农业农村部发布数据显示, 2020年我国绿色防控面积已接近10亿亩,主要农作物病虫害绿色防控覆盖率达到了41.5%,比2015年提高了18.5%。生物农药的推广使用是农业绿色发展的必然要求。我国化学农药使用量连续5年负增长,但生物农药的使用量保持上升态势。新生物农药产品不断涌向市场,此类产品推广应用的步伐正不断加快。
目前,我国尚未对生物农药的范畴做明确的界定。但从登记政策来看,《农药登记资料要求》对生物农药中的微生物农药、生物化学农药和植物源农药单独做出了规定。天敌生物目前已不需要登记。而农用抗生素和转基因植物(含植物嵌入式保护剂)是否归为生物农药,国内法规尚未对此明确说明。农用抗生素常被行业人士视作生物农药,此类产品基本按照化学农药的要求进行登记。转基因生物则依据《农业转基因生物安全管理条例》,由国家农业转基因生物安全委员会进行评审。
定义
微生物农药：以细菌、真菌、病毒和原生动物或基因修饰的微生物等活体为有效成分的农药。
植物源农药：有效成分直接来源于植物体的农药。
生物化学农药：同时满足下列两个条件的农药：1)对防治对象没有直接毒性,而只有调节生长、干扰交配或引诱等特殊作用；2)天然化合物,如果是人工合成的,其结构应与天然化合物相同(允许异构体比例的差异)。主要包括：化学信息物质、天然植物生长调节剂、天然昆虫生长调节剂、天然植物抗诱剂和其他生物化学农药。
农用抗生素：由微生物发酵产生的具有农药功能的次生代谢物。
天敌生物农药：除微生物农药以外的防治有害生物的活体生物。
我国生物农药活性成分数量和近年变化
生物农药登记的活性成分总计121种(含农用抗生素),占农药活性成分总数的16.8%；生物农药登记产品总数为3969个(含农用抗生素),占农药产品总数的8%；生物农药登记产品中,农用抗生素产品占到了约63%。
我国登记的生物农药活性成分虽多(见表格),但产量主要集中在少数品类上。据统计,微生物农药产量前5名的产品分别为苏云金杆菌(最多)、枯草芽孢杆菌、棉铃虫核型多角体病毒、金龟子绿僵菌、多粘类芽孢杆菌制品,这些产品占到微生物产品总量的75%以上。生物化学农药产量前5位的品种为赤霉酸、氨基寡糖素、芸苔素内酯、三十烷醇和14-羟基芸苔素甾醇,其产量共占生物化学农药总量的约70%。植物源农药产量前5位的品种是苦参碱、樟脑、鱼藤酮、螺威和雷公藤甲素,约占植物源农药产量的80%。
表1. 我国微生物农药、生物化学农药、植物源农药和农用抗生素登记品种
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类别 |
活性成分 | |
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微生物农药 |
细菌 |
苏云金杆菌、苏云金杆菌以色列亚种、甲基营养型芽孢杆菌9912、甲基营养型芽孢杆菌LW-6、海洋芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌、球形芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、蜡质芽孢杆菌、荧光假单胞杆菌、多粘类芽孢杆菌、侧孢短芽孢杆菌A60、短稳杆菌、地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌B7900、解淀粉芽孢杆菌B1619、解淀粉芽孢杆菌PQ21、解淀粉芽孢杆菌LX-11、解淀粉芽孢杆菌AT-332、沼泽红假单胞菌PSB-S、嗜硫小红卵菌HNI-1 |
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真菌 |
金龟子绿僵菌、球孢白僵菌、哈茨木霉菌、木霉菌、淡紫拟青霉、厚孢轮枝菌、耳霉菌、盾壳霉ZS-1SB、小盾壳霉CGMCC8325 | |
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卵菌 |
寡雄腐霉菌 | |
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病毒 |
1)核型多角体病毒：棉铃虫核型多角体病毒、茶尺蠖核型多角体病毒、甜菜夜蛾核型多角体病毒、苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒、斜纹夜蛾核型多角体病毒、甘蓝夜蛾核型多角体病毒 2)质型多角体病毒：松毛虫质型多角体病毒 3)颗粒体病毒：菜青虫颗粒体病毒、小菜蛾颗粒体病毒、粘虫颗粒体病毒、蟑螂病毒、稻纵卷叶螟颗粒体病毒 | |
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原生动物 |
蝗虫微孢子虫 | |
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基因修饰的微生物 |
苏云金杆菌G033A | |
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生物化学农药 |
化学信息物质 |
二化螟性诱剂(顺-9-十六碳烯醛、顺-13-十八碳烯醛、顺-11-十六碳烯醛)、斜纹夜蛾诱集性信息素(顺9反11-十四碳烯乙酸酯、顺9反12-十四碳烯乙酸酯)、绿盲蝽性信息素(丁酸-反-2-己烯酯、4-氧代-反-2-己烯醛)、梨小性迷向素(顺-8-十二碳烯醇、反-8-十二碳烯乙酸酯、顺-8-十二碳烯乙酸酯)、苹果蠹蛾性信息素(8,10-十二碳二烯醇) |
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天然植物生长调节剂 |
赤霉酸、赤霉酸A4+A7、吲哚乙酸、吲哚丁酸、烯腺嘌呤、羟烯腺嘌呤、苄氨基嘌呤、24-表芸苔素内酯、22;23;24-表芸苔素内酯、28-表高芸苔素内酯、28-高芸苔素内酯、14-羟基芸苔素甾醇、三十烷醇、S-诱抗素、抗坏血酸 、糠氨基嘌呤 、二氢卟吩铁、尿囊素 | |
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天然昆虫生长调节剂 |
诱虫烯、S-烯虫酯 | |
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天然植物诱抗剂 |
超敏蛋白、极细链格孢激活蛋白、氨基寡糖素、香菇多糖、几丁聚糖、葡聚烯糖、低聚糖素、混合脂肪酸、β-羽扇豆球蛋白多肽 | |
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其他 |
胆钙化醇 | |
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植物源农药 |
苦参碱、樟脑、鱼藤酮、印楝素、藜芦根茎提取物(藜芦胺)、除虫菊素、烟碱、苦皮藤素、桉油精、八角茴香油、狼毒素、雷公藤甲素、莪术醇、蛇床子素、丁子香酚、大黄素甲醚、香芹酚、小檗碱、甾烯醇、茶皂素、螺威、大蒜素、d-柠檬烯、互生叶白千层提取物(萜烯醇)、异硫氰酸烯丙酯、银杏果提取物(十五烯苯酚酸、十三烷苯酚酸)、补骨脂种子提取物(苯丙烯菌酮) | |
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抗生素 |
杀虫剂 |
阿维菌素、多杀霉素、依维菌素 |
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杀鼠剂 |
D型肉毒梭菌毒素、C型肉毒梭菌毒素 | |
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杀菌剂 |
井冈霉素、春雷霉素、多抗霉素、嘧啶核苷类抗菌素、宁南霉素、申嗪霉素、中生菌素、四霉素 | |
(标为绿色的成分豁免食品中最大残留限量要求。来源：ICAMA)
应用方面,农业农村部农药检定所(ICAMA)2019年的调查显示,各类生物农药应用面积最大的是抗生素,其次是生物化学农药,微生物农药的应用面积最小。
近年来生物农药新品种不断涌向市场。2017-2020年期间,我国农药登记新活性成分有72个,其中31个为生物农药,占到了43%。近年生物农药活性成分的数量在农药中的比重明显增加。
2020年生物农药产品登记情况有3个特点。首先,农用抗生素类的产品登记数量有所减少；其次,芸苔素类植物激素和寡糖类植物诱抗剂产品数量较多；另外,昆虫信息素产品进入市场的步伐加快--登记政策为信息素减免了一些安全性评价试验资料,为此类产品快速入市推波助澜。
法规政策为生物农药登记提供便利
农业可持续发展离不开法规政策的保障。农业农村部提出持续推进农药减量增效,倡导环境友好型的生态农业,出台了一系列政策鼓励生物农药的登记,推动此类产品入市应用,为生物农药发展提供了更多契机。
2017年新修订的《农药登记资料要求》缩短了生物农药试验和登记用时。生物农药新农药可在一年内完成多地药效试验。微生物农药、植物源农药和部分生物化学农药可减免残留试验：其中,微生物农药减免19项环境毒理试验；植物源农药减免3项环境归趋试验及17项环境毒理试验；生物化学农药减免所有环境归趋试验及21项环境毒理试验。
2017年新条例实施后,还免除了天敌产品的登记。
2020年9月30日,农业农村部农药管理司发布“关于推进实施农药登记审批绿色通道管理措施的通知”,针对微生物农药、植物源农药、生物化学农药以及通过生物发酵生产的农用抗生素,优先为符合“绿色通道”要求的产品安排技术审查,并在保障质量和安全的前提下加快技术审查进程。该程序正在不断完善中。每年国内申报登记审批的农药产品数量众多,排队等候审批的时间较长,该绿色通道的实施有助于缩短生物农药的登记耗时。
登记制度正在不断改进,以合理推进生物农药进入市场。未来我国登记法规会进一步明确生物农药的范围,尤其是针对生物化学农药,进一步明确人工合成活性成分作为生物化学农药的判定原则。此外,国家还将根据不同品类的产品特性,进一步细化技术要求,从而以更科学的方式进行登记。
《国家质量兴农战略规划(2018-2022)》提出要加快农业绿色发展,着力推进绿色防控手段的应用。国家也在努力为生物农药的推广创造机会,让生物农药在我国拥有更广阔的发展和应用空间。可以预见,未来生物农药将会加快入市步伐,加速农业绿色转型。