农药环境毒理学课程论文

农药环境毒理学课程

论文

题目天然产物农药的毒理学研究及农药的发展前景展望综述

Study on the Toxicology of Natural Products and the Prospect of Pesticide Development

姓名学号学院专业班级指导教师职称

中国·武汉

二〇一六年四月

摘要

在过去几十年里，化学农药为挽回有害生物对农林业生产造成的损失做出了巨大贡献，但常规化学农药存在残留、抗药性及环境安全性等问题。人们开始寻找一些高效、低毒的化学农药，以替代过去的高毒、高残留农药，生物防治越来越受到人们的重视。本文将以天然产物农药为线索，介绍其毒理研究以及影响因素，并对绿色农药的发展进行展望。

关键词：天然产物；农药毒理；影响因素

Abstract

Over the past few decades, chemical pesticides to restore the pest to agriculture and forestry production losses caused has made tremendous contributions, but the presence of residual, resistance and environmental safety issues of conventional chemical pesticides. People began looking for some efficient, low toxicity of chemical pesticides, to replace the highly toxic past, high pesticide residues, biological control more and more people's attention. This article will be a natural pesticide product as a clue to introduce its toxicology and factors, and the development of green pesticides prospected.

Keywords：natural pesticide product; toxicology; factors

1 天然产物农药

1.1人类使用植物源农药的历史

据史书记载,人类使用最早的农药是植物源农药和矿物质农药。19世纪以来,在近代科学技术和工业发展的基础上，对植物源农药的开发逐渐从经验阶段上升到科学实验阶段，如：除虫菊、烟草、鱼藤等发展为商品化加工制剂并广泛使用。自20世纪40年代以后，有机合成农药占据了市场，植物源农药逐渐被人类所忽略。到60年代后期，有机合成农药的种种弊端使天然产物农药重新受到重视，特别是对印楝的研究带动了植物源农药的发展。到目前为止，研究的植物种类达数千种，开发成功的产品也很多，并已在生产实践中被广泛应用。

1.2 植物源农药的特点

与有机合成农药相比，植物源农药具有选择性高、低毒、易降解、害物不易产生抗性等优点。

植物源农药也存在一些缺点，如：速效性差，一般是调节有害生物种群的形成和发展，并不直接杀死害物，不能起到“立竿见影”的效果，所以不易被农民所接受；易降解，持效期短，需多次施药，增加了生产成本。

1.3 植物源农药的研究现状

植物源农药的开发主要是利用植物体内的次生代谢物质。植物中的次生代谢物超过了40万种，主要包括木脂素类、黄酮、生物碱、萜烯类、特异氨基酸等。其中的多种次生代谢物质具有杀虫、抑菌或除草活性。国外研究较多的有印楝、番荔枝、万寿菊等植物。我国在具生物活性的植物种类的筛选、活性成分的生物测定及毒理学等理论研究领域均取到了显著的成果，在产品研发和实际应用方面也处于领先水平。

1.4 微生物农药的概述

微生物源农药，人们也长称之为“白色农药”，具有高效、安全、无残留、对天敌安全及与环境相容性好等特点，引起了世界各大公司、研究机构及大学的广泛兴趣，不少国家均投人了相当高的人力、物力从事“白色农药”的开发，从而使生物农药的开发再度掀起了高潮。

1.5 微生物源农药的特点

与化学农药相比，微生物源农药具有很多独特的优点，如：安全性好、作用机制独特、相容性好以及产业化简易等。

微生物源农药也有较多不足之处，比如生防菌在植株上定殖较难，生防效果不稳定；对有益基因的克隆仅限于一些抗虫基因，拮抗和促生的结合比较困难；微生物源防治措施不够完善，可利用的拮抗微生物资源太少等。

1.6 微生物源农药的研究现状

微生物源农药的开发主要有以下几个方面：利用微生物直接作为农药、由微生物的代谢物作为农药、通过基因工程开发抗农药作物和抗病虫害作物。

从微生物农药的种类来划分：细菌类生物农药中，拮抗细菌生防制剂的研究趋于活跃，主要用于防治植物土传病害。我国也有通过固体浅层发酵方式大规模开放式生产的先进技术。真菌类生物农药是目前研究、生产和应用相当热门的生物类种群，其中绿僵霉的研究十分广泛。放线菌类生物农药中，链霉素有许多用于生产杀虫抗生素,仅我国就研制了杀蚜素韶、关霉素、浏阳霉素、南昌霉素等。

1.7 微生物源农药的研究展望

目前，我国微生物防治虽已迈入世界先进行列，但是缺乏深入的理论研究，常受经费、人才、管理等诸多条件约束。与国外相比，我国在生防微生物研究及应用的技术手段多样性方面差距较大。因此，我国的生物农药研究和开发要根据现有的基础和优势有针对性发展。微生物源生物化学农药发展的侧重点应是抗生素。

由于人类环保、生态意识的进一步增强，控制全球化合物生物积聚的呼吁越来越强烈，且新化学农药开发耗资巨大、周期长，当今农药研究、开发和生产应用等正面临方向选择的挑战，生物源农药以其独特的优势迎来了新的发展机遇。现代生物技术的飞速发展，为人们对微生物进行有效改造，不断提高其性能和产品质量，开发更加高效低毒、特异性强、稳定经济的微生物源农药新品种创造了条件，微生物源农药的发展前景会更加美好。

2 影响天然产物农药毒理的因素

2.1 农药自身因素影响到药效发挥

农药的成分、理化性质、剂型都影响着药效的发挥，相同成分同等含量的不同剂型之间都会存在差异，同时不能排除一些公司在含量上做文章，偷减含量影响药效。

2.2 病害诊断不准确，用药存在偏差

当前，病害的诊断多是靠经销商和农户的经验，因为经验的多寡，混淆真菌病害与细菌性病害的事情时有发生。当真菌、细菌病害混发时，众多农户一味定性为真菌或细菌病害，使用单一的药剂进行防治，如此诊治极容易错过病害的最佳防治时期，造成一些药剂达不到农户所希望的“一药多效药到病除”的效果，就会产生药效不佳的印象。

2.3 喷雾质量影响药效

喷雾质量的好坏直接影响着药效的高低。目前一些地方使用常规喷雾机械，所喷出的雾滴过大，雾滴落于作物表面时产生弹跳，约有50%左右的药液落在地面上，导致药效不能完全发挥。等量的药液如果雾滴中径缩小一半，所得的雾滴数目可增加8倍，药效也有大幅提高。许多农户担心药效不能全部沾着在作物表面，便加大用水量，这种做法非但不能提高药效，还会降低药效。因为作物叶片表面能够附着的药滴是有限度的，当喷洒量超过一定限度时，叶片上的细小雾滴就会聚集成大雾滴滚落，降低叶片上的农药量。

为了提高喷雾质量，有必要改良现有喷雾器械，减小喷片孔径，降低雾滴中经，喷药时喷头与作物保持20厘米以上距离，形成良好的雾化效果，同时在喷药时加入有机硅喷雾助剂“展透”可以降低药液表面张力，减少药液因弹跳造成的损失，在