李翠英

近年來(lái)濫用和亂用化學(xué)農(nóng)藥導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留超標(biāo)，引發(fā)食用者中毒的事件常有發(fā)生。提倡使用植物源農(nóng)藥防治農(nóng)作物病蟲(chóng)害，是既能收到良好的防治效果，又可保證農(nóng)產(chǎn)品安全的有效措施。因此，植物源農(nóng)藥的研發(fā)與應(yīng)用已開(kāi)始受到了更多的關(guān)注，為植物源農(nóng)藥的發(fā)展與應(yīng)用，提供了巨大的契機(jī)和市場(chǎng)空間。

植物源農(nóng)藥概況。植物源農(nóng)藥是來(lái)源于植物的一類(lèi)農(nóng)藥，是人類(lèi)使用最早的農(nóng)藥之一。早在公元前1000多年就有人類(lèi)使用植物源農(nóng)藥的記載。公元前7世紀(jì)～公元前5世紀(jì)，中國(guó)就用莽草等植物殺滅害蟲(chóng)，用艾蒿莖葉熏驅(qū)蚊蠅，公元前6世紀(jì)就有利用藜蘆作殺蟲(chóng)劑的記載；10世紀(jì)中葉有用百部作殺蟲(chóng)劑的記載；到17世紀(jì)，煙草、除蟲(chóng)菊和魚(yú)藤等植物已作為殺蟲(chóng)劑使用。上世紀(jì)40年代化學(xué)合成農(nóng)藥發(fā)展迅速，因其見(jiàn)效快、使用方便等優(yōu)點(diǎn)被廣泛使用，植物源農(nóng)藥逐漸被人們忽視。到上世紀(jì)80年代，美國(guó)、日本及歐盟等把無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)擺到了生產(chǎn)發(fā)展的重要位置，上世紀(jì)末及21世紀(jì)初，我國(guó)逐漸重視并發(fā)展無(wú)公害食品，植物源農(nóng)藥的研發(fā)與使用已被引起了一定的重視。與化學(xué)農(nóng)藥相比，它具有很多值得肯定的優(yōu)點(diǎn)：植物源農(nóng)藥在自然環(huán)境中廣泛存在，資源豐富，大多數(shù)低毒，不破壞生態(tài)環(huán)境，殘留少，選擇性強(qiáng)，不殺傷天敵害蟲(chóng)，病菌對(duì)植物源農(nóng)藥難以產(chǎn)生抗藥性，可以利用的時(shí)間長(zhǎng)，而且用量少，使用成本低，有些植物源農(nóng)藥還能刺激植物生長(zhǎng)，起到生長(zhǎng)調(diào)節(jié)作用等。因此，使用這類(lèi)農(nóng)藥對(duì)于促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。我國(guó)綠色食品生產(chǎn)操作規(guī)程中的農(nóng)藥使用標(biāo)準(zhǔn)有：生產(chǎn)A級(jí)和AA級(jí)綠色食品可以使用植物源農(nóng)藥，被納入允許使用農(nóng)藥的范圍，并將逐步成為綠色食品生產(chǎn)使用農(nóng)藥的首選，使得這類(lèi)農(nóng)藥的研究與開(kāi)發(fā)已成為當(dāng)今農(nóng)藥研究與開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要方面。

植物源農(nóng)藥優(yōu)勢(shì)明顯。植物源農(nóng)藥是指用于防治病蟲(chóng)害的植物體，它可是植物體的全部或一部分，也可以是其中含有的某種有效成分或是植物體提取物的化學(xué)改良性物質(zhì)或人工合成的植物有效活性物質(zhì)。它們是一種化合物，有的是幾種不同的化合物，具有治病殺蟲(chóng)（胃毒、熏蒸、觸殺）、拒食、忌避、阻止產(chǎn)卵、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)、不育、麻痹、引誘等活性，也有報(bào)道具有殺菌、殺螨和殺線蟲(chóng)，以及殺草的活性等。植物源農(nóng)藥的有效活性成分，按化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，可分為糖苷類(lèi)、酸類(lèi)、酚類(lèi)、酮類(lèi)、酯類(lèi)、萜烯類(lèi)、生物堿類(lèi)、木質(zhì)素類(lèi)、甾類(lèi)、聚炔類(lèi)、香豆素類(lèi)、噻吩類(lèi)、環(huán)戊四氫苯、呋喃類(lèi)和揮發(fā)性香精油等。目前，國(guó)內(nèi)的植物除草劑研究，主要集中在薇甘菊、肉植酸類(lèi)、腈類(lèi)、類(lèi)黃酮類(lèi)、噻嗯聚乙炔類(lèi)等10多種天然殺草的化合物等，其中有些已被開(kāi)發(fā)成天然除草劑，并得到專(zhuān)利保護(hù)和推廣應(yīng)用。有名副其實(shí)除草效應(yīng)。最好的實(shí)例是從萬(wàn)壽菊植物中提取的A-三聯(lián)噻酚，除有除草特性外，還有殺線蟲(chóng)的作用，據(jù)有關(guān)資料不完全統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前全世界約1600多種以上植物具有殺蟲(chóng)活性物質(zhì)，我國(guó)研究有數(shù)百種。其中關(guān)于菊科植物殺蟲(chóng)活性的研究最著名的例子，是對(duì)除蟲(chóng)菊和熊耳草及萬(wàn)壽菊族的研究，發(fā)現(xiàn)菊科植物含有二類(lèi)獨(dú)特的天然產(chǎn)物，即倍半萜內(nèi)酯和許多不同類(lèi)型的炔類(lèi)化合物，對(duì)許多重要害蟲(chóng)具有拒食、抑制生長(zhǎng)和毒殺作用，而炔類(lèi)化合物如聚乙烯類(lèi)和它的衍生物噻吩類(lèi)化合物，則對(duì)多種生物有機(jī)體，包括真菌、細(xì)菌、病毒、線蟲(chóng)、昆蟲(chóng)和雜草具有毒殺作用。紫菀科植物中含有許多不飽和的異丁酰胺及其類(lèi)似化合物，它們對(duì)飛蟲(chóng)有迅速擊倒作用。

植物源農(nóng)藥分類(lèi)。近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了植物及農(nóng)藥加工利用的勢(shì)頭，所涉及的植物及有效成分包括印楝、川楝、煙堿、魚(yú)藤酮、苦參、銀杏、百部、苦皮藤、青蒿素、辣椒素、茶皂素 、石蒜素、巴豆等20多種，生產(chǎn)的廠家近百家，僅印楝素開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品就有印楝乳油、懸浮劑、可濕性粉劑和原油等。目前，利用這些活性成分開(kāi)發(fā)的植物源農(nóng)藥商品種類(lèi)較多，其主要有：1.苦皮藤素、魚(yú)藤酮等?？嗥ぬ偎厥菑男l(wèi)矛科多年生灌木苦皮藤中提取出的一種植物源殺蟲(chóng)劑，能防治多種害蟲(chóng)而對(duì)人畜、鳥(niǎo)類(lèi)、魚(yú)類(lèi)、蜜蜂等安全，使用后無(wú)殘留，不污染環(huán)境。苦皮藤素不是單一化合物，而是一系列具有二氫呋喃多元酯結(jié)構(gòu)的化合物，其中活性最高的是麻醉成分苦皮藤素Ⅳ和毒殺成分苦皮藤素Ⅴ?？嗥ぬ偎丌魮p傷昆蟲(chóng)的肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)，最終麻痹昆蟲(chóng)；苦皮藤素Ⅴ主要作用于昆蟲(chóng)的消化系統(tǒng)，破壞昆蟲(chóng)腸壁致其死亡。魚(yú)藤酮主要影響昆蟲(chóng)的呼吸作用，降低其體內(nèi)ATP水平，最終使害蟲(chóng)得不到能量供應(yīng)，麻痹而死。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的有0.2%和1%苦皮藤EG，2.5%魚(yú)藤EG等。2.殺蟲(chóng)生物堿。殺蟲(chóng)生物堿包括煙堿、苦參堿、百部堿、苦豆堿等，是植物源農(nóng)藥中商品化程度較高的一類(lèi)。高效殺蟲(chóng)劑吡蟲(chóng)啉就是仿煙堿分子結(jié)構(gòu)而合成的，害蟲(chóng)接觸該藥劑后，中樞神經(jīng)正常傳導(dǎo)受阻，麻痹死亡?？鄥A作為植物源農(nóng)藥的代表，幾乎達(dá)到了作為理想農(nóng)藥所要求的全部標(biāo)準(zhǔn)：廣譜、對(duì)天敵干擾小、對(duì)脊椎動(dòng)物無(wú)明顯毒性和藥害、降解迅速、資源豐富，可再生等等。3.檸檬素類(lèi)化合物。在楝科、蕓香科、苦木科等植物中存在一種三萜類(lèi)化合物，稱(chēng)為檸檬類(lèi)化合物，在防治作物病蟲(chóng)害方面有重要作用，典型植物有印楝、苦楝?？茖W(xué)家研究其活性物質(zhì)，從印楝的葉和種子中提取印楝素。目前我國(guó)也有0.3%印楝素EG的生產(chǎn)廠家。

植物源農(nóng)藥推廣應(yīng)用中的問(wèn)題。1.本身特性。同一般化學(xué)殺蟲(chóng)劑一樣，植物源殺蟲(chóng)劑也具有毒殺幼蟲(chóng)、蛹及成蟲(chóng)的效果，但其殺蟲(chóng)功效受多種因素影響，差異較大。如因植物生長(zhǎng)成熟程度及植物種類(lèi)、采用植物的部位、抽提用溶劑、生長(zhǎng)的地理位置，以及藥效評(píng)價(jià)方法等因素的不同，其效果常有差異。此外，其對(duì)光不穩(wěn)定，如光活化毒劑，光照雖可提高其殺蟲(chóng)效果，但其光活性過(guò)程也是降解過(guò)程，持效期短。因此，在傍晚避光條件下使用為宜。較高的濕度和溫度有利于發(fā)揮植物源農(nóng)藥的藥效，而干旱、低溫條件下藥效有降低的可能。2.商品化程度較低。高活性的植物成分多存在含量少、穩(wěn)定性差等缺陷，給直接利用帶來(lái)較大困難。植物源殺蟲(chóng)劑是依靠多種草藥的藥性配伍來(lái)搭配藥方的，這種配劑需要大量植物材料，目前難以形成化學(xué)合成農(nóng)藥那樣的大宗商品化生產(chǎn)。據(jù)資料介紹，目前我國(guó)生產(chǎn)的植物源農(nóng)藥單劑和復(fù)配劑約有80多個(gè)品種，其中植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑20種，殺蟲(chóng)殺菌劑60種。生產(chǎn)廠家約110家，有的品種登記后即停產(chǎn)，無(wú)貨供應(yīng)，且價(jià)格較高，如以單位面積施藥價(jià)格計(jì)算，苦參堿制劑是化學(xué)農(nóng)藥價(jià)格的2～3倍，印楝素制劑是化學(xué)農(nóng)藥價(jià)格的4～5倍，大大制約了推廣應(yīng)用。3.推廣應(yīng)用中的問(wèn)題。農(nóng)民的環(huán)保意識(shí)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展意識(shí)淡薄，無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地規(guī)模尚未形成，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中操作的規(guī)范性還沒(méi)有嚴(yán)格的監(jiān)督機(jī)制，綠色農(nóng)產(chǎn)品的市場(chǎng)潛力還未得到充分體現(xiàn)，這些都給植物源農(nóng)藥的推廣增加了難度。由于生物技術(shù)的興起和過(guò)分渲染，植物源農(nóng)藥生產(chǎn)中出現(xiàn)魚(yú)目混珠的現(xiàn)象，許多非生物農(nóng)藥產(chǎn)品被冠以植物源農(nóng)藥、綠色農(nóng)藥、環(huán)保農(nóng)藥的名稱(chēng)。許多企業(yè)在其申報(bào)的植物源農(nóng)藥獲得登記后，在植物源農(nóng)藥產(chǎn)品中又加入化學(xué)農(nóng)藥成分，甚至純粹以化學(xué)農(nóng)藥來(lái)冒充植物源農(nóng)藥，欺騙消費(fèi)者。值得注意的是，近年來(lái)，大量的化學(xué)農(nóng)藥與生物農(nóng)藥混配制劑的出現(xiàn)，其增效作用和增效機(jī)理不甚明了，也對(duì)植物源農(nóng)藥的健康發(fā)展帶來(lái)影響。而有些接受了植物源農(nóng)藥的農(nóng)民，在實(shí)際使用中得不到正確指導(dǎo)，往往在發(fā)生病蟲(chóng)害以后才施藥防治，而植物源農(nóng)藥起效慢的特點(diǎn)使其在這種情況下發(fā)揮不出良好的防效。