生物农药的发展机遇及肉桂植物源农药的应用研究(一)
一、化学农药的作用及危害
单就农业的发展，化学农药的使用曾经居功至伟。人类从上世纪40年代起开始使用农药除虫除草，每年挽回农业总产量15%左右的损失。换句话说，即如不施用农药，因受病、虫、草、害的影响，人均粮食将损失1/3。据联合国估计，亚、非、拉国家如果不用农药防棉花害虫，棉花将损失50%。而据我国的统计资料，使用农药挽回棉花损失73万吨。同样，对于我国这样一个人口众多、耕地紧张的大国，农药在缓解人口与粮食的矛盾中更是发挥了极其重要的作用。
但是，由于长期滥用农药，使环境中的有害物质大大增加，危害到生态和人类，形成农药污染。造成污染的农药主要是有机氯农药，含铅、砷、汞等物质的金属制剂，以及某些特异性除草剂。有机氯农药，如六六六、DDT等，稳定性强，不易分解，大量使用不仅直接造成对农作物的污染，同时农药残留在水、土中，通过食物进入人体，危害健康。
化学农药对植物本身也有很大的伤害，这也是农民最不愿意看到的，即业界所谓的农药的药害。农药的药害是指对农作物，而不是人，比如敌敌畏等，玉米、高粱等非常敏感，很容易造成药害，这时候就不仅仅是对动物和人有毒了，对于农作物也有毒。
有机氯农药的化学性质非常稳定，在生物体内不易分解，它通过食物链进入人体后，在人体中日积月累，而人体又不能通过新陈代谢把它排出体外，因此，人体的有机氯农药含量会越来越高，达到一定程度就会发生中毒。有机氯农药由于具有不易分解的稳定性，已经污染了地球上的每一个角落，连南极大陆的企鹅体内也已发现有机氯农药。金属制剂的危险性也很大。喷洒过汞制剂的粮食、水果、蔬菜中都含有汞，可直接引起食物中毒。除草剂和杀菌剂本身的毒性往往不大，但它们分解后的产物有剧毒，因此危害也相当严重。多数农药对人和动物有毒害，大量接触以及误食后会造成急性中毒和死亡。据世界卫生组织报道，发展中国家的农民由于缺乏科学知识和安全措施，每年有200万人农药中毒，其中有4万人死亡，平均每10分钟有28人中毒，每17分钟有1人死亡！而这还不包括因农药污染而导致死胎、致癌、流产的受害者。根据对68个国家的调查，急性中毒的人有93%是由有机氯、有机磷和汞制剂等农药所引起。少量农药在人体内的积累引起的慢性中毒也不可忽视。
二、使用植物源农药的必要性及其发展的机遇
有关调查资料表明，如果农业生产上不使用杀虫剂，由害虫引起的作物损失还要增加5%；停止作用杀菌剂，作物的损失会计将增 加3%；如果限制使用除草剂，作物损失将增加1%。据报道，在美国，不使用农药，农作物和畜产品减产30%，而农产品的价格增长50%--70%。在英国，不使用农药，谷类作物减产45%，甜菜减产67%，马铃薯减产42%；不使用杀菌剂，因病害侵染造成葡萄减产100%，花生减产20%--75%。因此，农药的使用是极其必要的。
生物农药既有化学农药的大部分作用，同时又不存在药害和污染问题，高效安全，已成为农药的发展方向。生物农药的主要部分是植物源农药，又称植物性农药，即利用植物资源开发的农药。包括从植物中提取的活性成分、植物本身和按活性结构合成的化合物及衍生物。类别有植物毒素、植物内源激素、植物源昆虫激素、拒食剂、引诱剂、驱避剂、绝育剂、增效剂、植物防卫素、异株克生物质等。按有效成份、化学结构及用途分类：生物碱、萜烯类、黄酮类、精油类、光活化毒素、其他类等。
植物源农药是利用药用植物具有杀虫、杀菌、除草及生长调节等特性的功能部位，或提取其活性成分，加工而成的药剂。由于植物源农药来源于自然，具有对人、畜安全，不污染环境，不易引起抗药性，在自然环境中易于降解等优点，总体上具备以下几种优势：一是对人、畜、有益生物低毒，在环境中易降解、少残留或无残留，不存在环保问题；二是可以大量利用荒山土坡闲地，费用低，农民收益大；三是对有害生物的作用机理与常规化学农药差别很大，大多数常规化学农药仅作用于有害生物某一生理系统的一个或少数几个靶标，而多数植物源农药成分复杂，能够作用于有害生物的多个生理系统，有利于克服有害生物的抗药性；四是我国植物源农药有一定的独特性，产品无类比价格，相对于化学农药赢利空间更大；五是植物源农药活性成分除直接利用外，还可作为合成新农药的先导化合物，为我国创制农药打下基础，从而打破欧美发达国家垄断创制农药的局面。
目前，生物农药(未包括农用抗生素类)只占全球农药市场的2.5%份额。根据国内外专家较为一致的看法，生物农药发展潜力巨大，今后几年内，将取代20%以上的化学农药。生物农药中的植物源农药占全球农药市场的1%，并以每年10%～15%的速度增长。从生物农药市场分布上看，目前欧美等发达国家和地区的使用量占全球的64%，亚洲仅占13%。
我国国内生物农药登记品种已经有150多个，占总有效成分品种的14%；各种复配剂型达到了700多种，占注册登记农药产品的9%，并且以每年4%的速度递增；制剂年产量近13万吨，约占农药总产量的11%；年产值约27亿元，占整个农药总产值的9%左右；应用面积约4亿～5亿亩次，约占总农药应用面积的10%。
《“十二五”生物技术发展规划》中明确指出：“十二五”期间，开展生物农药、生物肥料、绿色植物生长调节剂等绿色农用产品应用的示范试点、普及以及研究、开发。因此，业界普遍认为，植物源农药正迎来高速发展的巨大机遇。
单就农业的发展，化学农药的使用曾经居功至伟。人类从上世纪40年代起开始使用农药除虫除草，每年挽回农业总产量15%左右的损失。换句话说，即如不施用农药，因受病、虫、草、害的影响，人均粮食将损失1/3。据联合国估计，亚、非、拉国家如果不用农药防棉花害虫，棉花将损失50%。而据我国的统计资料，使用农药挽回棉花损失73万吨。同样，对于我国这样一个人口众多、耕地紧张的大国，农药在缓解人口与粮食的矛盾中更是发挥了极其重要的作用。
但是，由于长期滥用农药，使环境中的有害物质大大增加，危害到生态和人类，形成农药污染。造成污染的农药主要是有机氯农药，含铅、砷、汞等物质的金属制剂，以及某些特异性除草剂。有机氯农药，如六六六、DDT等，稳定性强，不易分解，大量使用不仅直接造成对农作物的污染，同时农药残留在水、土中，通过食物进入人体，危害健康。
化学农药对植物本身也有很大的伤害，这也是农民最不愿意看到的，即业界所谓的农药的药害。农药的药害是指对农作物，而不是人，比如敌敌畏等，玉米、高粱等非常敏感，很容易造成药害，这时候就不仅仅是对动物和人有毒了，对于农作物也有毒。
有机氯农药的化学性质非常稳定，在生物体内不易分解，它通过食物链进入人体后，在人体中日积月累，而人体又不能通过新陈代谢把它排出体外，因此，人体的有机氯农药含量会越来越高，达到一定程度就会发生中毒。有机氯农药由于具有不易分解的稳定性，已经污染了地球上的每一个角落，连南极大陆的企鹅体内也已发现有机氯农药。金属制剂的危险性也很大。喷洒过汞制剂的粮食、水果、蔬菜中都含有汞，可直接引起食物中毒。除草剂和杀菌剂本身的毒性往往不大，但它们分解后的产物有剧毒，因此危害也相当严重。多数农药对人和动物有毒害，大量接触以及误食后会造成急性中毒和死亡。据世界卫生组织报道，发展中国家的农民由于缺乏科学知识和安全措施，每年有200万人农药中毒，其中有4万人死亡，平均每10分钟有28人中毒，每17分钟有1人死亡！而这还不包括因农药污染而导致死胎、致癌、流产的受害者。根据对68个国家的调查，急性中毒的人有93%是由有机氯、有机磷和汞制剂等农药所引起。少量农药在人体内的积累引起的慢性中毒也不可忽视。
二、使用植物源农药的必要性及其发展的机遇
有关调查资料表明，如果农业生产上不使用杀虫剂，由害虫引起的作物损失还要增加5%；停止作用杀菌剂，作物的损失会计将增 加3%；如果限制使用除草剂，作物损失将增加1%。据报道，在美国，不使用农药，农作物和畜产品减产30%，而农产品的价格增长50%--70%。在英国，不使用农药，谷类作物减产45%，甜菜减产67%，马铃薯减产42%；不使用杀菌剂，因病害侵染造成葡萄减产100%，花生减产20%--75%。因此，农药的使用是极其必要的。
生物农药既有化学农药的大部分作用，同时又不存在药害和污染问题，高效安全，已成为农药的发展方向。生物农药的主要部分是植物源农药，又称植物性农药，即利用植物资源开发的农药。包括从植物中提取的活性成分、植物本身和按活性结构合成的化合物及衍生物。类别有植物毒素、植物内源激素、植物源昆虫激素、拒食剂、引诱剂、驱避剂、绝育剂、增效剂、植物防卫素、异株克生物质等。按有效成份、化学结构及用途分类：生物碱、萜烯类、黄酮类、精油类、光活化毒素、其他类等。
植物源农药是利用药用植物具有杀虫、杀菌、除草及生长调节等特性的功能部位，或提取其活性成分，加工而成的药剂。由于植物源农药来源于自然，具有对人、畜安全，不污染环境，不易引起抗药性，在自然环境中易于降解等优点，总体上具备以下几种优势：一是对人、畜、有益生物低毒，在环境中易降解、少残留或无残留，不存在环保问题；二是可以大量利用荒山土坡闲地，费用低，农民收益大；三是对有害生物的作用机理与常规化学农药差别很大，大多数常规化学农药仅作用于有害生物某一生理系统的一个或少数几个靶标，而多数植物源农药成分复杂，能够作用于有害生物的多个生理系统，有利于克服有害生物的抗药性；四是我国植物源农药有一定的独特性，产品无类比价格，相对于化学农药赢利空间更大；五是植物源农药活性成分除直接利用外，还可作为合成新农药的先导化合物，为我国创制农药打下基础，从而打破欧美发达国家垄断创制农药的局面。
目前，生物农药(未包括农用抗生素类)只占全球农药市场的2.5%份额。根据国内外专家较为一致的看法，生物农药发展潜力巨大，今后几年内，将取代20%以上的化学农药。生物农药中的植物源农药占全球农药市场的1%，并以每年10%～15%的速度增长。从生物农药市场分布上看，目前欧美等发达国家和地区的使用量占全球的64%，亚洲仅占13%。
我国国内生物农药登记品种已经有150多个，占总有效成分品种的14%；各种复配剂型达到了700多种，占注册登记农药产品的9%，并且以每年4%的速度递增；制剂年产量近13万吨，约占农药总产量的11%；年产值约27亿元，占整个农药总产值的9%左右；应用面积约4亿～5亿亩次，约占总农药应用面积的10%。
《“十二五”生物技术发展规划》中明确指出：“十二五”期间，开展生物农药、生物肥料、绿色植物生长调节剂等绿色农用产品应用的示范试点、普及以及研究、开发。因此，业界普遍认为，植物源农药正迎来高速发展的巨大机遇。
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