农作物病虫草鼠的发生与危害,严重制约着高优农业及可持续农业的发展。据联合国粮农组织(FAO)统计,世界粮食产量因病虫草鼠害造成的损失每年大约占总产的20-35%,其中虫害14%,病害10%;棉花因虫害损失16%,因病害损失12%,年损失额达1200亿美元,相当于中国农业总产值的1/2,美国的1/3,日本的2倍,英国的4倍多。我国1993年因病虫危害造成粮食减产10.48%,粮食损失443.29亿公斤,棉花少收52.2%,棉花损失19.53亿公斤。在农作物病虫草害的各种防治方法中,生物防治占有非常重要的地位。1987年美国国家科学院将生物防治定义为:“利用自然的或经过改造的生物,如作物、树木、动物和益虫及微生物”。生物防治的方法可归纳为三大技术体系:传统生物防治、本地天敌的自然保护与利用、微生物农药的产业化。由于生物农药对有害生物高效,对人畜及非靶标生物安全,不污染环境,在有害生物可持续治理中起着非常重要的作用。1992年“世界环境与发展大会”第21条决议指出“要在全球范围内控制化学农药的销售和使用,到2000年生物农药的产量将占农药总量的60%”。因此,生物农药的研究与开发利用具有十分广阔的发展前景。
1可持续农业的内涵及特征
可持续农业(SustainableAgriculture,下简称SA)是以可持续发展思想为指导,强调综合利用农业生态系统中自然与生物资源,尽可能地减少外部物质与能量的消耗。SA的目的:
持续地增加产量,确保食物安全;
持续地提高农民的利益,消灭贫困;
合理地利用资源,保护和改善环境,强调在满足当代人生存需求的同时,又不破坏后代人赖以生存的资源基础环境条件。
正如Iberd所强调,SA必须是:生态上是可恢复的,否则就不能持续到最后;经济上必须是高产和盈利的,否则在经济上就不可能持续;社会上是可接受的,否则SA不可行。
总之,SA所涉及的不只是技术问题,而首先是思想方法和研究方法问题,需要从多个视角认识它。
SA是使农业经济与农业生态环境同步发展的一种新的战略思想和一种新的农业对策。
实施可持续农业已成为世界各国的共识,对资源环境相对薄弱的中国显得尤为重要。它的实施有赖于对农业生产系统中各组分及其环境之间关系的系统分析与调控,是一项复杂的系统工程。
2生物农药的研究开发和应用
生物农药主要是指以植物、动物、微生物等产生的具有农用生物活性的次生代谢产物开发的农药。广义的生物农药还应包括活的生物体,如各种捕食性天敌、寄生性天敌以及转基因作物。按照用途,生物农药可分为微生物源农药、植物源农药、动物源农药、天敌昆虫和转基因植物。据报道,80年代初生物防治剂的销售额为5000-6000万美元80年代末达5亿美元,预计本世纪将达80亿美元。
2.1微生物源农药
2.1.1微生物源杀虫剂。
是目前应用最多的生物农药,占整个生物防治剂的90%以上。进行过深入研究和工业化生产的杀虫杀螨抗生素有杀螨素、阿维菌素、hygromycinB、destomycinB和milbemycin、除虫菊素及其衍生物、沙蚕毒素及其衍生物、鱼藤酮、菸碱、毒扁豆碱、浏阳霉素、白僵菌素、绿僵菌素、核型多角体病毒和颗粒体病毒。
苏云金芽孢杆菌杀虫剂,是目前世界上用途最广,开发时间最长,产量最大,应用最成功的生物杀虫剂,占生物防治剂总量的90%以上,已有60多个国家登记120个品种,广泛用于防治农业、林业、贮粮害虫以及医学昆虫,我国年产量达3万吨左右。第二代细胞工程杀虫剂和第三代基因工程杀虫剂即将问世,它可以克服杀虫谱窄,持效期短,药效慢等弊端。
阿维菌素是由日本北里研究所与美国默克公司联合开发的一种大环内酯杀虫素,具有优异的家畜驱虫作用、杀线虫作用,对多种为害农作物的刺吸式口器害虫害螨也有极高的毒杀活性,成为防治害螨和美洲斑潜蝇等害虫的高效抗生素类农药。
