1 引言
生物農(nóng)藥在保障農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)增收，維護(hù)生態(tài)和諧，滿足食品安全需求等方面均具有重要的作用與意義。
當(dāng)下農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展已成為主旋律，在國(guó)家農(nóng)藥化肥“雙減”及“零”增長(zhǎng)的背景下，生物農(nóng)藥掀起了“綠色風(fēng)暴”，發(fā)展生物農(nóng)藥是環(huán)境的需要，是時(shí)代的需要，更是全球農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。
2 生物農(nóng)藥的概念及分類
生物農(nóng)藥是指利用生物活體（真菌、細(xì)菌、昆蟲病毒、轉(zhuǎn)基因生物、天敵等）或其代謝產(chǎn)物（信息素、生長(zhǎng)素、萘乙酸、2，4-滴等）及植物提取物等，針對(duì)農(nóng)業(yè)有害生物進(jìn)行殺滅或抑制的制劑。
在中國(guó)，傳統(tǒng)的生物農(nóng)藥僅指微生物農(nóng)藥。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)生物農(nóng)藥的概念和類別的探討也引起了廣泛的關(guān)注。
張興等于2002年系統(tǒng)地給出了生物農(nóng)藥的概念、分類及特點(diǎn)，并得到了業(yè)界的認(rèn)可。生物農(nóng)藥是指可用來防除病、蟲、草等有害生物的生物體本身及源于生物，并可作為“農(nóng)藥”的各種生理活性物質(zhì)。
在2017年11月施行的《農(nóng)藥登記資料要求》中，雖然沒有明確生物農(nóng)藥的定義，但按照來源將農(nóng)藥分為化學(xué)農(nóng)藥、生物化學(xué)農(nóng)藥、微生物農(nóng)藥、植物源農(nóng)藥，其中微生物代謝物（農(nóng)用抗生素）在登記方面要求等同于化學(xué)農(nóng)藥，不過一直沒有明確的定義。
此前一般認(rèn)為生物農(nóng)藥包含后3類，即生物化學(xué)農(nóng)藥、微生物農(nóng)藥（含農(nóng)藥抗生素）和植物源農(nóng)藥。但是需要特別注意的是，今年8月農(nóng)業(yè)農(nóng)村部在十三屆全國(guó)人大會(huì)議的答復(fù)中明確指出，生物農(nóng)藥主要包括生物化學(xué)農(nóng)藥、微生物農(nóng)藥和植物源農(nóng)藥，農(nóng)用抗生素不包括在內(nèi)。
至此，農(nóng)用抗生素從生物農(nóng)藥中徹底除名。
在美國(guó)，生物農(nóng)藥是指來源于動(dòng)植物，細(xì)菌，礦物質(zhì)等天然材料或與天然來源結(jié)構(gòu)相似，功能相同的農(nóng)藥，包括：生物化學(xué)農(nóng)藥（天然產(chǎn)生的），微生物農(nóng)藥，植物嵌入式保護(hù)劑。
3 生物農(nóng)藥的特點(diǎn)
關(guān)于生物農(nóng)藥的特點(diǎn)，也有多位學(xué)者進(jìn)行了探討和分析。目前，較為一致的觀點(diǎn)是：專一性強(qiáng)，活性高，對(duì)環(huán)境安全，不易產(chǎn)生抗藥性，對(duì)非靶標(biāo)生物相對(duì)安全，開發(fā)利用途徑多，作用機(jī)理不同于常規(guī)農(nóng)藥，種類繁多，研發(fā)的選擇余地大。當(dāng)然，還表現(xiàn)出作用速度較慢，開發(fā)及使用成本較高等特點(diǎn)。
4 生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀
全國(guó)生物農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)200多家，生物農(nóng)藥產(chǎn)量14萬噸，約占全國(guó)農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)的6.7%，年產(chǎn)值約216.27億元，占整個(gè)農(nóng)藥總產(chǎn)值的8%左右。某些明星產(chǎn)品如井岡霉素、赤霉素、阿維菌素、Bt四個(gè)品種的年產(chǎn)值均超過1億元，且中國(guó)是井岡霉素、赤霉素和阿維菌素的最大生產(chǎn)國(guó)�？鄥A、阿泰靈、殼寡糖和蕓苔素內(nèi)酯等產(chǎn)品發(fā)展迅猛，市場(chǎng)份額逐年擴(kuò)大。印楝素、魚藤酮、白僵菌、綠僵菌、木霉菌等推廣應(yīng)用效果良好。害蟲天敵的生產(chǎn)與利用技術(shù)達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平，例如赤眼蜂的年繁蜂量100億頭左右，應(yīng)用面積133.3萬hm2以上，是全球應(yīng)用面積最大的國(guó)家。
5 我國(guó)生物農(nóng)藥登記情況匯總（截至2019年3月底）
5.1 生物化學(xué)農(nóng)藥
共17余種有效成分，432個(gè)登記，涉及218個(gè)生產(chǎn)企業(yè)。
主要有：乙烯利、赤霉酸、氨基寡糖素、吲哚乙酸、S-誘抗素等。登記數(shù)量最多的產(chǎn)品是乙烯利、赤霉酸和氨基寡糖素3大類，占了總數(shù)的58%。廠家主要是安邦電化（乙烯利系列）；海南正業(yè)中農(nóng)（氨基寡糖素系列復(fù)配為主）；錢江生化、江蘇豐源、江西新瑞豐、三浦百草等（赤霉酸系列）；云南云大（蕓苔素內(nèi)酯系列）等。
5.2 微生物農(nóng)藥
共22種有效成分，468個(gè)登記，205個(gè)生產(chǎn)企業(yè)。
主要有：蘇云金桿菌、枯草芽孢杄菌、蠟質(zhì)芽孢杄菌、棉鈴蟲核型多角體病毒、球孢白僵菌、木霉菌、斜紋夜蛾核型多角體病毒等。登記數(shù)量最多的前3大產(chǎn)品是蘇云金桿菌、枯草芽孢杄菌和蠟質(zhì)芽孢杄菌，占了總數(shù)的73%。廠家主要是武漢科諾、武漢楚強(qiáng)、湖北康欣、江西天人、浦城綠安等。
5.3 植物源農(nóng)藥
共11種有效成分，192個(gè)登記，涉及124個(gè)生產(chǎn)企業(yè)。
主要有：煙堿、苦參堿、小檗堿、印楝素、魚藤酮、藜蘆堿、檸檬烯、蕓苔素內(nèi)酯、樟腦、除蟲菊素、蛇床子素、苦皮藤素、桉油精、八角茴香油、大黃素甲醚、狼毒素、雷公藤甲素、香芹酚、大蒜素、右旋樟腦、莪術(shù)醇、補(bǔ)骨脂種子提取物、銀杏果提取物、博落回提取物、甾烯醇、萜烯醇等。登記數(shù)量最多的前3大產(chǎn)品是苦參堿、魚藤酮和印楝素，占了總數(shù)的84%（苦參堿類產(chǎn)品就占了一半以上，57%）。廠家主要是成都新朝陽(yáng)、清源保、廣東園田、三浦百草、內(nèi)蒙帥旗等。
6 前景與展望
盡管生物農(nóng)藥發(fā)展極為迅速，然而在其研發(fā)、應(yīng)用及管理中均存在一些問題：新材料、低成本材料嚴(yán)重不足，導(dǎo)致生物農(nóng)藥新產(chǎn)品種類少，且成本高；活性測(cè)定、效果評(píng)判及產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)尚不夠嚴(yán)謹(jǐn)，限制了新產(chǎn)品研發(fā)速度；在產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用中，工藝較為復(fù)雜或產(chǎn)率低、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、劑型不夠豐富、施藥技術(shù)落后、成本較高等問題限制了生物農(nóng)藥新產(chǎn)品的產(chǎn)量及推廣應(yīng)用；相關(guān)法律的缺失、政策保障缺乏以及知識(shí)產(chǎn)權(quán)的侵權(quán)等是生物農(nóng)藥管理中存在的嚴(yán)重問題。
針對(duì)上述問題，我們認(rèn)為生物農(nóng)藥重點(diǎn)研發(fā)方向有如下幾個(gè)方面：
6.1 活性生物資源的篩選
活性生物資源的篩選是生物農(nóng)藥新品種創(chuàng)制的重要源頭，也是活性化合物新結(jié)構(gòu)類型變化的重要來源，堅(jiān)持從不同的環(huán)境中篩選活性微生物菌株和植物資源將為生物農(nóng)藥新產(chǎn)品的持續(xù)開發(fā)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
6.2 生物農(nóng)藥新品種的創(chuàng)制與產(chǎn)業(yè)化
根據(jù)中國(guó)的資源優(yōu)勢(shì)，有針對(duì)性的開展生物農(nóng)藥新產(chǎn)品創(chuàng)制與轉(zhuǎn)化，并通過工程化配套，生產(chǎn)出具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的生物農(nóng)藥新產(chǎn)品，為糧食安全生產(chǎn)和食品安全保駕護(hù)航。
6.3 基因挖掘
高毒力、高產(chǎn)、高穩(wěn)定性工程菌株選育與構(gòu)建及毒力（素）基因挖掘。
6.4 生物農(nóng)藥活性物質(zhì)生物合成途徑及生物反應(yīng)器
由于植物源農(nóng)藥資源的有限性極大的限制了其應(yīng)用與發(fā)展，生物合成技術(shù)在解決植物資源大規(guī)模生產(chǎn)上有廣闊的應(yīng)用前景。細(xì)胞培養(yǎng)、發(fā)狀根培養(yǎng)及基因工程技術(shù)的發(fā)展，必將在植物源農(nóng)藥的研究開發(fā)和應(yīng)用中發(fā)揮決定性的作用，與此相匹配的生物反應(yīng)器研究為其產(chǎn)業(yè)化和規(guī)�；a(chǎn)提供有效途徑。
6.5 天然產(chǎn)物揮發(fā)物的研發(fā)與利用
利用精油類化合物易揮發(fā)、環(huán)境相容性好、易降解、毒性低、害蟲不易產(chǎn)生抗性等優(yōu)點(diǎn)，研制和開發(fā)符合人們對(duì)無公害化的純天然源產(chǎn)品。
6.6 微生物組技術(shù)研究與應(yīng)用
微生物組技術(shù)（土壤改良劑、種衣劑、殺線劑等）在種植業(yè)中可以降解農(nóng)藥、種子包衣、土壤酸化、鹽堿化修復(fù)、土壤病蟲害防治與保護(hù)農(nóng)作物免受有害生物為害，將逐漸凸顯其不可替代的作用。
6.7 生物農(nóng)藥的作物全程防控技術(shù)集成與應(yīng)用
以生物農(nóng)藥為主的作物有害生物全程防控技術(shù)集成與應(yīng)用。針對(duì)特定作物上可能發(fā)生的病、蟲、草等制定出系統(tǒng)的防治方案，建立與應(yīng)用以作物為主的全程病蟲害生物農(nóng)藥防控技術(shù)體系，有效減少化學(xué)農(nóng)藥和化肥等投入品的使用，進(jìn)而提升特色經(jīng)濟(jì)作物品質(zhì)。
6.8 生物農(nóng)藥新劑型專用植保器械裝備的應(yīng)用研究
生物農(nóng)藥新劑型的研發(fā)應(yīng)當(dāng)遵循生物農(nóng)藥的特點(diǎn)，以安全、水基、控緩釋、精準(zhǔn)等為主，且應(yīng)滿足無人機(jī)施藥的技術(shù)要求。植保無人機(jī)載液量較小，多采用低量噴灑技術(shù)，用水量少甚至可不用水，航空施藥高度相對(duì)較低，飄移少，可空中懸停，與GPS系統(tǒng)配合，因此生物農(nóng)藥新劑型的研發(fā)應(yīng)與上述特點(diǎn)相一致。
6.9 生物農(nóng)藥殘?jiān)C合利用及藥肥水一體化研究
采用堆肥等方法處理生物農(nóng)藥殘?jiān)�，并添加合適的微生物菌株，堆制出可防治多種植物病害的多功效有機(jī)藥肥，以解決資源的循環(huán)利用。同時(shí)，將廢物綜合利用、農(nóng)業(yè)措施與生物防治有機(jī)地結(jié)合起來，形成防治地下病蟲害的一個(gè)新途徑。
7 市場(chǎng)前景
隨著中國(guó)“農(nóng)產(chǎn)品安全和環(huán)境安全”戰(zhàn)略需求的穩(wěn)步推進(jìn)，IPP理論（綜合性農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與保護(hù)）也將越來越受到重視，而作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要投入品生物農(nóng)藥在IPP理論的實(shí)踐中占有非常重要的地位，在解決上述生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵瓶頸和重大發(fā)展難題的基礎(chǔ)上，生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)必將迎來新的發(fā)展機(jī)會(huì)，更應(yīng)有其廣闊的發(fā)展和使用的市場(chǎng)空間。
