我国植物源杀菌剂研究现状及展望
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我国生物农药应用现状及对策研究【摘要】本文介绍了我国取得农药登记的生物农药分类及应用情况,分析当前我国生物农药在应用和推广过程中存在的主要问题,针对性地提出了相应的对策。
【关键词】生物农药类型应用存在问题建议生物农药是利用生物资源开发的农药。
按其来源可分为植物源农药、微生物农药、抗生素和生物化学农药。
我国每年需使用化学农药约25万吨,过度使用化学农药导致环境污染、农作物及制成品农药残留、作物病虫害抗性等诸多问题,而生物农药因其具有毒性低、选择性强、高效低残留、不易使害虫产生抗药性等特点,起到了保护农业生态环境的作用,被称之为绿色农药、生态农药。
一、我国生物农药类型及其应用1.植物源农药植物中可分离出多种具有杀虫作用的有效成分。
萜烯类、生物碱类等物质起抑制昆虫取食和生长发育作用。
萜烯类存在于楝树,从川楝、印楝种核中分离出印楝素对多种昆虫有较强的拒食作用,应用于防治小菜蛾、菜青虫、斜纹夜蛾等,被列为无公害农业生产的指定农药品种。
生物碱是通常存在于植物体或者动物体中的一类具有碱性的含氮有机化合物,我国目前已有苦参碱、氧化苦参碱、藜芦碱、百部碱、烟碱等取得农药登记用于防治蚜虫、菜青虫、斑潜蝇、矢尖蚧等。
除虫菊素提取自菊科菊属除虫菊亚属植物的花中,在20世纪50年代得到开发应用,现已发现6种有效成分能起到触杀作用,主要加工成喷射剂、气雾剂、蚊香用于防治蚊、蝇、蜚蠊等卫生害虫。
19世纪中叶我国已用鱼藤根制作杀虫剂,从中提取的鱼藤酮是一种强接触杀虫剂兼具有胃毒作用,残效期短,基本无残留,对作物安全,登记用于防治蚜虫、小菜蛾等。
植物中的生物碱、糖苷、各种酚类、香豆精素、特种蛋白质具有杀菌或抗菌活性。
大蒜素在植物病害防治中最先得到应用,1958年科学家发现其同系物乙基大蒜素具有杀菌作用,现已制成乳油、可湿性粉剂防治枯萎病、稻瘟病等。
我国已经取得登记的植物源杀菌剂还有嘧啶核苷类抗菌素、儿茶素、混合脂肪酸、小檗碱、氨基寡糖素、低聚糖素、几丁聚糖、葡聚烯糖超敏蛋白、苦参碱等。
2024年植物源农药市场分析现状引言植物源农药是指从植物中提取的天然化合物,用于控制和防治农作物病虫害的一种农药。
近年来,随着人们对食品安全和环境保护的关注度提高,植物源农药的市场需求逐渐增长。
本文将对植物源农药市场的现状进行详细分析。
1. 植物源农药市场规模据统计数据显示,植物源农药市场在过去十年中呈现稳定增长的趋势。
截至2021年,全球植物源农药市场规模达到XX亿美元。
主要市场包括亚太地区、欧洲和北美地区。
2. 植物源农药市场驱动因素2.1 食品安全问题食品安全问题是推动植物源农药市场增长的主要驱动因素之一。
消费者对食品安全的关注度提高,对无污染、无残留的农产品的需求不断增加,从而增加了对植物源农药的需求。
2.2 环境意识增强随着环境保护意识的增强,农民和农业企业越来越重视生态环境的保护。
植物源农药相对于化学合成农药来说更环保、更可持续,因此受到了广泛关注和支持。
2.3 政策支持许多国家和地区制定了一系列的政策来支持植物源农药的使用和发展。
政策支持包括减少化学合成农药的使用、提供植物源农药的研发资金和技术支持等。
这些政策的推动也为植物源农药市场提供了良好的发展环境。
3. 植物源农药市场主要产品植物源农药市场的主要产品包括植物提取物、植物源农药制剂和植物生长调节剂等。
植物提取物是植物源农药的基础原料,其中包括苦参、菊花、忍冬藤等。
植物源农药制剂是将植物提取物经过加工混合而成的制剂,具有较好的杀虫、杀菌和杀草活性。
植物生长调节剂是调节植物生长和发育的农药,可以提高作物产量和品质。
4. 植物源农药市场竞争格局植物源农药市场竞争激烈,主要的竞争者包括国内外的企业和研究机构。
一些大型农药生产企业在植物源农药市场也有一定的份额,并通过进行技术革新、市场推广等方式来增强竞争力。
同时,一些中小型企业和创业公司也在该市场上崭露头角,通过研发独特的产品以及寻找特定市场定位来取得竞争优势。
5. 植物源农药市场发展趋势5.1 技术创新随着科技的进步,植物源农药的研发和生产技术不断改进,很多新的提取方法和制剂技术被引入到市场中。
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2024年生物杀菌剂市场规模分析引言随着人们对环境友好产品需求的增加,生物杀菌剂作为一种绿色环保的杀菌剂逐渐受到关注。
本文将对生物杀菌剂市场规模进行分析,探讨其发展趋势和潜力。
市场概况随着全球人口的不断增加和农作物疾病的频繁暴发,农业生产对杀菌剂的需求也不断增加。
然而,传统的化学合成杀菌剂在使用过程中存在污染环境、残留物超标等问题,给人们带来了担忧。
因此,生物杀菌剂作为绿色环保的替代品,正逐渐受到农民和农业企业的青睐。
发展趋势1.市场需求增加:随着人们对食品安全和环境问题的关注度提高,对生物杀菌剂的需求也在不断增加。
尤其是在有机农业和绿色农业的推动下,生物杀菌剂市场有望实现进一步的增长。
2.技术创新推动发展:随着科学技术的不断进步,生物杀菌剂的研发和应用也在不断完善。
新的菌种筛选技术、发酵工艺和提取技术的应用,为生物杀菌剂的市场发展提供了强大的支持。
3.政策支持促进市场发展:各国政府对于生物农药和生物杀菌剂的研发、生产和推广都给予了一定的支持和政策倾斜,加速了生物杀菌剂市场的发展。
政策支持可以提供资金支持、技术培训和市场宣传等方面的扶持力度。
市场规模分析根据市场调研数据,近年来生物杀菌剂市场规模呈现稳定增长的趋势。
预计到2025年,全球生物杀菌剂市场规模将达到XX亿美元,年均增长率为X%。
地区分布生物杀菌剂市场在全球范围内呈现分布不均的情况。
发达国家如美国、欧洲国家在生物杀菌剂研发和应用方面处于领先地位,市场规模相对较大。
而一些发展中国家如中国和印度,在农业生产中的生物杀菌剂应用仍处于起步阶段,市场潜力巨大。
应用领域生物杀菌剂在农业、园艺和林业等领域均有广泛的应用。
其中,农业是生物杀菌剂市场的主要应用领域,占据市场份额的XX%。
农业生产对于杀菌剂的需求量大,而生物杀菌剂作为环保的替代品,被广泛应用于水果、蔬菜、粮食等农作物的病害防治中。
产品种类生物杀菌剂按照来源可分为微生物源、植物提取物和动物源等多种类型。
天然抑菌剂来源及应用现状天然抑菌剂指的是从天然植物、动物和微生物中提取的具有抗菌活性的化合物或物质。
使用天然抑菌剂可以有效地抑制细菌、真菌和病毒的生长和繁殖,具有广泛的应用前景。
天然抑菌剂来源广泛,下面分别介绍几种常见的来源:1. 植物来源:许多植物具有抗菌活性的物质。
例如茶树油、薄荷油和丁香油等具有广谱抗菌活性,可用于消毒和防腐。
另外,许多中草药如金银花、黄连等也含有抗菌成分,可用于传统中药配方或做为口服药物。
2. 微生物来源:一些微生物本身具有产生抗菌物质的能力。
例如链霉菌和放线菌等土壤微生物可以产生一系列抗生素,如青霉素和头孢菌素等,被广泛用于临床和养殖行业。
此外,乳酸菌等益生菌也具有一定的抗菌作用,可用于食品加工和保健品制造。
3. 动物来源:一些动物体内含有具有抗菌活性的物质。
例如蜂蜜中含有过氧化氢和酸性物质,具有较强的抗菌作用。
另外,蜈蚣、蜘蛛等动物体表分泌的毒液中也存在一些具有抗菌和抗真菌作用的成分。
天然抑菌剂在生活中有广泛的应用。
下面介绍几个常见的应用领域:1. 食品加工:天然抑菌剂可以用于食品杀菌和保鲜。
例如,茶多酚可用于腐败食品的保鲜,丙酸和天然抗氧化剂可用于食品的防腐。
2. 医药领域:天然抑菌剂被广泛用于药物的研发和生产。
许多植物提取物或精油可以制成口服或外用的药物。
例如,广薄荷油和茶树油可以用于皮肤病的治疗。
3. 清洁产品:天然抑菌剂可用于清洁产品的生产。
例如,柠檬酸和醋酸可用于制作清洁剂,有效去除细菌和污垢。
4. 化妆品:一些天然抑菌剂可以用于化妆品的生产。
例如,白癜风中常用的黄芩提取物具有抗菌和抗炎作用,可以用于皮肤护理产品。
目前,天然抑菌剂的研究和应用都处于相对初级阶段。
由于天然抑菌剂取之于自然,相对于化学合成的化合物更加环保和安全。
然而,天然抑菌剂存在着原料来源不稳定、提取和纯化技术复杂、成本较高等问题。
此外,天然抑菌剂在抗菌效果和机理方面仍需进一步研究和探索。
总之,天然抑菌剂作为一种绿色环保的抗菌剂,具有广泛的应用前景。
我国农作物种植面积广阔,种植作物种类多样,在农业生产中,农作物常常受到多种病虫草害的危害。
化学农药因其适用范围广、作用效果迅速、使用方便等被广泛用于防治各类病虫草害,但使用化学农药也容易造成人畜中毒、杀害有益生物等,同时由于化学农药的滥用使得部分害虫、致病菌和杂草的抗药性增强,导致防治难度加大。
相比于化学农药,以真菌、细菌和病毒等生物活体或其代谢产物为主要成分的生物农药对生物和环境更加友好,自20世纪80年代以来,生物农药迅速发展,行业市场规模逐步扩大。
生物农药可分为微生物农药、植物源农药和生物化学农药等,经农业农村部农药检定所查询,截至2022年12月31日,我国在有效登记状态的农药登记产品为45172个,其中生物农药产品2159个 (未包括农用抗生素和天敌),占全部农药总数的4.78%,占比非常低。
在生物农药中,微生物农药是研究热点之一。
在《农药登记资料要求》中规定,微生物农药是指以天然的或经基因修饰的细菌、真菌和病毒等微生物活体为有效成分的农药,按用途可分为微生物杀虫剂、微生物杀菌剂和微生物除草剂等。
该类农药具有有效成分来源广泛、选择性强、对人畜毒性低等优点。
经农业农村部农药检定所查询,截至2016年12月31日,我国已登记微生物农药有效成分42个,到2022年12月31日,已达56种,可见微生物农药呈逐年增长趋势。
我国的微生物农药发展已经进入了一个相对快速发展的阶段,生防微生物不断增多,各种新型微生物农药也不断涌现。
已有研究对微生物农药常见剂型种类及特点、产品质量、安全性评价和使用技术相关标准、助剂研发、管理现状、产业发展等方面进行了详尽的阐述,但尚缺乏典型微生物农药在防治重大病虫害方面应用情况的综述报道。
鉴于此,本文梳理了我国近几年一些原创的、新型的微生物杀虫剂、杀菌剂和除草剂在生防菌株筛选、产品创制与应用等方面的研究进展,并对微生物农药发展提出建议和展望,旨在为行业相关单位和人员提供参考。
植物源农药的现状及发展趋势植物源农药是从植物中提取有效活性成分加工而成的生物制剂,用于防治植物病虫害等且可降解于自然界,一般不会残留在农产品中,也不会污染环境,高效、低毒害、低残留是其突出特点,已成为农户的首要选择。
现阶段已成熟应用于市场的药物种类主要有黄酮类、菊酯类、蒽醌类、萜烯类、生物碱类等,可靶向于目标物质,且对非靶向物质具有安全无残留、不产生抗体等特异性特点,且不会对环境产生破坏,广泛受到农业领域的认可。
1植物源农药的发现及现状20世纪初期,有机化学发展迅速,化学农药迅速崛起,逐步占据农药市场的主导地位。
而随着有机杀虫剂(如菊酯类药物)的產生和使用,有机磷以及有机氯农药的推出,化学农药逐渐显示出其经济和社会效益。
而到20世纪后期,长期大量使用化学农药带来一系列问题,使得人们开始关注农药的使用方法以及使用量的问题,并开始研究对环境友好的化学农药。
植物源农药逐渐走入人们的视野,并逐渐成为重点研究对象。
我国植物资源丰富,种类繁多,具有天然的优势。
目前,人们已经在植物资源中发现并提取了很多可以杀虫、除草甚至杀菌抗病毒的天然活性物质,利用这些资源可以合成植物源杀虫剂、除草剂以及杀菌剂抗病毒剂等植物源农药。
这些农药由于其生物副作用小、残留少、危害少等特点,具有较大的发展潜力和经济价值,已成为无公害农产品优先选用的农药品种。
2植物源农药的种类及数量植物源农药现在主要分为植物源杀虫剂、植物源除草剂、植物源杀菌剂和植物源抗病毒剂四种。
据报道,全世界已有6300余种植物被发现具有控制甚至杀害生物的功效,其中具有杀虫活性有2400种,杀线虫活性的有108种,引起昆虫不育的有4种,调节昆虫生长发育的有31种,对昆虫具有拒食活性的有384种,忌避活性的有279种,引诱活性的有28种,具有杀螨活性的有39种,杀软体动物活性的有8种,杀鼠活性的有109种;抗真菌的94种,抗细菌的11种,抗病毒的17种。
3植物源农药的应用示例植物源农药对茶树害虫——小绿叶蝉和茶尺蠖的防治:当小绿叶蝉发生时,选用0.5%藜芦碱可溶性液剂800倍液;当茶尺蠖发生时,选用7.5%鱼藤酮乳油800倍液,均可取得良好药效;当这两种害虫同时发生时,选用7.5%鱼藤酮乳油800倍、0.5%藜芦碱可溶性液剂800倍液、0.3%苦参碱水剂800倍液、0.2%苦皮藤乳油1500倍液等均能起到控制作用。
2023年植物源农药行业市场环境分析
一、农药行业市场概述
近年来,随着国家对环保、食品安全的重视,植物源农药在国内市场上占有越来越重要的地位。
植物源农药是指从植物提取出来的农药,具有无毒、无残留、环保等特点,是植物保护行业的新兴领域。
二、植物源农药市场规模
据统计,2018年,我国植物源农药市场规模达到了200亿元,同比增长25%。
其中,提取物类、精油类和微生物制剂类等是植物源农药的主要品种。
预计到2023年,我国植物源农药市场规模将达到350亿元。
三、植物源农药市场前景
1、政策支持
我国政府已经将环保、食品安全等作为重要工作内容,加大了对植物源农药研究的资金投入和政策支持,未来可望获得更多的扶持政策。
2、消费需求
随着人们环保意识的提升,植物源农药的认可度和接受程度也在不断提高,市场需求量逐渐增加。
3、技术进步
随着科技的不断进步,植物源农药的生产工艺、提取技术和应用范围不断扩展和改进,市场前景广阔。
四、植物源农药市场存在的问题和挑战
1、技术问题
植物源农药的研发和生产技术相对复杂,需要大量的工艺和生产经验,技术壁垒较高。
2、价格问题
植物源农药的价格相对于化学农药较高,进入市场后面临的压力较大。
3、市场监管问题
植物源农药市场监管体系不健全,监管手段不足,市场乱象时有发生。
五、结论
植物源农药市场前景广阔,但面临的挑战和问题也需要引起重视。
只有不断加强技术研发和产品改进,探索新的营销方式和市场模式,及时解决市场中出现的问题,才能更好地推动植物源农药行业的发展,为农业生产和人民生活做出更大的贡献。
植物源农药研究进展文献综述姓名邯郸学院2009级生物科学系生物科学专业前言:我国现有人口已达13亿,并且每年以1 700万的速度增长,而耕地面积却逐渐减少。
如何在有限的耕地上满足对粮食增长的要求,将是我国现代化进程中的一个极其重要的问题。
农业是国民经济的基础,农药在农业现代化进程中具有十分重要的作用。
发展高效农业如果没有现代化的植物保护措施,农作物的保收增产将无法实现。
化学农药在使农业生产受益的同时,也呈现出种种弊端,最为关注的是农药残留、害虫对农药的抗性和害虫再猖獗问题以及农药对人类的致癌、致畸和致突变恶果。
植物是生物活性化合物的天然宝库,它在生长和发育过程中,特别是长期与昆虫协同进化过程中,产生了许多具有特殊生物活性的次生代谢产物,如生物碱、类黄酮、萜烯类、酚类、甾体、独特的氨基酸和多糖等,数目可超过40万种,其中大多数具有杀虫活性。
植物源杀虫剂就是一类利用从植物中提取的活性成分而制成的杀虫剂,具有高效、低毒或无毒、无污染、选择性高、不易使害虫产生抗药性等优点,符合农药从传统的有机化学物质向环境和谐农药或生物合理性农药转化的趋势。
目前,对植物源杀虫剂的研究和开发是当前新型农药创新的热点[1]植物源杀虫剂的研究历史和现状在药物发展的早期阶段,利用天然产物防治作物病虫草害几乎是唯一选择。
从天然物质中开发药物和农药已经有着十分悠久的历史。
例如,三大植物性杀虫剂(除虫菊、鱼藤和烟草)已经被使用了数百年,但由于早期天然产物的相关基础学科的发展相对较为缓慢,随着提取及分离分析科学的不断发展和一系列先进的结构鉴定手段的广泛采用,天然产物的研究开发迈上了一个新的台阶。
时至今日,从动植物和微生物体内分离、鉴定具有生物活性的物质,仍然是获得先导化合物的重要手段。
各种分离手段如层析法(薄层层析、气象层析和高效液相层析等),电泳、凝胶过滤等方法的采用和包括X射线晶体学在内的仪器分析方法用于确定天然产物的化学结构、绝对构型和构象,使分离鉴定天然产物的研究工作能够迅速、准确地完成,微量复杂结构成分也因使用先进的鉴定手段而得以成为有价值的先导化合物[2]我国有着丰富的植物资源,有些植物体内含有的某些成分可以用来杀虫,我们把这些植物称之为杀虫植物,而把这些植物的根茎花、果实、种子等进行提炼加工而制成的杀虫制剂称为植物杀虫剂。
2023年杀菌剂行业市场发展现状随着全球人口的增长和食品安全意识的提高,杀菌剂成为了食品加工和保鲜过程中必不可少的一种物质。
杀菌剂可以有效地杀死或防止细菌、霉菌和酵母菌的生长,从而保持食品的新鲜度和质量。
目前,杀菌剂已经广泛应用于食品、医药、化妆品和工业等领域。
本文将分析当前杀菌剂行业市场的发展现状,并对未来的趋势进行展望。
一、市场规模杀菌剂市场规模非常庞大。
据统计,全球杀菌剂市场的规模在2019年已经达到了105亿美元,预计到2025年将达到144亿美元,年均复合增长率为5.2%。
从全球范围来看,杀菌剂市场主要由北美、欧洲和亚太地区三大地区组成,其中亚太地区占据了最大的市场份额。
二、市场分析1.市场驱动因素(1)食品安全:随着人们对食品安全和卫生的要求不断提高,对食品和饮料加工标准的要求也越来越高,因此杀菌剂在食品加工和贮藏过程中的作用变得越来越重要。
(2)化妆品:杀菌剂在化妆品中的应用越来越广泛,因为白天我们吸入的空气中含有大量细菌,这些细菌会引起肌肤和眼睛的刺激,使用含有杀菌剂的化妆品可以有效地消除这些细菌,保护肌肤和眼睛。
(3)医药:杀菌剂在医药中的应用也变得越来越重要,因为它能够杀死细菌、霉菌和其他微生物,保障外科手术操作的无菌,并防止和控制感染病例。
2.市场限制因素(1)成本:由于市场竞争加剧,杀菌剂的价格不断下降,导致生产成本上升,给企业带来巨大的压力。
(2)质量问题:市场上存在一些地下工厂生产非法杀菌剂,这些杀菌剂的质量无法得到保障,给消费者带来潜在的健康风险。
三、市场分布杀菌剂市场的分布主要由几家巨头公司掌控。
例如:阿克苏诺贝尔公司、巴斯夫公司、惠氏公司、益海嘉里等。
其中阿克苏诺贝尔公司在全球范围内占据市场份额最大的地位,其占据了全球杀菌剂市场的近20%的份额。
巴斯夫公司在亚洲市场非常强势,其占据了全球杀菌剂市场的15.5%的份额。
四、市场发展趋势1.绿色环保杀菌剂的研发和应用随着人们环保意识的提高,消费者对绿色环保杀菌剂的需求也正在不断增加。
我国植物源农药商品化应用现状及产业发展建议1 主要植物源农药品种的商品化 第一个商业化的植物源杀虫剂出现在17世纪,烟草中的尼古丁被发现并开发上市,用以防治豆象虫。
19世纪上半叶,除虫菊素和鱼藤酮也先后从经验利用迈入研究应用阶段,并商品化。
很早人们就利用精细研磨的除虫菊花粉来防治虱子和跳蚤等寄生虫。
除虫菊素的主要成分为天然除虫菊酯,是从除虫菊植株中提取的有机酸和醇酮形成的酯类化合物,其中含量最高的除虫菊素Ⅰ和Ⅱ是主要的杀虫活性成分。
1828年,除虫菊酯类农药首先在美国上市。
1848年,Oxley最先报道了从毛鱼藤(Paraderris elliptica (Wall.) Adema)的根部提取出杀虫活性物质鱼藤酮,自此鱼藤酮作为杀虫、杀螨剂和鱼毒剂开始在亚洲和南美洲使用。
19世纪末到20世纪初,人们分离纯化得到鱼藤酮化合物,并确定其分子式和结构式。
上述植物源杀虫剂一直沿用至今。
二战后高效化学农药蓬勃发展,一跃成为控制农业害虫的主要手段。
植物源杀虫剂的应用与研发一度陷入低谷。
但随着时间的推移,化学农药的弊端逐渐暴露。
化学农药滥用所造成的生态问题使人们重新认识了农药这把“双刃剑”。
特别是20世纪60年代有机合成农药的“3R”问题凸显,农药残留(Residue)、害虫的再猖獗(Resurgence)与抗性(Resistance)问题促使人们着手发掘环境友好型农药,于是人们又重把目光投向古老的植物源领域。
植物源农药的有效成分多为植物在进化中产生具有保护作用的次生代谢物质,这些物质往往可以抵抗其他生物的侵害。
自然界中具有杀虫或杀菌活性的植物次生代谢产物数量庞大、种类繁多,如萜烯类、生物碱、类黄酮、甾体、独特口/张正炜1,郗厚诚2,常文程1,黄璐璐1,陈秀1,3(1.上海市农业技术推广服务中心;2.中国科学院西双版纳热带植物园;3.上海市农药检定所)的氨基酸和多糖等。
而这些物质对非靶标生物毒性较低,并且易降解,不会对环境和生态系统造成持久性影响,安全性较高。
2024年杀菌剂农药市场前景分析引言随着人类对食品安全和农产品质量的重视程度不断提高,农药的使用在农业生产中显得尤为重要。
其中,杀菌剂农药作为一种重要的农药类别,具有广泛的市场前景。
本文将对杀菌剂农药市场前景进行分析。
1. 市场规模分析近年来,杀菌剂农药市场规模不断扩大,主要原因如下: - 农业产量的增加:全球人口的持续增长以及食品需求的增加,推动了农业产量的提高,从而促使杀菌剂农药的需求增加。
- 农药优势:杀菌剂农药以其高效、低成本和长效等优点,受到广大农民的欢迎,市场需求量持续增加。
- 农药应用范围的扩大:随着农业技术的进步,杀菌剂农药的应用范围不断扩大,不仅能够用于主要作物的病虫害防治,还可以应用于果树、蔬菜等的保护。
2. 市场发展趋势杀菌剂农药市场将呈现以下发展趋势: - 生物农药的兴起:随着人们对环境保护和食品安全的要求越来越高,生物农药作为一种环境友好型的农药,将逐渐取代部分化学农药,成为市场的新宠。
- 技术创新的推动:新技术的不断推出,为杀菌剂农药提供了更多的研发和应用机会。
例如,纳米技术在杀菌剂农药中的应用,既能提高农药的效果,又能降低对环境的影响。
- 区域市场的发展不平衡:不同地区的经济发展和农业发展水平不一,导致了杀菌剂农药市场的发展不平衡。
一些地区市场竞争激烈,而另一些地区市场发展缓慢。
3. 市场竞争格局目前,杀菌剂农药市场的竞争格局较为激烈,主要表现为以下方面: - 大企业占据主导地位:少数大型农药生产企业在杀菌剂农药市场中占据主导地位,具有技术和资金优势,能够通过规模化生产降低成本,提高市场竞争力。
- 中小企业发展势头强劲:一些中小农药生产企业凭借技术创新和灵活的市场定位,逐渐崭露头角。
在某些特定领域和地区,中小企业取得优势地位。
- 进出口贸易形势:杀菌剂农药的进出口贸易形势也是市场竞争的一部分。
一些国家或地区的进出口政策变化可能对市场格局产生影响。
4. 市场发展机遇杀菌剂农药市场还存在一些发展机遇,如下: - 农业科技的进步:随着农业科技的不断发展,新的农药研发和应用技术将涌现,为杀菌剂农药市场带来机遇。
植物源农药的优势
一、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、可以大量利用荒山土坡闲地,费用低,农民收益大;
三、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、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、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。
六、另据了解,植物源农药资源丰富,可谓取之不竭。
植物源农药的现状不乐观
1. 我国植物源农药企业大多数是依靠地区资源,结合当代化学农药
生产模式发展起来的,总体规模比较小、品种单一、企业抗风险能力较弱,又缺乏资金和技术人员,在农药市场供大于求的形式下销售困难重重,企业往往处在困境中挣扎。
2.许多生物农药毒性小、药效慢,应该在虫害预防期和前期施用,
待虫害大规模暴发后,其效果无法与化学农药相比,特别是遇到突发性和毁灭性病虫害时,植物源农药难当重任。
另外,生物农
药在施用时需严格按照使用说明操作,而农户在施用中往往因缺乏一定的科学指导而影响了药效的正常发挥,这成为制约其发展的瓶颈。
3.在国内植物源农药登记依然延续着化学农药的登记模式,这势必
将延缓我国植物源农药的发展,简化植物源农药登记手续已经势在必行。
我国植物源杀菌剂研究现状及展望翟凤艳,郭东峰,刘英杰(河南科技学院,河南新乡53003)摘要:近年来,对植物源杀菌剂的研究越来越受到重视。
从植物选材、菌种选择、试验方法以及抗菌效果的生物检测等方面对我国植物源杀菌剂研究现状进行了综述,并探讨了目前研究中存在的问题及发展趋势。
关键词:生物农药;植物源农药;杀菌剂中图分类号:S482.2文献标识码:A文章编号:1004-874X(2010)08-0120-03Current situation and prospect on domestic vegetative germicides researchesZHAI Feng-yan,GUO Dong-feng,LIU Ying-jie(Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang453003,China)Abstract:Researches on vegetative fungicides have gained more and more attention in recent years.Domestic researches were reviewed on plants and strains selection,experimental as well as activity testing methods,discussion and expectation were also made with regard to the problems remained.Key words:biological pesticides;vegetative pesticides;germicides我国是一个农业大国。
毋容置疑,农药、化肥对于从根本上解决我国人口温饱问题和促进农业经济的腾飞功不可没。
可以断言,在未来一段时期内,农药、化肥在我国农业生产上依旧会扮演重要的角色[1]。
但是,随着化学农药和化肥的大量不科学使用,很多弊端日益突出,如有害生物的抗药性、对环境的污染和生态系统的破坏等已成为当前应用农药的主要问题[2-4]。
在这种情况下,植物源农药悄然兴起,因其与环境兼容性好、高效、低毒、低残留,并且对有害生物的选择压力小,目前已成为农药研究开发领域的热门之一,并已取得了可喜的研究成果[5-8]。
植物源杀菌剂作为生物合理性农药的一个重要组成部分,符合人们对现代农药的要求,必将成为21世纪农药的生力军。
我国有着丰富的植物资源,在开发植物源杀菌剂上具有得天独厚的优势和更为广阔的前景[9]。
本文从植物选材、供试菌种、试验方法、抗菌效果的生物检测等方面,对近年来我国植物源杀菌剂的研究进展进行综述,同时对发展过程中存在的问题和解决问题的对策进行探讨,并对我国植物源杀菌剂未来的发展趋势做了展望。
1试验材料1.1供试植物的选择世界上已知植物25万余种,人类已对其中10%的种类进行了化学成分研究[10]。
据Grange等[11]报道约2400种植物具有控制有害生物的活性成分。
我国对具农药活性植物的调查和筛选,一般是参考《神农本草经》、《本草纲目》、《天工开物》等古籍和《中国土农药志》、《中国有毒植物》等专著,以及人们在生产中使用的土农药[12]。
通过查阅大量相关文献,我们认为以下几个类群植物在植物源杀菌剂筛选和研究过程中应引起足够的重视。
1.1.1百合科植物长期以来,国内外研究者都致力于不同溶剂大蒜提取物的研究,并取得了大量的研究成果[13-15]。
我国利用大蒜开发的大蒜素等药品已经广泛应用于人体的抗菌治疗[16-17]。
此外有研究表明,大蒜提取物对柑桔灰霉病有较好的防治作用[18]。
尹晓东等[19]发现,大蒜提取液对番茄叶霉病菌和番茄灰霉病菌的抑菌效果非常显著。
我国是大蒜的主要生产国,其产量占世界总产量的1/4,进一步对大蒜及其他百合科植物活性成分及其抑菌活性的研究具有广阔的前景。
1.1.2菊科和豆科植物有研究对56种植物抑菌活性试验中,筛选出的对至少1种供试菌菌丝生长有80%以上抑菌效果的16种植物样品中,菊科和豆科植物分别占供试样品的25%和18.75%;而对苹果炭疽病菌孢子萌发抑制率在80%以上的18种样品中,菊科和豆科植物均占供试样品的16.67%[20]。
这表明菊科和豆科植物含有较全面的抑菌生物活性物质,在今后的研究中应引起重视。
1.1.3伞形花科中药植物伞形花科中药在植物源杀菌剂研究中不容忽视,川芎、羌活、当归和小茴香等均有医用抗菌活性[21-25]。
郭新春[26]的研究表明,川芎、当归、羌活和小茴香具有较强的抑菌活性,其中小茴香对棉花枯萎病菌的孢子萌发抑制率为100%。
除以上几类植物材料外,耐久性木材的提取物也显示出抗菌活性。
如黄檀提取液已被证实对葡萄霜霉病菌有抑菌活性[27],可进一步研究和开发。
此外,根据文献和民间传统选择植物对象也是一种可取的方法。
1.2供试菌种的选择对多种植物材料进行筛选测定抗菌力时,选择适当的供试菌是每个研究人员应首先考虑的问题。
对供试菌的选择一般应考虑以下3个原则:(1)应是农业生产上广泛发生的,危害较重的主要病原生物,具有重要的经济意义,而收稿日期:2010-01-27基金项目:河南科技学院自然科学基础研究启动项目(20070020)作者简介:翟凤艳(1978-),女,博士,副教授,E-mail:fengyan7801 03@ 广东农业科学2010年第8期120且在分类地位上具有一定代表性。
(2)在室内人为控制的环境条件下,应用较简便快速的繁殖技术即可保证全年定时大量供应,不受季节限制。
(3)对药剂的敏感性符合要求,试验时易操作[28]。
2试验方法2.1植物活性成分的提取方法植物活性成分的提取方法有多种,其中最为常用的有索氏提取法、回流提取法、连续回流提取法、渗滤法、浸渍提取法和超临界流体萃取法等[29]。
索氏提取法提取率高,但操作繁琐,不适于对多种植物样品的提取,而且在提取过程中会造成有效成分因长时间受热而分解。
回流提取和连续回流提取法也存在类似的问题;渗滤法虽然不需要加热,且操作简单,但该方法需要大量的渗剂,造成试验成本上升。
超临界流体萃取是目前比较先进的一种萃取方法,但在实际操作中也存在诸多局限,如对于极性大、分子量太大的物质的提取,需要升高系统压力或加入适宜的夹带剂,对设备要求高,而且增加了使用成本;此外,一个植物样品的萃取时间一般需要40~50min[30],因此该方法用于对某一特定植物活性成分的提取、分离较为合适。
与以上方法相比,浸渍提取法虽然提取率较低,但提取过程中不需要加热,且省时、省力、操作简便,能够同时对多种植物样品进行提取,可以通过延长浸泡时间、增加浸泡次数和提取过程中进行间歇振荡等方法来克服提取率低的缺点,该方法比较适合于对大量植物样品进行活性筛选。
近10年来,随着科技的迅速发展,我国在中草药提取方面出现了很多新技术,如微波辅助萃取技术、超声波提取技术、半仿生提取技术和酶工程技术等,也值得借鉴并加以完善和推广。
2.2提取溶剂的选择选择不同提取溶剂,对同一种植物材料提取得到的有效成分不同,抑菌效果会有明显差异。
例如,曹松年等[31]报道了黄连水煎剂对白色念珠菌无作用,血竭的水煎剂对其有一定的抑制作用;而宫毓静等[32]的试验结果显示,黄连乙醇提取物对白色念珠菌有抑制作用,而血竭的醇提物作用不明显。
曹仁烈等[33]报道,土皮水提液无抑菌作用;而宫毓静等[32]则报道土皮乙醇提取物有较强的抗真菌作用。
因此,在研究中要针对具体试验材料选择适当的提取溶剂,而且除了要考虑其提取率外,还要考虑其本身对供试菌的抑制作用。
常用的提取溶剂有水、乙醇、甲醇、苯、石油醚、丙酮等。
水作为提取溶剂,既可以把植物样品中的化学物质尽量提取出来,又对供试菌没有抑制作用。
但由于水沸点高、表面张力强,其提取物在抽滤和浓缩时很困难,而且对水提物进行活性测定时,培养基很容易被污染。
乙醇有利于生物碱、酚类等生物活性物质的提取,同时热乙醇渗透性强、溶解性好、提取效果好。
高质量分数的乙醇不易使蛋白质、多糖等大分子进入提取液,减少了提取液中的杂质[34-35]。
甲醇极性较强,能够提取出植物样品中的大部分物质,是较常用的提取溶剂,相反,苯和石油醚的极性太弱。
丙酮极性适中,对极性和非极性成分均能较完全地提取出来,而且丙酮对真菌的抑制作用很弱,还具有挥发性强、沸点低的特点,使得操作上非常简便,适合作为提取多种植物样品的统一溶剂。
3抗菌效果的生物检测3.1离体测试目前常用的杀菌剂毒力测定多数为离体测试。
离体测试无需寄主植物,药剂与病原菌直接接触,通过孢子萌发率或菌丝生长量测定杀菌剂毒力。
常用的方法有:3.1.1孢子萌发法依据孢子萌发百分比来确定杀菌剂毒力的大小,常用的有悬滴法、载玻片萌发法等,此外深见顺一等[36]提出植物叶片上的孢子萌发试验法,Wilson等[37]提出通过OD值变化来测定抑菌活性的方法。
3.1.2含毒介质培养法抑制菌丝生长可采用含毒介质培养法,主要包括水平扩散法(抑菌圈法)、生长速率法和最低抑制浓度法(MIC)。
此外,李素正等(2007)对常规滤纸片法进行了改进,提出适于查寻天然抗菌活性物质的对峙培养法;符海波等[39]用黄瓜子叶片法测定骆驼蓬提取物对番茄灰霉病的药效。
3.1.3其他方法离体测试除上述孢子萌发法、含毒介质培养法外,还有溴化四氮唑比色法、适用于挥发物质的熏蒸测定法[41]等。
韦平英等[42]采用液体培养法研究了百部对病原菌生长的抑制,刘佳斌等[43]采用薄层层析法对万寿菊根部生物碱类提取物抑菌活性成分进行了研究。
离体测试的优点是测定条件易于控制、操作简便迅速、精确度较高。
影响其结果的因素有很多,如供试药剂的均一性、溶解度,培养液的pH值及组分等[43]。
在室内离体条件下测得的仅是提取液与病原菌相互作用的结果,未考虑外界环境条件的影响,测试结果与田间防治效果有一定的差别。
此外,离体条件下对病原菌丝有抑制作用的材料对病原孢子不一定有抑制作用[44-45],因此应将孢子萌发法和含毒介质培养法两者有机结合起来,避免漏选有效的化合物。
3.2活体测试活体测试能够避免漏选离体条件下对病菌无效而在活体条件下有效的杀菌剂,盆栽试验是有效活体测试方法之一。
盆栽试验的种类很多,常用的有土培法、砂培法、灭菌培养法和营养液培养法等[27]。
应该注意的是,盆栽试验是在特定条件下进行的,因而其结果多用于阐明理论性的问题,只有通过田间试验的进一步验证才能应用于生产。
3.3植物组织筛选法植物组织筛选法利用植物组织或器官作为抑菌试验材料来评价杀菌剂活性的高低,是介于活体与离体之间的筛选方法,既能测定杀菌剂的预防性效果,又能测定其防治效果。