随着整个社会对生态环境安全的关注程度越来越高，农药的功能开发逐渐从单一追求除病害效果，转为同时追求对环境无害、对人体和害虫天敌安全、可有效保护植株不受药效影响等的多元一体化。在这样的大环境下，有效成分完全来源于植株自身的植物源农药发展前景很好。遗憾的是，目前植物源农药的发展陷入了叫好不叫座的尴尬。这是中国化工报记者从近日举行的2015 CAC中国国际农化会议周上获得的信息。

研发已成焦点 推广叫好不叫座

    植物源农药越来越受人们关注，已成为最近的研发焦点。据西北农林科技大学教授张兴介绍，目前我国植物源农药的研发主要是以对植物资源的直接开发利用为主。研究人员正通过组织培养、细胞培养、发状根培养等技术进行活性成分的生物合成。目前，雷公藤甲素、除虫菊素等成分的细胞培养获取已形成了较为成熟的工艺，其有效成分的获取效率最高可达到自然生长的10倍左右，大大缩短了植物源农药有效成分的获取周期，解决了原料短缺问题。

    同时，科研院所和企业还在进行人工模拟合成原料活性成分的相关研究，将生物提取转为工厂化的化学合成过程，制取仿生农药产品。另外，还将活性成分作为农药前体，经构效关系（QSAR）技术，通过人工修饰合成来制取活性更高的化合物，从而得到新型植物源农药产品。

    目前，针对烟草、茶叶、果树的植物源杀蚜剂、杀螨剂已有了成型产品，并得到了有效推广。植物源保鲜剂的研究也已经取得非常好的效果。使用对比显示，植物源保鲜剂对枸杞、草莓、苹果、西红柿、猕猴桃等植株果实的保鲜作用好于现有的化学保鲜剂，保鲜时长可提高一周左右，且不会对人体产生任何伤害。植物源除草剂也已研究成功。

    不过，目前市场上的植物源农药，因为其原料绝大部分都来源于自然，无法使用化学方法合成，原料的种植、采集周期较长，运输、加工和调配成本远高于化学药剂，所以成本较高。再加上植物源农药的作用机理决定了起效周期长、见效慢，不易被农民接受，导致植物源农药的使用和推广受到很大的限制，呈现叫好不叫座的尴尬局面。

环保产品也有环境问题 残渣利用亟待攻克

    张兴表示，植物源农药的研发、使用以及在生产过程中的综合利用研究是一项涉及国家科技进步、食品安全、环境友好以及生态繁荣等的系统工程。随着新《食品安全法》、《农产品质量安全法》的颁布实施，人们对农药环境安全的关注度日益提高，有机生产将会受到更加广泛的关注，植物源农药也将因此迎来新的发展契机。

    然而植物源农药这一环境友好型农药的生产，也面临着环保问题的制约。植物源农药若大批量生产，在目前直接从植物提取药品的技术过程中，会产生大量的残渣，与其他农药生产废弃物一起形成二次污染。对生产残渣进行综合利用，已成为目前亟须攻克的课题之一。

    张兴告诉记者，目前植物源农药企业在生产过程中产生的草本残渣已经可以通过菌体发酵直接得到固体药品，木本残渣可经过处理后得到木煤气、木质炭和木焦油，真正实现对原料的“吃干喝净”。植物源农药的发展，后期需要继续通过生物合成技术解决植物源农药有效成分的来源问题，以整体循环综合利用的方法，优化生产工艺，在解决生产“三废”问题的同时，降低生产成本，走高附加值产品路线。

从治病转向防病 未来大有发展空间

    植物源农药成分在自然界中和植物一样存在了亿万年之久，意味着它具有着很高的环境和谐性。植物自身就可以通过外源物质直接或间接作用（诱导、激发等）提高自身的抗逆性。

    张兴表示，这么多年来，农药界一直都在强调“植物保护”的概念，但都把植物本身放在了一边，把视线全部放在病虫草上，这样的认识存在局限性。植物一直在与种类繁多的有害物之间进行无休止的争斗和并列进化，并一直保持着多样性。因此，植物保护的首要任务应当是面对植物本体，发挥植物自身的防卫和免疫能力。要考虑多途径、深层次寻求和开发植物自我防卫功能和免疫功能，利用生物源农药来调节有害生物种群，而尽量避免使用广谱性“高杀死”农药。

    张兴告诉记者：“植保和人类自己的医疗保健有着类似之处。现代人很多都是在身体得病之后才去医院就医，医生根据病情开药治疗。我国现在的植保也是如此，都是在作物出现病症之后想着用农药进行治疗。或者就是在特定时间提前喷洒农药，但这样使用农药就像是人没生病时吃药一样，必然会带来病害抗药性的增强。”

    张兴打比方说：“植物保护理论，应当从单纯的有病治病发展为针对植物本身和整个农业生产的综合性保护上。我们中医强调养生胜于治病，‘上工治未病之病，中工治将病之病，下工治已病之病’，讲究调理，以达到身体内的平衡。植保也应当如此，以预防为主，讲求综合治理，在长远和谐的理念之下，环境和谐优先，安全有效并重，方便经济为辅。具体表现为农药原药天然化、评价标准多元化、生产加工技术现代化，同时研究施药新技术，以确保使用安全。”

    可以预计，随着植物“养生”、“治病”理念的转变，植物源农药将大有作为。

表1  我国植物源农药生产和登记情况(截至2014年12月底)

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    植物源农药，指的是来源于植物、通过一定加工工艺制成的可以作为农药使用的产品。

    截至去年底，在我国已经登记的生物源农药中，共有104种有效成分、3,335种产品。其中植物源农药有效成分达到31种，在生物源农药中最多，产品总数达到373种，母药42种，生产企业达到261个。

    植物本身其实就有着一定的抗虫害本能，很多植物在遭受到虫害之后，第二年就会生出具有相应虫害抗性的植株。植物自身所产生的代谢产物多达40万种以上，其化学组分主要为萜类、生物碱、黄酮类、酚酸类以及具有独特结构的氨基酸和多糖类等，其中很多物质都表现出一定的杀虫、抑菌和除杂草活性。

    据统计，全球已经发现了6,300多种具有控制有害生物作用的高等植物，其中有2,400多种具有杀虫活性、2,000多种具有杀菌活性、1,000多种具有除草活性、109种具有杀鼠活性、108种具有杀线虫活性、39种具有杀螨活性以及8种具有杀软体动物活性。

    植物源农药因其源于植物本身，所以不会对作物产生药害，有顺畅的降解途径，不会污染环境，具有非常好的环境相容性。另外，植物源农药的生物活性多种多样，不仅具有杀虫、杀菌的活性，还兼具有调节植物生长、诱导免疫力及肥效、保鲜等作用。同时，植物源农药对高等动物及害虫天敌基本安全，而且因其常由多组分组成，作用机制与一般化学农药不同，因此很难产生抗药性。

    而植物源农药也有其不足之处。大多数植物源农药作用较慢，生产成本相对较高，原料来源规格不稳定，影响着植物源农药的发展。