生物农药在有机农业使用的整合害虫管理系统(IPM)中扮演重要的角色。专家研究认为生物农药的发展有以下几个原因:农药造成的环境污染,其目标族群逐渐养成的抗药性,以及农药对于非目标族群的负面影响。
生物农药是指利用生物活体(真菌,细菌,昆虫病毒,转基因生物,天敌等)或其代谢产物(信息素,生长素,萘乙酸钠,2,4-D等)针对农业有害生物进行杀灭或抑制的制剂。又称天然农药,系指非化学合成,来自天然的化学物质或生命体,而具有杀菌农药和杀虫农药的作用。生物农药包括虫生病原性线虫、细菌和病毒等微生物,植物衍生物和昆虫费洛蒙等。
生物农药与化学农药相比,其有效成分来源,工业化生产途径,产品的杀虫防病机理和作用方式等诸多方面,有着许多本质的区别。生物农药更适合于扩大在未来有害生物综合治理策略中的应用比重。
生物农药在有机农业使用的整合害虫管理系统(IPM)中扮演重要的角色。专家研究认为生物农药的发展有以下几个原因:农药造成的环境污染,其目标族群逐渐养成的抗药性,以及农药对于非目标族群的负面影响。过去三十年来,化学家,生化学家,毒理学家,以及IPM专家一起研究从植物衍生的新一代化合物,具有管理害虫的效力和最低程度的环境不良影响。第一代的生物农药包含尼古丁,生物碱,鱼藤酮类,除虫菊类和一些植物油等,在人类历史上已有相当的使用时间。
目前国内生产加工生物农药,一般主要利用天然可再生资源(如农副产品的玉米、豆饼、鱼粉、麦麸或某些植物体等),原材料的来源十分广泛、生产成本比较低廉。因此,生产生物农药一般不会产生与利用不可再生资源(如石油、煤、天然气等)生产化工合成产品争夺原材料。
我国是最早应用杀虫剂、杀菌剂防治植物病虫害的国家之一,早在1800年前就已应用了汞剂、砷剂和藜芦等。直到20世纪40年代初,植物性农药和无机农药仍是防治病害虫的有利武器。20世纪40年代发明有机化学农药之后,极大地增强了人类控制病虫危害的能力,为我们挽回农作物产量损失作出了重大的贡献。但是,长期依赖和大量使用有机合成化学农药,已经带来了众所周知的环境污染、生态平衡破坏和食品安全等一系列问题,对推动农业经济实现持续发展带来许多不利的影响。
进入20世纪90年代,随着科学技术不断发展进步,减少使用化学农药,保护人类生存环境的呼声日益高涨,研究开发利用生物农药防治农作物病虫害,发展成为国内外植物保护科学工作者的重要研究课题之一。生物农药具有安全、有效、无污染等特点,与保护生态环境和社会协调发展的要求相吻合。因此,我国生物农药的研究开发也开始呈现出新的局面,已发展成为具有几十个品种、几百个生产厂家的队伍。生物农药在病虫害综合防治中的地位和作用显得愈来愈重要。
根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年中国生物农药市场深度全景调研及投资前景分析报告》显示:
我国现有260多家生物农药生产企业,约占全国农药生产企业的10%,生物农药制剂年产量近13万吨;年产值约30亿元人民币,分别约占整个农药总产量和总产值的9%左右。目前我国生物农药类型包括微生物农药、农用抗生素、植物源农药、生物化学农药和天敌昆虫农药、植物生长调节剂类农药等6大类型,已有多个生物农药产品获得广泛应用,其中包括井冈霉素、苏云金杆菌、赤霉素、阿维菌素、春雷霉素、白僵菌、绿僵菌。
生物农药有着传统农药不可比拟的作用,传统农药用的过多,许多害虫产生了抗药性,害虫抗药性越来越强,对于常规农药很难把害虫杀死。而生物农药的特性是指药剂的适用范围、作用途径、成效成份和作用机理等等,例如苏利菌、菌杀敌、敌宝等,它们的有效成份都是苏云金杆菌,应用范围都是对鳞翅目幼虫有毒杀作用,对蚜类、螨类、蚧类害虫无效;作用途径均是胃毒杀;作用机理是死亡后的虫体还可感染其他未接触过农药的同类害虫。
在技术水平方面,我国已经掌握了许多生物农药的关键技术与产品研制的技术路线,在研发水平上与世界水平相当,人造赤眼蜂技术、虫生其菌的工业化生产技术和应用技术、捕食螨商品化、植物线虫的生防制剂等某些领域国际领先。
数据显示,2012年全球生物农药销售额仅15亿美元,2020—2025年,预计全球生物农药市场将以约10%的复合年增长率增长,至2025年,全球生物农药市场销售规模将超过80亿美元,行业发展潜力较大。根据国家统计局数据,2022年我国生物化学农药及微生物农药制造行业规模以上企业数量达到154家,行业总产值达416.03亿元,总资产为479.67亿元,销售收入为388.34亿元,利润总额47.04亿元。
根据农药信息网数据,2022年我国批准登记了435个农药产品,其中包含39个生物农药,其中生物化学农药31个,微生物农药5个,植物源农药3个。近几年,在品种逐步丰富、产品质量稳步提升的情况下,生物农药的需求明显增长。2021年使用商品量超过10万吨,2022年我国生物农药的使用商品量达到11.35万吨,同比增速为10.84%。
2021年12月以及2022年1月分别出台的《“十四五”全国种植业发展规划》和《“十四五”全国农药产业发展规划》中明确提出了分期分批淘汰高毒农药,优先发展生物农药的要求,在政策推动下我国生物农药市场有望快速增长。
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