生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)作物病蟲(chóng)害防治上的使用

常青

摘 要：隨著科技的進(jìn)步和人們環(huán)保理念的增強(qiáng)，傳統(tǒng)的以化學(xué)農(nóng)藥為主的作物病蟲(chóng)害防治方式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求，而現(xiàn)代生物技術(shù)逐漸被應(yīng)用于作物病蟲(chóng)害防治中，并取得了顯著的效果。在此背景下，本文針對(duì)作物病蟲(chóng)害防治中現(xiàn)代生物技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行了探討，以期為廣大讀者提供借鑒參考。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)；農(nóng)業(yè)；農(nóng)作物；病蟲(chóng)害防治

一、生物技術(shù)在植物病蟲(chóng)害防治上的應(yīng)用

1.1 生物技術(shù)定義

生物技術(shù)是應(yīng)用生物學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)的基本原理，利用生物體（包括微生物、動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞）或其組成部分（細(xì)胞器和酶）來(lái)生產(chǎn)有用物質(zhì)，為人類(lèi)提供某種服務(wù)的技術(shù)。生物技術(shù)的定義從實(shí)質(zhì)上進(jìn)行研究，是通過(guò)改良某種生物的細(xì)胞組織，進(jìn)行催化轉(zhuǎn)變成人們需要的產(chǎn)品或者是更新產(chǎn)品，以利于人類(lèi)需求的一種技術(shù)。換言之，這種生物技術(shù)可以解決人類(lèi)資源危機(jī)，改變傳統(tǒng)的農(nóng)作物的生長(zhǎng)特性，并從自身排斥或者是能夠突破病蟲(chóng)害的危害，從而解決農(nóng)藥與化肥等化學(xué)藥品在農(nóng)作物中的應(yīng)用技術(shù)，即利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)，又利于環(huán)境保護(hù)。

1.2 生物技術(shù)防治原理分析

在病蟲(chóng)害的防治上，生物技術(shù)可以通過(guò)各種生物制劑來(lái)預(yù)防病蟲(chóng)害，其工作原理是用生物制劑代替了化學(xué)農(nóng)藥，優(yōu)點(diǎn)是即保護(hù)了環(huán)境，又避免農(nóng)藥殘留危害人身安全，即從很大程度上增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全性。例如生物制劑目前應(yīng)用較多的有蘇云金桿菌制劑，主要用來(lái)防治鱗翅目蟲(chóng)害；其他還有白僵菌制劑，這種制劑屬于一種真菌制劑，也是用業(yè)防治病蟲(chóng)害的一種菌，還有多角體病毒（NVP）和顆粒病毒（GV），這些生物制劑的名字聽(tīng)起來(lái)比較令人咋舌，但是其功能與作用還是不容小看的，對(duì)農(nóng)作物的病蟲(chóng)害的防治上十分有效。

生物技術(shù)還包括利用轉(zhuǎn)基因工程來(lái)防止病蟲(chóng)害，這種方式主要是從微生物中提取病蟲(chóng)害的基因，利用轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)，制造出能夠抵抗病蟲(chóng)害的細(xì)胞或基因，并植入或者是改良種子，使作物具備轉(zhuǎn)基因功能，能夠起到抵抗病蟲(chóng)害的作用，從而避免了病蟲(chóng)害對(duì)植物的侵蝕與破壞。這種技術(shù)在我國(guó)目前應(yīng)用的比較廣泛，例如大豆、圣女果等作物，但不是這種農(nóng)作物對(duì)所有的病蟲(chóng)害都防治，而是針對(duì)某種較為常見(jiàn)的病蟲(chóng)害有著抵抗能力。

生物技術(shù)還應(yīng)用到我國(guó)農(nóng)作物的雜草的防治方面，通過(guò)轉(zhuǎn)基因工程，使種子或者是農(nóng)作物具備抗雜草特性，即在生長(zhǎng)的從要系吸取的營(yíng)養(yǎng)較多，從葉面上伸展的幅度更大，使雜草因缺失營(yíng)養(yǎng)而產(chǎn)生枯萎，或者是吸收雜草養(yǎng)分，從而使雜草無(wú)處可生，比較成功的作物有抗阿拉津作物，抗磺酰脲等作物。

1.3 生物技術(shù)的防治帶來(lái)的發(fā)展問(wèn)題

生物技術(shù)的應(yīng)用，有利也有弊，一直以來(lái)實(shí)話實(shí)說(shuō)的著名主持人崔永元先生，就曾一直對(duì)轉(zhuǎn)基因工程的使用持懷疑態(tài)度，通過(guò)對(duì)各種參考文獻(xiàn)的研究后發(fā)現(xiàn)，生物技術(shù)對(duì)發(fā)展也帶來(lái)了一定的影響，主要有：一是使農(nóng)作物的品種更加趨向于單一性，由于轉(zhuǎn)基因作物的抵抗性能呈現(xiàn)單一性，從而導(dǎo)致地區(qū)作物的抗病蟲(chóng)害能力呈現(xiàn)單一化情況，從而使其他類(lèi)型的病蟲(chóng)害得以生存并肆虐開(kāi)來(lái)，對(duì)農(nóng)作物的影響更加深遠(yuǎn)。二是由于轉(zhuǎn)基因作物的單一性能，使其他作物如雜草慢慢產(chǎn)生了抗體，即產(chǎn)生了適應(yīng)性，從而使轉(zhuǎn)基因功能失效，雜草橫生；另一個(gè)極端是，雜草或者是病蟲(chóng)害也傳播了這種轉(zhuǎn)基因特性，在生長(zhǎng)上又產(chǎn)生了新的抵抗力，從而為轉(zhuǎn)基因工程帶來(lái)了新的難題；三是生物技術(shù)所引發(fā)的環(huán)境新問(wèn)題，生物技術(shù)屬于人為操縱作物，產(chǎn)生不同的質(zhì)變，給生態(tài)環(huán)境的正常發(fā)展也形成了影響，甚至出現(xiàn)了突發(fā)現(xiàn)象，例如某類(lèi)草種通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)而瘋狂生長(zhǎng)，破壞了生態(tài)平衡，給人類(lèi)生存環(huán)境也造成了影響。在如氮素類(lèi)生物化學(xué)的循環(huán)生產(chǎn)，使水中富含營(yíng)養(yǎng)，并呈現(xiàn)急劇發(fā)展?fàn)顟B(tài)，使魚(yú)類(lèi)生存環(huán)境受到影響，生物鏈中的每一種動(dòng)物或植物，均是生態(tài)平衡的一員，一旦某一個(gè)鏈條結(jié)點(diǎn)出現(xiàn)異常，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)也將受到影響。

二、生物技術(shù)對(duì)防治病害的作用

2.1微生物農(nóng)藥

微生物農(nóng)藥指自然界存在的用于防治病蟲(chóng)草鼠害的真菌、細(xì)菌、病毒和原生動(dòng)物的微生物制劑。蘇云金桿菌（Bt）是當(dāng)今研究最多、用量最大的殺蟲(chóng)細(xì)菌。目前Bt制劑廣泛用于防治水稻二化螟和稻縱卷葉螟，棉鈴蟲(chóng)、森林松毛蟲(chóng)、十字花科蔬菜小菜蛾等。真菌殺蟲(chóng)劑在病蟲(chóng)防治中越來(lái)越顯示出良好的應(yīng)用前景，國(guó)際生防組織使用黃綠綠僵菌防治沙漠蝗蟲(chóng)，我國(guó)利用白僵菌、綠僵菌等真菌制劑防治松毛蟲(chóng)和玉米螟等的面積達(dá)到66.67萬(wàn)hm2以上；用瀏陽(yáng)霉素防治豆類(lèi)、瓜類(lèi)、茄子紅蜘蛛效果尤佳；用青蟲(chóng)菌防治小菜蛾、菜青蟲(chóng)、豆野螟等鱗翅目害蟲(chóng)的幼蟲(chóng)，也可灌根防治韭蛆；病毒殺蟲(chóng)劑主要有核型多角體病毒、顆粒體病毒和質(zhì)型多角體病毒，已取得登記的品種有菜青蟲(chóng)顆粒體病毒、茶尺蠖核型多角體病毒、棉鈴蟲(chóng)核型多角體病毒、松毛蟲(chóng)質(zhì)型多角體病毒、甜菜夜蛾核型多角體病毒、苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒、小菜蛾顆粒體病毒等；微生物制劑在防治作物病害方面也得到應(yīng)用，利用枯草芽孢桿菌制成的可濕性粉劑、母藥、水劑在生產(chǎn)中用于防治棉花黃萎病、黃瓜白粉病和番茄青枯病等；木霉菌是一種重要的植物病害生防因子，尤其在防治植物病原真菌病害中一直受到極大的關(guān)注，主要登記用于植物病害紋枯病、灰霉病的防治和改善作物生長(zhǎng)；用弱毒疫苗N14、微星病毒S52防治茄果類(lèi)病毒??；對(duì)于病毒病應(yīng)主要搞好預(yù)防，首要的是控制初侵染源，防止其傳播，提高寄住抗病力。

2.2農(nóng)用抗生素

農(nóng)用抗生素是指由微生物發(fā)酵產(chǎn)生、具有農(nóng)藥功能、用于農(nóng)業(yè)上防治病蟲(chóng)草鼠等有害生物的次生代謝產(chǎn)物，一般由其代謝產(chǎn)物中分離得到，易被土壤微生物分解而不污染環(huán)境，其對(duì)人畜安全，選擇性高，發(fā)展前景看好。具有殺蟲(chóng)性能的農(nóng)用抗生素以阿維菌素及其衍生產(chǎn)品甲氨基阿維菌苯甲酸鹽、伊維菌素等為代表，能廣泛使應(yīng)用到蔬菜、果樹(shù)、小麥、棉花等作物蟲(chóng)害的防治，并能與大多數(shù)殺蟲(chóng)劑混配使用擴(kuò)大殺蟲(chóng)譜并提高防治效果和殺蟲(chóng)速度，成為高毒農(nóng)藥的主要替代產(chǎn)品。殺菌劑方面，最早的農(nóng)用抗生素為鏈霉素，主要用于防治柑橘潰瘍病、黃瓜角斑病、甜（辣）椒等細(xì)菌性病害；農(nóng)抗120、可防治瓜類(lèi)白粉病、黃瓜炭疽病；武夷霉素防治番茄葉霉病、灰霉病、黃瓜黑星病；井岡霉素至今仍大量用于防治水稻紋枯病、稻曲病。此外，春雷霉素、寧南霉素、四霉素、長(zhǎng)川霉素、新植霉素等在防治植物病害方面也得到廣泛應(yīng)用。

2.3生化農(nóng)藥

生化農(nóng)藥即昆蟲(chóng)激素類(lèi)，防治花卉尺蠖、毒蛾類(lèi)、毛蟲(chóng)、黃刺蛾、樗蠶等刺蛾類(lèi)，滅幼脲系列殺蟲(chóng)劑是新型的昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，它的殺蟲(chóng)作用機(jī)理是抑制昆蟲(chóng)表皮的幾丁質(zhì)合成。滅幼脲類(lèi)主要是胃毒劑，但也能侵入昆蟲(chóng)表皮發(fā)生作用。該藥劑防治食葉害蟲(chóng)具有作用機(jī)制特殊、防治效果好、殘效期長(zhǎng)、防治成本低、耐雨水沖淋、害蟲(chóng)不易產(chǎn)生抗藥性、對(duì)花卉植株及環(huán)境安全等優(yōu)點(diǎn)；用細(xì)胞分裂素5406增產(chǎn)菌對(duì)大白菜、黃瓜等有防病增產(chǎn)的效果。

2.4植物性農(nóng)藥

植物性農(nóng)藥中有護(hù)衛(wèi)鳥(niǎo)（0.5%藜蘆堿醇）。護(hù)衛(wèi)鳥(niǎo)是一種植物性農(nóng)藥。該藥是以藜蘆堿醇溶液為主要原料的植物性殺蟲(chóng)農(nóng)藥。對(duì)各類(lèi)蚜蟲(chóng)，尤其是易于產(chǎn)生抗性的蚜蟲(chóng)效果最佳，對(duì)葉螨也有一定的作用。使用濃度在800～1000倍。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，現(xiàn)代生物技術(shù)在作物病蟲(chóng)害防治方面體現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)在植物育種與繁殖、生物農(nóng)藥、天敵保護(hù)利用和誘導(dǎo)抗性等途徑中充分利用現(xiàn)代生物防治技術(shù)，在提升作物病蟲(chóng)害防治能力和效果，為農(nóng)作物健康生長(zhǎng)提供保障的同時(shí)，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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（作者單位：呼和浩特市賽罕區(qū)農(nóng)牧業(yè)局）