例如其中蘇雲金芽孢桿菌就是是當今研究最多、用量最大的殺蟲細菌, 它佔據了生物農藥90% 以上的市場, 僅國內其應用面積就達到300萬hm2以上。bt產生的伴孢晶體, 可以殺死150多種鱗翅目昆蟲而對人畜無害, 它具有多個亞種和多種血清型, 難於產生抗性。

還有昆蟲病毒殺蟲劑就是利用病毒侵入昆蟲後, 核酸在宿主細胞內進行病毒顆粒複製,產生大量的病毒粒子, 促使宿主細胞破裂, 導致昆蟲死亡,殺死對農作物生長有害的昆蟲。

微生物殺菌劑也是微生物生物農藥在殺除病蟲害方面的應用。微生物殺菌劑包括農用抗生素和抗病微生物,是生物農藥研究的重要內容。抗病微生物可通過寄生、抗生、競爭、溶菌等作用來抑制、甚至殺滅另一種微生物的生長。

國際上使用最多的農抗殺菌劑是amistar, 2023年成為銷售額全球第一的殺菌劑品牌。微生物殺菌劑在農作物生長中為殺除病菌起到了很好的作用,應用也越來越廣泛。

利用微生物生物農藥幫助除去農作物病蟲害不僅效果較好,而且對環境無傷害,也不會造成農作物的農藥殘留,不會對人體造成傷害。

2.2 微生物生物農藥在調節植物生長方面的應用及效果

除了幫助農作物殺除病蟲害,其在調節植物生長方面也有重要的應用,在農業生產中發揮著重要作用。例如像赤霉素,就是一種重要的食物生長調節劑,可促進種子萌發、植株生長、提早開花結果。脫落酸是以異戊二烯為基本單位的倍半萜類化合物,可加快花果脫落,頂芽休眠,抑制芽鞘、嫩枝、胚軸的生長,促進氣孔關閉等生理功能。

日本化藥株式會社於2023年發現的比洛尼素( pironetin), 是一種具有吡喃酮結構的農用抗生素, 由於其特殊的作用機理, 使它能很快得以商品化。微生物生物農藥在調節植物生長方面的應用,大大節約了農業生產成本,促進了農業的快速發展。

2.3 微生物生物農藥在除草方面的應用及效果

根據前面所提到的微生物生物農藥的分類中,我們了解到了微生物生物除草劑的定義。微生物除草劑主要是利用活體生物或其代謝產物來殺滅雜草。目前應用比較廣泛的主要就是農藥抗生素除草劑,日本關於此方面的研究最為領先。

雙丙氨磷(2- 氨基- 4- 甲基磷醯乙醯)是一種廣譜微生物除草劑,能防治一年生和多年生的雜草,同時具有很高的殺蟎活性。但是除日本明治製果開發的雙丙氨磷產業化成功外,其它抗生素除草劑幾乎均未實現產業化。可以說其應用還不是很廣泛,仍需加大研究力度。

3. 微生物生物農藥的發展前景

隨著人類對農產品安全和生態環境的重視,微生物農藥由於其廣譜、高效、安全、環境相容性好等特點,在未來將有巨大的市場需求。微生物農藥在降低農副產品中的農藥殘留,減少農田生態環境的汙染,實現農作物病蟲害可持續控制起到十分重要的作用。尤其是根據目前已經廣泛使用的一些微生物生物農藥的使用效果,已經充分顯示了微生物生物農藥在農業生產方面的較普通農藥的優越性,微生物生物的發展前景十分廣闊。

雖然目前微生物生物農藥在市場占得份額還是比較小,加上及**比較昂貴,所以及使用還沒有實現極大範圍地普及,但是我們有理由相信由於其對人畜毒性小,與環境相容性好,對有害生物不易產生抗性等突出優點而符合現代社會對農業生產及農藥的要求。近幾年來,各國**對環境保護,注重可持續農關注。全球生物農藥的需求量將以每年5.

6 %的速度增長,其所佔的農藥市場份額將會越來越大。

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