植物源農藥的優點及研究發展趨勢

曹滌環

從植物中尋找農藥活性物質，判明結構，使之成為創新農藥的有效母體，是創制新農藥品種的重要途徑。最近，又看到利用秸稈提取物成功開發植物源生物農藥的報道，說明這個問題已引起廣泛關注，并取得一定的研究成果。植物源農藥具有高效、低毒、選擇性高、害蟲不易產生抗藥性等優點，在環境保護日益受到重視的今天，引起世界農藥界的廣泛關注，為這一環境友好型農藥的發展提供了發展契機和巨大的市場空間。

一、植物源農藥的優點

1. 無污染、不積累

這類農藥的有效成分一般都具有生物活性，使用后可以很快失活或被自然界的微生物分解，例如殺蟲劑“魚藤氰”，使用超高劑量噴施，5天后在土壤中已檢測不出有毒成分，殘留在蔬菜上的毒質也微乎其微，是《農藥合理使用準則》規定允許殘留量的0.1%～0.2%。植物源農藥不會在農產品上殘留和積累，因而也不會對人類生存和健康造成破壞，不會對生態環境造成污染。

2. 取材容易，費用較低

我國的植物資源十分豐富，能就地取材開發利用的野生植物農藥資源易采集，具有廣泛的利用價值。

3. 三是操作方便，安全可靠

可以采用簡單的方法浸提生物農藥，有時甚至無需專門的設備和工廠，保管、施用和運輸也十分方便，是安全系數很高的農藥品種。

4. 不會產生抗藥性

生物農藥是從植物中粗提出來的，有效成分復雜多樣，尤其是使用兩種以上植物的復方制劑時，成分更是多種多樣。這就使得害蟲無法對其中的一種或幾種成分產生抗藥性，從而收到較好的防治效果。

5. 對害蟲天敵危害小

與化學農藥相比，生物農藥的有效成分在害蟲體內存在的時間很短，很快就被分解或失活，無法在害蟲體內積累，因而不會對害蟲天敵和其他有益昆蟲造成傷害，不破壞生態平衡。根據試驗，使用“魚藤氰”植物殺蟲劑的常用劑量噴施，對蔬菜頭號害蟲蘿卜蚜的防治效果達到99.85%，而對蚜蟲天敵瓢蟲的殺傷率僅為11.58%。

二、植物源農藥研究的趨勢

近年來，世界各地都在大力推廣使用生物農藥，有關資料顯示，2000年生物農藥占全球農藥市場份額的0.2%，2009年增長到3.7%，2010年全球生物農藥的產值將超過20億美元，市場占有率達到4%左右，其中植物源農藥占了相當大的比重。近年來國內出現了植物源農藥加工利用的熱潮，隨著大量高毒高殘留農藥被逐步淘汰出市場，綠色食品和無公害農產品生產的迫切需求，更為植物源農藥的發展提供了巨大的市場空間。目前我國所涉及的植物及有效成分，包括川楝、印楝、煙堿、魚藤酮、銀杏、苦皮藤、辣椒素、茶皂素、石蒜素、巴豆毒素、雷公藤和除蟲菊等共二十多種，生產廠家近百家，在植物源農藥的開發和研制上多種劑型的品種相繼上市，如以印楝開發的產品就有印楝乳油、懸浮劑、可濕性粉劑和印楝原油等。

目前，我國已發現的有毒植物達一萬多種，它們當中大都具有殺蟲抑菌作用，較有價值的殺蟲植物歸納起來有如下幾類：對作物真菌、細菌病和病毒病確有療效的植物有胡蔓藤、黃柏、大黃、連翹、板藍根、煙草和茶籽等。對昆蟲具有強烈的驅趕 （忌避） 作用的植物有樟、桉、楝、肉桂、檀香、野薄荷、土荊芥、夜來香、玫瑰、丁香、番荔枝、芫荽、香附、使君子、花椒、茴香、黃皮和蕓香（民間稱為臭草）等，其中桉油、樟油、薄荷油、香茅油和黃皮油等，已廣泛應用于各種天然驅蚊劑，深受人們歡迎。可以提煉出對昆蟲有強烈拒食作用物質的植物有柑桔、辣蓼、酒餅葉、楝和日本常山等。影響昆蟲激素平衡的植物有霍香薊、萬壽菊和香茅等。使昆蟲絕育的植物有喜樹堿、姜油、肉桂油和維生素H等。屬于其他類的還有魚藤、巴豆、除蟲菊、博落迥和罌粟等。植物源農藥在我國已有一定的發展，但在研究和開發與生產應用上還存在一些突出的問題，如植物源農藥提取難、成本高、擊倒速度慢、有效期短和短期內對害蟲種群控制力不強等。尤其是在農作物病蟲害大量發生時，與農民希望的立竿見影、藥到蟲除要求有一定的差距，還未成為防治某一種害蟲和病害的當家農藥產品。開發植物源新農藥十分重要的指導思想是：首先要根據特異活性使其成為先導，然后通過改進結構提高生理活性，改善物理性能，降低生產成本。

1.植物源農藥有效成分的提純、結構鑒定和理化性質將成為主要研究方向

當一種天然植物源農藥活性物質被發現，判明結構之后，能否成為新農藥的有效母體，關鍵在于能否成功地簡化該物質的結構。多數天然活性物質化學性質不夠穩定、持效短，合成難度大或不經濟，未經結構改選，直接作為農藥使用，會受到一定的局限。植物源農藥天然物有兩種分離過程，一種是通過初步篩選檢測出具有某種活性以前的階段，另一種是縮小研究對象進行更深的研究過程。在證明各成分間的增效作用時，必須將混合物進行分解反應，分離、鑒定所產生的對應產物，或化學合成單一成分，然后將它們的混合物與天然混合物進行活性比較，從而進行確定。當某一種粗提取物在初步篩選中顯示出某項生理活性時，緊接著對粗提取物進行有效成分的分離工作，同時還要對分離后的各組分進行跟蹤生物測定，在弄清這些情況后，植物源農藥相互復配將是今后發展的又一趨勢，比較成功的例子是印楝素與除蟲菊酯或合成除蟲菊酯的復配。除蟲菊酯有較寬的殺蟲譜，與印楝素結合，不僅可以提高藥效，而且對已經產生抗性的害蟲防治效果較好。

2.提高植物源農藥的穩定性也是加強研究的重點

植物源農藥的穩定性控制是世界上公認的難題，以印楝素為例，它的分子在陽光和高溫下極易分解，5～8天就會分解失效，由于天然物的不穩定，除了避免與強光、高溫、強酸堿和酶接觸外，在配制制劑的過程中，可以加入一種或多種環氧化植物油和一些抗光劑，另外還可以通過選擇適宜的乳化劑來使制劑乳化穩定。

3.在植物中尋找具有農藥生物活性的化合物，通過結構上的裝飾，獲得新型的農藥

成功的例子有源于除蟲菊素的除蟲菊酯，源于植物中乙烯的乙烯利，源于大蒜中大蒜素的抗菌素402，源于水稻惡苗病菌的赤毒素等，它們都是植物農藥成功開發、并廣泛應用到農業生產實際的典型實例，值得大力研究開發和利用。

（作者聯系地址：湖南省沅江市農村辦 郵編：413100）endprint