生物农药的优缺点

2025年06月13日 | 阅读 6 分钟

数据显示,印度每年因病虫害损失约30%的产品,价值约600亿卢比。病虫害问题是导致产量损失和影响农业繁荣的重要因素。自农作物保护中开始使用农药以来,已经看到了显著的效果,产量损失很小。但任何事物都有利弊;长期使用农药不能保证作物完全免受病虫害的侵害。这是因为高剂量使用农药会导致病虫害产生抗药性。此外,农药一个显著的弊端是食品安全隐患。为了应对农药的这些不利因素,有必要减少化学农药的使用。这促使使用环保农药,并结合综合病虫害管理(IPM)。

Advantages and Disadvantages of Biopesticides

IPM 指的是一种同时使用两种或两种以上病虫害防治方法来抑制病虫害的技术;此外,它还能最大程度地减少化学农药的使用。这些成果是通过越来越多地利用环境中天然存在的生物防治剂来实现的。这些被称为生物农药。

生物农药是一种能损害、杀死或破坏病虫害的生物体或生物物质。它们来源于植物、细菌和微生物,如真菌、线虫等。生物农药的功能并未完全阐明。

植物有时产生的化学物质,称为拒食剂,有助于防止病虫害。生物农药是可生物降解的、可再生的,并具有经济价值。

生物农药的重要性

维持生态系统平衡是一项至关重要的功能,尽管生物防治系统的过程会破坏这种平衡。再生和繁殖是地圈中所有生命形式的本性。食物链通过一系列捕食者和寄生虫来维持每个物种的数量。生物防治系统也会破坏这些相互关系,因为一个主要物种被靶向并从栖息地完全根除。此外,它们的作用是特定的,即它们只检查和控制病虫害。它们基于天然产品,因此对环境无害,不会留下任何可能造成危害或食品安全隐患的残留物。总之,生物农药是在各种农业和经济情境下检查和控制病虫害的一种无害方法。

大多数农民都关心建立一种可持续的农业形式。更好的产量的一个主要要求是“无病虫害的田地”,因为生物农药是生态友好的,不会损害土壤、水源、野生动物和人类健康。

Advantages and Disadvantages of Biopesticides

生物农药的分类

它们分为三类:

1. 生物化学农药:利用直接伤害病虫害的合成物质来自然控制病虫害。许多物质会抑制交配,例如,用于诱捕害虫。要确定监管机构(例如 EPA)是否建立了制定此类决策的委员会是困难的。

2. 微生物农药:包括真菌、细菌、原生动物和病毒等微生物。每种微生物农药都有其特定的控制目标。真菌控制某些杂草,而其他真菌则专门针对昆虫。苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,简称 Bt)是一种杀灭昆虫的微生物农药。一些 Bt 制剂还可以控制植物中常见的蛾类幼虫。目标昆虫物种取决于特定的 Bt 是否产生可以轻松结合到幼虫肠道并导致昆虫饥饿的蛋白质。

其他几种生物杀虫剂和生物农药包括:

  • 牛尿
  • 发酵酸奶水
  • 牛尿苦楝提取物
  • 混合叶提取物
  • 辣椒大蒜提取物等。

3. 植物转化保护剂(PIPs):这是由已添加到植物中的遗传物质产生的物质。例如,科学家可以通过提取生物农药蛋白的基因并将其引入植物的遗传物质来操纵基因。然后,植物将自己制造出破坏病虫害的物质,而不是 Bt。

Advantages and Disadvantages of Biopesticides

生物农药的优点。

  1. 这些产生的有毒残留物量大大减少,不会对人类健康造成太大损害;因此,与传统农药相比,生物农药毒性更小。
  2. 它们用量很少就有效,并且会迅速分解,导致暴露减少,并在很大程度上避免了传统农药造成的污染问题。
  3. 它总是影响目标害虫及其密切相关的生物,但相比之下,传统农药会影响多种生物,如鸟类、动物和昆虫。
  4. 它还可以用作综合病虫害管理系统的组成部分,并减少传统农药的使用,同时保持高作物产量。
  5. 它们也产生有毒残留物,对人类健康造成的风险极小。
  6. 它们来源于天然物质,如细菌、动物、植物和病毒。这些是来源于天然产品的农药。
  7. 美国 EPA 表示,生物农药包括能够控制病虫害的天然物质以及有助于控制微生物病虫害的微生物。
  8. 例如
    • 病毒:多角体病毒。
    • 细菌:苏云金杆菌被广泛使用。
    • 真菌:绿僵菌(Metarhizium anisopliae)和白僵菌(Beuveria)用于防治土壤中的害虫,如红蚂蚁、蛴螬和蝼蛄。
    生物农药有助于害虫抗性的发展。由于其生态友好性,将生物农药纳入农业。
  9. 对人类或其他相关生物的残余物或残留物没有不良影响。
  10. 它们还有助于植物生长、根系改良以及增强土壤微生物群,从而有助于提高农业产量。
  11. 它们是在不损害生物体及其周围环境的情况下,以环境友好的方式进行病虫害防治的最佳替代方案。它们支持可持续发展目标,以保护生态系统。

生物农药的缺点

  1. 生物农药的作用速度比传统农药慢,因为传统农药的速度更快但对环境不友好。
  2. 可用性是一个主要缺点,因为它们只在某些地方和某些时间可用,这会造成障碍,并且您必须比平时等待更长的时间。
  3. 剂量:生物农药的使用量很大,而传统农药则不然;当剂量降低时,目标害虫可能不会死亡。
  4. 保质期:生物农药的保质期只有几个月,非常短,而传统农药的保质期为 2 年。
  5. 需要更专业的知识才能有效使用生物农药。
  6. 它们可能比传统农药更具靶向性。它们不伤害害虫,并且不具靶向性。
  7. 与传统农药相比,功效和持久性较低。这意味着与传统农药相比,使用这些农药获得的结果不令人满意。

生物农药在印度的使用

在过去 10 年中,印度在将生物农药作为重要的作物保护技术方面经历了巨大的增长。主要如现状所示,生产技术已标准化,如木霉菌(Trichoderma)、绿僵菌(Gliocladium)、寄生蠕虫(Paecilomyces)、假单胞菌(Pseudomonas)、赤眼蜂(Trichogramma)、NPV 和苏云金杆菌(Bacillus)等用于

应对许多昆虫和病虫害问题。在印度,生物防治剂的使用已多次成功。一些例子如下:

  1. Telonemia scrupulous - 这是一种用于控制田间马缨丹杂草疯狂生长的虫子。
  2. Epiricania melanoleuca 和 Tetrastictus pyrillae - 许多邦饱受甘蔗白叶蝉(sugarcane perilla)之苦,通过使用这些白叶蝉的天敌成功地控制了。
  3. 赤眼蜂 (Trichogramma) - 一种以甘蔗钻蛀虫卵为食的生物,用于在许多邦(主要是泰米尔纳德邦、拉贾斯坦邦、北方邦、比哈尔邦和哈里亚纳邦)控制钻蛀虫。赤眼蜂也用于防治水稻钻蛀虫和叶蛀虫。
  4. 马蜂、小食蚜蝇和草蛉属 - 这些用于对抗棉铃虫。
  5. 瓢虫 (Coccinellid) - 这是一种甲虫,用于防治甘蔗介壳虫,因为它们是这些昆虫的捕食者。这解决了北方邦、西孟加拉邦、古吉拉特邦和卡纳塔克邦等主要邦的甘蔗产量损失问题。

生物农药在印度的使用规模很大。这些生物防治剂与当前的科技和系统性研究相结合,提高了这些生物农药的有效性。此外,使用量的增加也可以归因于这些生物农药的大批量储存、生产和运输技术的广泛应用。生物农药是控制病虫害而不损害土壤的最佳天然方法之一。