趙得義正在用卷尺測量施用生物農(nóng)藥的辣椒曲線長度。
“記一下，曲線長度15厘米，直線長度13厘米。”在江西威敵生物科技有限公司的實(shí)驗(yàn)大棚里，應(yīng)用技術(shù)部室內(nèi)實(shí)驗(yàn)科研組組長趙得義正在和助手測量一組辣椒的生長數(shù)據(jù)，“這一組辣椒是使用過‘果好邁’的，和旁邊的對(duì)照組相比，果實(shí)長得更加壯碩直挺，賣相更好。”
這款名叫“果好邁”的植物生長調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品能夠有效促進(jìn)果實(shí)生長，在辣椒上使用可以端直果形，提高商品性，受到了種植戶的廣泛歡迎。近年來，以天然植物調(diào)節(jié)劑為代表的生物農(nóng)藥，以其環(huán)境友好性、高特異性和社會(huì)可接受性，在農(nóng)藥發(fā)展格局中成為最重要、增長最快的部分。
趨勢向好，發(fā)展有潛力
什么是生物農(nóng)藥？嚴(yán)格來說，生物農(nóng)藥是指直接利用活體生物防治農(nóng)業(yè)有害生物的制劑。但通常情況下，生物農(nóng)藥的含義更加廣泛，在活體生物外還包括生物代謝產(chǎn)生的具有農(nóng)藥活性的物質(zhì)，在類型上主要分為微生物農(nóng)藥、植物源農(nóng)藥和生物化學(xué)農(nóng)藥。
與傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥相比，生物農(nóng)藥不易產(chǎn)生抗藥性，具有抗逆性，可用于有害生物綜合治理，而且種類繁多，研發(fā)選擇余地較大，開發(fā)成本相對(duì)較低。最重要的是，生物農(nóng)藥多為低毒或微毒產(chǎn)品，對(duì)非靶標(biāo)生物毒性低，對(duì)人、畜、天敵安全性高，自然降解快、殘留少，不易污染農(nóng)產(chǎn)品，對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響較小。
在日前召開的第十三屆生物農(nóng)藥發(fā)展與應(yīng)用交流大會(huì)上，與會(huì)專家公布了這樣一組數(shù)據(jù)：我國生物農(nóng)藥年產(chǎn)量約13萬噸，產(chǎn)值約30億元人民幣，占農(nóng)藥總產(chǎn)量和總產(chǎn)值近10%。截至2021年底，我國有260多家生物農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)，生物農(nóng)藥制劑產(chǎn)量近13萬噸。截至2023年5月，我國已登記農(nóng)藥產(chǎn)品共有45531個(gè)，其中生物農(nóng)藥產(chǎn)品2048個(gè)，占總量的4.5%。
雖然目前生物農(nóng)藥還不是農(nóng)藥隊(duì)伍里的“中流砥柱”，但具有良好的發(fā)展勢頭和巨大潛力。全國農(nóng)技中心監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，生物農(nóng)藥使用量從2015年的7.08萬噸增加到2020年的8.35萬噸，增長率18%；同期化學(xué)農(nóng)藥使用量減少16.7%。
放眼全球，近年來，先正達(dá)、拜耳、科迪華、巴斯夫等世界領(lǐng)先的農(nóng)藥公司紛紛通過收購及自主研發(fā)加碼生物農(nóng)藥的權(quán)重。依托這些大型跨國公司強(qiáng)大的技術(shù)創(chuàng)新能力、市場推廣能力，以及高漲的全球性研發(fā)熱情，生物農(nóng)藥迎來了市場增長的黃金時(shí)期。
回望國內(nèi)，《“十四五”全國農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出，要把綠色發(fā)展理念貫穿農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展各環(huán)節(jié)，支持生物農(nóng)藥等綠色農(nóng)藥登記研發(fā)，加大微生物農(nóng)藥、植物源農(nóng)藥的研發(fā)力度；《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》明確提出要重點(diǎn)圍繞生物肥料、生物農(nóng)藥等方向，推出一批新一代農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)品。
“進(jìn)入新階段，發(fā)展生物農(nóng)藥與農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展、保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的要求相吻合，我國生物農(nóng)藥應(yīng)用呈現(xiàn)出加快發(fā)展的新局面。”全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心首席專家王鳳樂表示。
綠色高效，防控有實(shí)力
在生物農(nóng)藥中，昆蟲病毒殺蟲劑是個(gè)較為獨(dú)特的存在，其作用機(jī)理獨(dú)特，能夠“以毒攻毒”，防治效果好，但同時(shí)也存在殺蟲譜窄、殺蟲速度慢等缺點(diǎn)。為了解決這一問題，研究人員開發(fā)了廣譜桿狀病毒，力求提高昆蟲病毒殺蟲劑的速效性和持效性。
“甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒是全球發(fā)現(xiàn)的3種廣譜桿狀病毒之一，除了可以使甘藍(lán)夜蛾發(fā)病外，還可使38種鱗翅目的夜蛾科、螟蛾科、鳳蝶科、米蛾科、菜蛾科、尺蛾科等科的非原始宿主昆蟲發(fā)病死亡。”江西新龍生物科技股份有限公司總經(jīng)理助理占軍平告訴記者。
據(jù)了解，這款藥劑對(duì)防治水稻的稻縱卷葉螟、二化螟，棉花的棉鈴蟲，茶葉的茶尺蠖，玉米的草地貪夜蛾等蟲害均有功效，并被列入農(nóng)業(yè)農(nóng)村部草地貪夜蛾應(yīng)急防治用藥推薦名單。由于對(duì)人、畜、禽、鳥、魚和其他非靶標(biāo)昆蟲安全，不危害作物、對(duì)環(huán)境友好，甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒殺蟲劑系列產(chǎn)品還獲得了歐盟有機(jī)認(rèn)證。
如今，生物農(nóng)藥作為綜合防治的重要措施，在重大病蟲害綠色防控中發(fā)揮的作用越來越大。例如，綠僵菌、白僵菌、蘇云金芽孢桿菌、微孢子蟲等生物農(nóng)藥在防治蝗蟲上作用顯著；井岡·臘芽菌在防治小麥赤霉病、紋枯病、稻瘟病上均有效果。
同時(shí)，新一代生物農(nóng)藥的研發(fā)工作也正在馬不停蹄地進(jìn)行中。例如北京化工大學(xué)葛喜珍教授團(tuán)隊(duì)通過研究發(fā)現(xiàn)，黃連藥材中的活性成分小檗堿具有抗桃褐腐病菌特性，以此制成的植物源農(nóng)藥在防治桃褐腐病、番茄灰霉病、草莓黃瓜白粉病上效果顯著。北京市農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所果樹病害研究團(tuán)隊(duì)利用微生物農(nóng)藥的“壯樹+控病”作用機(jī)制，創(chuàng)制了防治葡萄枝干病害的微生物農(nóng)藥產(chǎn)品，對(duì)葡萄枝干病害的有效和高效防控具有重要意義。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)的《到2025年化學(xué)農(nóng)藥減量化行動(dòng)方案》提出，在病蟲害綠色防控方面，不斷優(yōu)化綜合防治技術(shù)措施，提高天敵昆蟲、生物農(nóng)藥、理化誘控產(chǎn)品使用量，力爭主要農(nóng)作物病蟲害綠色防控覆蓋率達(dá)到55%以上?？梢韵嘈牛诓贿h(yuǎn)的將來，生物農(nóng)藥將會(huì)成為綠色防控戰(zhàn)線上的“主力軍”。
挑戰(zhàn)仍在，破局需努力
“目前我國生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)仍有長足發(fā)展空間，例如規(guī)模化企業(yè)數(shù)量少、產(chǎn)品登記占比低、市場份額小。”農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥檢定所藥效審評(píng)處研究員王曉軍表示。不可否認(rèn)的是，與發(fā)達(dá)國家相比，我國生物農(nóng)藥市場總體還比較小。工藝技術(shù)落后、產(chǎn)率低、生產(chǎn)周期長、劑型較少，產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不完善等問題，使得生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用之路道阻且長。
不僅如此，生物農(nóng)藥產(chǎn)品質(zhì)量也有待進(jìn)一步提高。2022年，藥檢所抽檢生物農(nóng)藥樣品111個(gè)，其中合格樣品102個(gè)，合格率91.9%，比2021年提高了1.7個(gè)百分點(diǎn)，但與農(nóng)藥總體抽檢合格率96.3%相比仍有一定差距。其中，產(chǎn)品不合格的主要原因有標(biāo)明的有效成分未檢出，擅自添加化學(xué)農(nóng)藥成分如氯蟲苯甲酰胺、甲氨基阿維菌素、蟲螨腈等。
同時(shí)，在對(duì)生物農(nóng)藥登記管理的政策方法上仍存在缺漏?，F(xiàn)有登記政策主要圍繞化學(xué)農(nóng)藥制定，對(duì)于生物農(nóng)藥的特性考慮不足，對(duì)于生物農(nóng)藥類別的判定仍有爭議，相關(guān)部門的管理能力和評(píng)價(jià)手段還要進(jìn)一步優(yōu)化。
此外，生物農(nóng)藥雖然有著無可替代的優(yōu)勢，但不足之處也很明顯。比起“風(fēng)風(fēng)火火”能夠起到立竿見影效果的化學(xué)農(nóng)藥，生物農(nóng)藥更像是“和事佬”，發(fā)揮作用的速度比較緩慢，在應(yīng)急性防控上稍顯遜色。因此，生物農(nóng)藥在發(fā)展中需要揚(yáng)長避短，并在必要的時(shí)候與綠色化學(xué)農(nóng)藥“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”，既能夠增強(qiáng)防控效果，又能減輕環(huán)境壓力，實(shí)現(xiàn)雙贏。
“首先還是要加大研發(fā)力度，發(fā)掘生物基因庫資源，利用現(xiàn)代生物技術(shù)開發(fā)微生物農(nóng)藥。在產(chǎn)品創(chuàng)制中要篩選安全高效的有效成分，改進(jìn)加工工藝，開發(fā)實(shí)用新劑型，重視解決微生物產(chǎn)品的貨架期、生物農(nóng)藥產(chǎn)品制劑的穩(wěn)定性。”對(duì)于當(dāng)前生物農(nóng)藥行業(yè)中存在的主要問題，王鳳樂給出了幾點(diǎn)建議。
面向未來，以合成生物學(xué)、基因編輯技術(shù)、天然產(chǎn)物共同萃取技術(shù)等為代表的生物科技將成為生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要支撐。“以生物制造技術(shù)為核心，利用細(xì)胞及其組分介導(dǎo)物質(zhì)加工，并融合工程學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等理論方法，可實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥的增效減量和農(nóng)藥生產(chǎn)的過程減碳。”中國工程院院士、浙江工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院院長鄭裕國說道。
