新型生物農(nóng)藥及其在綠色食品生產(chǎn)中的作用講解課件

1、生物農(nóng)藥及其在綠色食品生產(chǎn)中的作用馬德英 教授新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英一、世界農(nóng)藥發(fā)展現(xiàn)狀及生物農(nóng)藥的發(fā)展前景2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英2008年全球農(nóng)藥銷量同比減少，但市場價值增加，達到404.75億美元。歐洲仍為全球第一大市場，其銷售額為128.30億美元，占全球農(nóng)藥市場的31.7%。其次分別為：亞洲，占全球23.1%；拉丁美洲，占全球20.8%；北美，占全球20.6%；非洲，占全球3.8%，其中，拉美市場反超北美。除草劑仍為全球最大的產(chǎn)品類型，占全球農(nóng)藥銷售額的46.9%，其他依次為：殺菌劑（25.9%）、殺蟲劑（24.1%）及其他（3.1%）

2、。2010年世界前10位農(nóng)藥公司排名1.拜 耳 61.20 億美元 2.先正達 60.30 億美元 3.巴斯夫 41.41 億美元 4.道化學(xué) 33.68 億美元 5.孟山都 31.80 億美元 6.杜 邦 22.11 億美元 7.馬克西姆 13.58 億美元 8.住友化學(xué) 13.08 億美元 9.澳新農(nóng) 10.60 億美元 10.Arysta 7.90 億美元我國，在占世界3.22%的耕地上，生產(chǎn)并噴灑世界農(nóng)藥的17%，比世界平均用量高約5倍。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英當(dāng)前防治面臨的問題種植業(yè)調(diào)整導(dǎo)致病蟲害復(fù)雜化；經(jīng)濟作物病蟲害防治技術(shù)薄弱；濫用農(nóng)藥普遍；農(nóng)殘問題（果茶蔬突出）；

3、中毒問題突出（56萬人/年）；生防開發(fā)推廣滯后。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英當(dāng)前生物農(nóng)藥研究動態(tài)生物農(nóng)藥方面，目前世界上至少有100多個生物農(nóng)藥產(chǎn)品，其中90%是微生物殺蟲劑，有生物技術(shù)產(chǎn)品10多個。最有代表性的產(chǎn)品是Bt殺蟲劑。生物農(nóng)藥年產(chǎn)值已達10多億美元，并以每年10%-20%的速度遞增，未來發(fā)展趨勢是生物農(nóng)藥代替化學(xué)農(nóng)藥，高效的基因工程產(chǎn)品代替天然生物制劑等。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英生物農(nóng)藥的發(fā)展方向-微生物殺蟲劑-農(nóng)用抗生素-植物源殺蟲劑-拮抗性微生物；-昆蟲天敵；-農(nóng)藥降解生物制劑應(yīng)用：中科院動物所；-其他仿生農(nóng)藥（引誘劑、性誘劑等）；2022年8月7日新疆

4、農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英生物農(nóng)藥帶來的困惑1. 什么是生物農(nóng)藥？它包含哪些類型？2. 生物農(nóng)藥就一定是安全的嗎？3. 所有的生物農(nóng)藥都可以用于AA級綠色食品生產(chǎn)或者有機食品生產(chǎn)嗎？ 二、生物農(nóng)藥的概念及分類什么是生物農(nóng)藥？2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英1. 生物農(nóng)藥的概念傳統(tǒng)意義上的生物農(nóng)藥：從可以用來防治病蟲草等有害生物的生物活體開發(fā)利用細菌、病毒、真菌、線蟲及拮抗微生物等控制病蟲草害的制劑。現(xiàn)代生物農(nóng)藥的概念: 指可以用來防治病蟲草等有害生物的生物活體及其代謝產(chǎn)物和轉(zhuǎn)基因產(chǎn)物,并且可以制成商品上市流通的生物源制劑,包括病毒、細菌、真菌、植物源農(nóng)藥、生物

5、化學(xué)農(nóng)藥和抗病蟲草害的轉(zhuǎn)基因植物等。生物源農(nóng)藥2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英我國在中國種植業(yè)大觀農(nóng)藥卷中對生物農(nóng)藥的概念是： 指利用生物活體或其代謝產(chǎn)物對害蟲、病菌、雜草、線蟲、鼠類等有害生物進行防治的一類農(nóng)藥制劑，或者是通過仿生合成具有特異作用的農(nóng)藥制劑。什么是仿生合成？仿生合成的農(nóng)藥是不是生物農(nóng)藥？2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英生物源農(nóng)藥的定義生物源農(nóng)藥：是指利用生物資源開發(fā)的農(nóng)藥。 廣義上講,生物源農(nóng)藥包括生物產(chǎn)生的天然活性物質(zhì)、生物活體以及按天然物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)或類似衍生結(jié)構(gòu)而人工合成的農(nóng)藥。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英 包括細菌、真菌、線蟲、病毒及拮抗微生物等

6、。直接利用生物活體按利用對象分類：生物農(nóng)藥一般分為直接利用生物活體和利用源于生物的生理活性物質(zhì)兩大類。 包括農(nóng)用抗生素、植物生長調(diào)節(jié)劑、性信息素、攝食抑制劑、保幼激素和源于植物的生理活性物質(zhì)等。利用源于生物的生理活性物質(zhì)2. 生物源農(nóng)藥的分類2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英按其來源分為:植物源農(nóng)藥；除蟲菊素、苦參堿、魚藤酮動物源農(nóng)藥；斑螯素微生物源農(nóng)藥；蘇云金桿菌(Bt)按其用途分為:生物源殺蟲劑；生物源殺菌劑；生物源除草劑；生物源植物生長調(diào)節(jié)劑；2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英植物源農(nóng)藥植物毒素；昆蟲拒食劑；植物內(nèi)源激素；轉(zhuǎn)基因植物等;動物源農(nóng)藥昆蟲內(nèi)源激素；昆蟲信息素；昆蟲忌避

7、劑；動物毒素；昆蟲天敵等;微生物源農(nóng)藥微生物源殺蟲劑；微生物源殺菌劑；微生物源除草劑等。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英生物化學(xué)農(nóng)藥該類殺蟲劑品種必須顯示出與對耙標(biāo)生物直接毒殺不同的作用方式(如生長調(diào)節(jié),覓偶干擾);生物化學(xué)農(nóng)藥必須是天然存在的,或者如果它是由人工合成,則在化學(xué)結(jié)構(gòu)上必須與天然存在的化合物完全相同。即合成化合物主要成分的分子結(jié)構(gòu)必須與天然存在的模式化合物分子結(jié)構(gòu)一樣。生物化學(xué)農(nóng)藥按照一般生物機制可分為4類:化學(xué)信息素 激素 天然植物生長調(diào)節(jié)劑 酶制劑人工合成的生物化學(xué)農(nóng)藥不能用于AA級綠色食品生產(chǎn)和有機食品生產(chǎn)。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英生物合成農(nóng)藥指通過微生

8、物發(fā)酵工藝,以微生物代謝次生物質(zhì)為有效成分的農(nóng)藥。一般具有藥效高、針對性強、無藥害、與環(huán)境相容性好等優(yōu)點。主要品種是殺菌劑,如井岡霉素、春雷霉素、多抗霉素等。有效成分是生物合成的有機化學(xué)物質(zhì)2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英仿生合成農(nóng)藥采用人工有機合成方法,產(chǎn)品在有效成分分子結(jié)構(gòu)上仿照了某種生物源物質(zhì)。只有不但作用機制相同,而且分子基本結(jié)構(gòu)、主要功能團、甚至分子結(jié)構(gòu)的立體構(gòu)像也相同或相似,才屬于仿生合成農(nóng)藥的范疇。人工合成的苯甲酸脲類昆蟲幾丁質(zhì)合成抑制劑(滅幼脲)鏈烯基羧酸酯類保幼激素(烯蟲酯)2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英3. 生物農(nóng)藥的特點(1)對哺乳動物無毒或毒性較低,對人畜

9、安全、無毒；(2)具有很強的專一性,只對靶標(biāo)害蟲作用,對天敵及有益生物殺傷作用較小,有利于保持生態(tài)平衡；(3)生產(chǎn)原料和有效成分均為天然產(chǎn)物,易于在自然界的大循環(huán)中降解,因而有較好的環(huán)境相容性；(4)作用機理獨特,不易和常規(guī)農(nóng)藥產(chǎn)生交互抗性,并且是多種因素和成分協(xié)同作用,不易使害蟲和病原菌產(chǎn)生抗性；(5)作用過程緩慢,不能用于應(yīng)急性控制。缺點二、生物農(nóng)藥的發(fā)展機遇及存在問題2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英1. 生物農(nóng)藥的發(fā)展機遇-環(huán)保技術(shù)與可持續(xù)發(fā)展；-加入WTO，農(nóng)產(chǎn)品出口加大；-食品安全計劃；-綠色產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；-消費觀念的轉(zhuǎn)變（2億多畝蔬菜過量，

10、如何提高品質(zhì)？）大白菜大蒜大蔥2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英進入21世紀(jì)，人類對生存環(huán)境保護意識不斷增強，農(nóng)用化學(xué)品對環(huán)境造成的不利影響倍受社會關(guān)注。由于大量使用化學(xué)農(nóng)藥，空氣、水源、土壤和農(nóng)作物都受到了污染。生物農(nóng)藥是人們減少污染,回歸自然的一個必然選擇。生物農(nóng)藥的發(fā)展是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境保護的需要。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英目前世界上許多國家已經(jīng)限制化學(xué)農(nóng)藥的使用。美國EPA于1990年宣布撤消了91種化學(xué)農(nóng)藥的登記；1992年，世界環(huán)境與發(fā)展大會決議要求“在全球范圍內(nèi)控制化學(xué)農(nóng)藥的銷售和使用”；1994年，美國公布了43種化學(xué)農(nóng)藥禁止使用，11種嚴(yán)格限用。瑞典、丹麥

11、、荷蘭等國家于1990年制定了在510年內(nèi)減少化學(xué)農(nóng)藥用量50%的計劃，并開始禁止在直接入口的瓜果蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中使用化學(xué)農(nóng)藥；歐盟也制定了類似的計劃；2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英我國也已撤銷了十幾種化學(xué)農(nóng)藥的登記。至目前為止，國家明令禁用的農(nóng)藥品種已近20種，如六六六、滴滴涕、賽力散、西力生、甲六粉等。將生物農(nóng)藥和綠色食品列入中國21世紀(jì)議程。生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)由此已顯示出高速發(fā)展的勢頭，生物農(nóng)藥將負(fù)起更加重要的作用。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英國家發(fā)展生物農(nóng)藥的計劃為了鼓勵生物農(nóng)藥在我國的發(fā)展，農(nóng)業(yè)部和國家石化局均對生物農(nóng)業(yè)的發(fā)展出臺了相應(yīng)的支持政策，并計劃到2005年使生

12、物農(nóng)藥使用量占到農(nóng)藥總量的20%，2015年占到50%?；瘜W(xué)農(nóng)藥殘留物受到嚴(yán)格監(jiān)控，通過創(chuàng)建“全國無農(nóng)藥殘毒放心菜（果）活動”對各地蔬菜、水果生產(chǎn)和銷售進行嚴(yán)格管理，一些地方政府還對生物農(nóng)藥的使用者實行高達價格50%的補貼政策。2. 綠色食品生產(chǎn)為生物農(nóng)藥提供大發(fā)展機遇2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英中國的食品分級三種食品分級標(biāo)準(zhǔn)有機食品綠色食品無公害食品其中綠色食品和無公害食品是中國自己的標(biāo)準(zhǔn)，有機食品是國際標(biāo)準(zhǔn)。圖 1: 中國有機食品、綠色食品和無公害食品占可耕地面積的分布 (122 m ha) (Data sources: Hongbin, 2

13、007; Yan 2006).2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英綠色食品標(biāo)準(zhǔn)的分級綠色食品分為AA級和A級AA級和A級的根本區(qū)別：AA級綠色食品在生產(chǎn)過程中不允許使用化學(xué)合成物質(zhì)。A級綠色食品在生產(chǎn)過程中允許限量使用限定的化學(xué)合成物質(zhì)。AA級綠色食品與國際有機食品標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英Organic product logo據(jù)農(nóng)業(yè)部數(shù)據(jù)，中國農(nóng)產(chǎn)品出口的90%是生態(tài)食品、無公害食品、綠色食品和有機食品 (Hongbin, 2007a).2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英有機食品標(biāo)志綠色食品標(biāo)志2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英綠色食品的發(fā)展現(xiàn)狀中國的綠色食

14、品和有機食品同時擁有中文和英文標(biāo)志。綠色食品是中國的發(fā)明創(chuàng)造，經(jīng)過10年的培育，綠色食品標(biāo)志已經(jīng)得到了市場認(rèn)可，并被國內(nèi)和國際市場所接受。綠色食品在中國的食品市場中已經(jīng)很普遍。加拿大小麥委員會已經(jīng)聲明每年60萬噸小麥認(rèn)證中國的綠色食品標(biāo)志。 (Lyons, 2008)國際上普遍觀點認(rèn)為，綠色食品為有機食品發(fā)展奠定了很好的基礎(chǔ)，作為一種過渡的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)途徑對其他國家有機農(nóng)業(yè)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)是一個很好的借鑒。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英AA級綠色食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求 生產(chǎn)地的環(huán)境質(zhì)量符合綠色食品 產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件，生產(chǎn)過程中不使用化學(xué)合成的肥料、農(nóng)藥、獸藥、生長調(diào)節(jié)劑、飼料添加劑、食品添加劑和

15、其它有害于環(huán)境和身體健康的物質(zhì)，最終產(chǎn)品質(zhì)量達到綠色食品產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求A級綠色食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求 生產(chǎn)地的環(huán)境質(zhì)量符合綠色食品 產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件，生產(chǎn)過程中嚴(yán)格按有關(guān)綠色食品生產(chǎn)資料使用準(zhǔn)則和生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程要求，限量使用限定的化學(xué)合成物質(zhì)，并積極采用生物學(xué)技術(shù)和物理方法，使最終產(chǎn)品質(zhì)量達到綠色食品產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英綠色食品生產(chǎn)有害生物防治準(zhǔn)則 綠色食品生產(chǎn)應(yīng)從作物-病蟲草等整個生態(tài)系統(tǒng)出發(fā)，綜合運用各種防治措施，創(chuàng)造不利于病蟲草害孳生和有利于各類天敵繁衍的環(huán)境條件，保持農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡和生物多樣化，減少病蟲草害所造成的損失。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德

16、英優(yōu)先采用措施農(nóng)業(yè)措施選用抗病抗蟲品種非化學(xué)藥劑種子外理培育壯苗中耕除草秋季深翻曬土清潔田園輪作倒茬間作套種利用燈光、色彩誘殺害蟲機械和人工除草2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英殺蟲燈技術(shù)蓬勃發(fā)展5.20 國際農(nóng)機展銷會2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英生產(chǎn)AA級綠色食品的農(nóng)藥使用準(zhǔn)則1. 應(yīng)首選使用AA 級綠色食品生產(chǎn)資料農(nóng)藥類產(chǎn)品。2. 在AA級綠色食品生產(chǎn)資料農(nóng)藥類不能滿足植保工作需要的情況下，允許使用以下農(nóng)藥及方法：中等毒性以下植物源殺蟲劑、殺菌劑、拒避劑和增效劑，除蟲菊素、魚藤根、煙草水、大蒜素、苦楝、川楝、印楝、芝麻素等。釋放寄生性和捕食性天敵動物，如昆蟲、捕食螨、蜘蛛及昆

17、蟲病原線蟲等。在害蟲捕捉器中允許使用昆蟲信息素及植物源引誘劑。允許使用礦物油和植物油制劑。允許使用礦物源農(nóng)藥中的硫制劑、銅制劑。判斷題植物源殺蟲劑都能應(yīng)用于AA級綠色食品生產(chǎn)（）2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英生產(chǎn)AA級綠色食品的農(nóng)藥使用準(zhǔn)則（續(xù)）經(jīng)專門機構(gòu)核準(zhǔn)，允許有限度地使用活體微生物農(nóng)藥，如真菌制劑、細菌制劑、病毒制劑、放線菌、拮抗菌劑、昆蟲病原線蟲、原蟲等。允許有限度地使用農(nóng)用抗生素，如春雷霉素、多抗霉素（多氧霉素）、井崗霉素、農(nóng)抗120、中生菌素、瀏陽霉素等。禁止使用有機合成的化學(xué)殺蟲劑、殺螨劑、殺菌劑、殺線蟲劑、除草劑和植物生長調(diào)節(jié)劑。禁止使用生物源、礦物源農(nóng)藥中混配有機合成

18、農(nóng)藥的各種制劑嚴(yán)禁使用基因工程品種（產(chǎn)品）及制劑。 在AA級綠色食品生產(chǎn)中能使用仿生合成的生物農(nóng)藥嗎？2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英生產(chǎn)A級綠色食品的農(nóng)藥使用準(zhǔn)則1. 應(yīng)首選使用A級綠色食品生產(chǎn)資料農(nóng)藥類產(chǎn)品。2. 在A級綠色食品生產(chǎn)資料農(nóng)藥類產(chǎn)品不能滿足植保工作需要的情況下，允許使用以下農(nóng)藥及方法。中等毒性以到下植物源農(nóng)藥、動物源農(nóng)藥和微生物源農(nóng)藥。在礦物源農(nóng)藥中允許使用硫制劑、銅制劑?？梢杂邢薅鹊厥褂貌糠钟袡C合成農(nóng)藥，并按GB 4285、GB 8321.1、GB 8321.2、GB 8321.3、GB 8321.4、GB/T 8321.5的要求執(zhí)行。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)

19、馬德英生產(chǎn)A級綠色食品的農(nóng)藥使用準(zhǔn)則（續(xù)）此外，還需嚴(yán)格執(zhí)行以下規(guī)定：a) 應(yīng)選用上述標(biāo)準(zhǔn)中列出的低毒農(nóng)藥和中等毒性農(nóng)藥；b)嚴(yán)禁使用劇毒、高毒、高殘留或具有三致毒性（致癌、致畸、致突變）的農(nóng)藥；c) 每種有機合成農(nóng)藥（含A級綠色食品生產(chǎn)資料農(nóng)藥類的有機合成產(chǎn)品）在一種作物的生長期內(nèi)只允許使用一次（其中菊酯類農(nóng)藥在作物生長期只允許使用一次）。嚴(yán)禁使用高毒高殘留農(nóng)藥防治貯藏期病蟲害。嚴(yán)禁使用基因工程品種（產(chǎn)品）及制劑。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英執(zhí)行的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按照GB 4285、GB 8321.1、GB 8321.2、GB 8321.3、GB 8321.4、GB/T 8321.5的要

20、求控制施藥量與安全間隔期。有機合成農(nóng)藥在農(nóng)產(chǎn)品中的最終殘留應(yīng)符合GB 4285、GB 8321.1、GB 8321.2、GB 8321.3、GB 8321.4、GB/T 8321.5的最高殘留限量(MRL)要求。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英3. 生物農(nóng)藥發(fā)展存在的問題從生物農(nóng)藥的殺蟲效果看，無論殺蟲譜還是速殺效果，都不如化學(xué)農(nóng)藥；就產(chǎn)品的穩(wěn)定性來說，許多商品生物農(nóng)藥的理化指標(biāo)和穩(wěn)定性存在明顯的不足；生物農(nóng)藥的使用往往需要較為復(fù)雜的田間使用技術(shù)和生態(tài)環(huán)境才能達到理想防效。三、生物農(nóng)藥的使用技術(shù)2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英1. 降低環(huán)境因素的影響生物農(nóng)藥從噴灑于植物上到昆蟲取食或接觸菌體至害蟲取食到死亡需要一個較長的過程，在這一時期易受外界因素的影響。在施用時應(yīng)盡量避開強光，如下午4：00以后使用效果較好；在微風(fēng)下施用粉劑，作用效果最佳。影響最大的因素是：溫度、濕度、光照和風(fēng)。2022年8月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 馬德英2. 創(chuàng)造高濕環(huán)境，避免過度干燥生物殺蟲劑在所需的最佳條件時，才能發(fā)揮作用。一方面在干旱地區(qū)要加大噴藥用水量，造成一種高濕環(huán)境，易于微生物孢子的