生物农药研究进展与产业现状.docx
《生物农药研究进展与产业现状.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物农药研究进展与产业现状.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
生物农药研究进展与产业现状
生物农药的研究现状及产业趋势
目录前言..................................................................................................................................................2
1生物农药概述................................................................................................................................3
1.1生物农药的概念..............................................................................................................3
1.2生物农药的分类..............................................................................................................3
1.3生物农药的特点..............................................................................................................3
1.4常用的生物农药品种........................................................................................................4
2生物农药的研究进展...................................................................................................................7
2.1微生物杀虫剂..................................................................................................................8
2.1.1细菌杀虫剂...........................................................................................................8
2.1.2真菌杀虫剂...........................................................................................................9
2.1.3昆虫病毒杀虫剂...................................................................................................9
2.2微生物杀菌剂................................................................................................................10
2.3微生物除草剂................................................................................................................11
3我国生物农药登记管理要求及新政策...................................................................................12
3.1我国生物农药登记管理要求..........................................................................................12
3.2我国生物农药登记新政策..............................................................................................13
4我国生物农药产业现状...........................................................................................................15
4.1生产工艺落后，技术力量不足......................................................................................15
4.2农药品种稳定性差，防治效果缓慢..............................................................................15
4.3生物农药宣传推广力度不足，新型化学农药对生物农药市场的冲击加大..............16
4.4生物农药企业向生物产业企业转变加快......................................................................16
4.5非生物农药企业和投资公司进入生物农药行业的步伐加速......................................16
5生物农药产业发展趋势...........................................................................................................17
5.1国内外庞大市场对生物农药的需求越来越大...............................................................17
5.2生物农药发展对发酵工程技术的要求越来越高..........................................................17
5.3技术产品创新和资源整合越来越受到重视..................................................................18
6我国生物农药发展对策...........................................................................................................18
6.1制定生物农药中长期规划和相应的优惠政策，促进生物农药产业稳步发展..........18
6.2突出自身产品特点准确定位生物农药目标市场..........................................................19
6.3提高产品创新和核心技术竞争力，走技术营销之路..................................................19
6.4利用产品成本优势积极开拓国际市场..........................................................................19
6.5整合国内技术和市场资源，组建具有较强竞争力的大型股份制生物农药企业......20
总结................................................................................................................................................20
2014.3.12
1/20
生物农药的研究现状及产业趋势
前言
2014年3月两会期间，环保成为市场焦点议题，3月8日环保部副部长吴晓青表示，土壤环境保护法已列入本届全国人大的立法计划，并将在提高环境违法成本等问题上取得突破。
农药作为重污染行业，对土壤和环境影响较大，去年环保部启动草甘膦企业核查，首批核查名单或将于3月份出台。
另外，毒性较大的百草枯水剂按照计划也将于7月1日停止生产。
机构预计，环保压力有望改善农药发展格局，除了产能压缩带来草甘膦等传统品种景气度上升外，生物农药也将迎来发展机遇。
据上证报资讯最新获悉，生物农药中的杀虫剂阿维菌素自2月底以来，价格持续上行，累计涨幅近10%，最新主流报价为每吨70万元左右，主要逻辑在于行业产能逐步收缩和下游需求稳健增长。
从农业部发布的政策路径来看，对生物农药的扶持逐步加码。
2013年11月28日，农业部正式启动全国农业可持续发展规划编制工作，着重生态平衡建设，处理好环境保护与农业生产的关系，以及区域资源环境承载力。
目前我国农业过度使用化肥、农药的背景下，农业部启动可持续发展规划编制，有利于提升生物农药等毒副作用小的产品使用比例。
值得注意的是，2013年12月农业部发布公告，决定对氯磺隆、胺苯磺隆、甲磺隆、福美胂、福美甲胂、毒死蜱和三唑磷等7种农药采取进一步禁限用管理措施，麦草畏是此次点名禁限的氯磺隆、甲磺隆的良好替代产品。
另外，国家发改委正在编制《农业环境突出问题治理总体规划（2014-2018年）》，农药毒性问题已引起高层重视。
同时，农业部还表示将从2014年开始大力推进高毒农药定点经营示范和低毒低残留农药示范补贴工作。
最终目标是经过3-5年的努力，基本建立起规范化的高毒农药定点经营制度和低毒低残留农药使用补贴政策。
多项政策的制定与实施表明，我国限制高毒农药，推广低毒农药的进程在不断加快。
生物农药最大的优势在于能克服化学农药对生态环境的污染，减少农副产品中农药的残留量。
按照农药工业“十二五”规划，到2015年，高效、安全、经济以及环境友好的农药品种要占总产量的50％以上，高毒、高残留品种的产量由5%降至3%以下，生物农药比例进一步提高。
总体来看，在农业可持续发展的大趋势下，毒副作用小，有利于环境保护和生态多样性2/20
发展的生物农药，必将迎来加速发展。
阿维菌素等市场主流的生物农药，技术含量较高，有望率先受益。
我国生物农药的市场占有率在逐年增加，国家规划到2015年生物农药所占农药份额将增加到30%。
上市公司方面，升华拜克曾获得“全国生物农药基地”称号，农药产品占公司收入比约50%，主营利润占比近70%，目前拥有年产120吨阿维菌素相关产能。
威远生化旗下阿维菌素相关产能较大，约有500吨左右，2013年中报显示农药业务，约占公司主营收入比为20%。
1生物农药概述
1.1生物农药的概念
生物农药是指利用生物活体或其代谢产物对害虫、病菌、杂草、线虫、鼠类等有害生物进行防治的一类农药制剂，或者是通过仿生合成的具有特异作用的农药制剂。
按照联合国粮农组织的标准，生物农药一般是天然化合物或遗传基因修饰剂，主要包括生物化学农药（信息素、激素、植物调节剂、昆虫生长调节剂）和微生物农药（真菌、细菌、昆虫病毒、原生动物，或经遗传改造的微生物）。
1.2生物农药的分类
生物农药分为3大类：
（1）微生物源农药：
以微生物为活性成分的农药，这类农药可以杀死多种害虫。
例如：
有些真菌可以控制杂草，另外一些真菌可以控制蟑螂，一些细菌可以控制植物疾病。
目前应用最广泛的微生物农药是Bt，可以控制卷心菜、马铃薯及其他作物的害虫。
（2）植物农药或转基因植物农药：
是将基因植入植物体内的农药。
如科学家从Bt杀虫蛋白中提取基因，再植入植物体内使植物具有杀死害虫的活性。
（3）生物化学农药：
是以非毒性机理控制害虫的天然源物质，包括：
信息素、荷尔蒙、植物生长调节剂、排斥剂及酶。
1.3生物农药的特点
相对于化学农药，生物农药主要有以下几个方面的优势：
3/20
（1）生物农药的毒性通常比传统的化学农药毒性低；
（2）生物农药选择性强，它们只对目的病虫和与其紧密相关的少数有机体发生作用，而对人类、鸟类、其它昆虫和哺乳动物无害；
（3）低残留，高效，很少量的生物农药即能发挥高效能作用，而且它常常能迅速分解，从总体上避免了由传统化学农药带来的环境污染问题；
（4）不易产生抗药性；
（5）作为病虫综合防治项目IPMP的一个组成部分，能极大降低传统化学农药的使用，而不影响作物产量。
1.4常用的生物农药品种
（1）Bt（苏云金芽孢杆菌）乳剂:
它的制成品为米黄色乳剂,乳化性能好,杀虫谱广,
对20多种蔬菜、茶、果、烟等植物的鳞翅目害虫防治效果为80%～90%,主要防治对象有松毛虫、玉米螟、棉铃虫、粘虫、稻纵卷叶螟和茶毛虫等。
Bt乳剂是一种胃毒剂,害虫食后能产生一种特殊的酶。
这种酶可以分解昆虫肠道当中的一种蛋白质,从而使害虫肠道穿孔,
死亡。
使用时应掌握气温在15℃以上,一般以20℃为适宜,施用时间应比施用化学农药提前2～3d为宜。
（2）阿维菌素:
一种超高效的杀虫生物农药,每公顷用量仅3000～7500mg。
主要用于防治螨类、潜叶蛾、梨木虱、斑潜蝇、小菜蛾和菜青虫等害虫。
（3）赤霉素:
目前应用最广、最有效的微生物源生长激素,具有促进种子发芽、植物生长和提早开花结果的作用,对水稻、蔬菜、花生、蚕豆、葡萄、柑桔、棉花等有显著的增产作用。
（4）井岗霉素：
由A-G7个结构相似的组分组成，其中以A组分为主，其中以A组分即井冈霉素A的活性最高。
内吸性强，兼有保护和治疗作用，是防治作物纹枯病的特效药剂。
※麦类病害：
麦类纹枯病、玉米纹枯病
※水稻病害：
水稻纹枯病、稻曲病
※蔬菜病害：
番茄白绢病、苦瓜白绢病、山药根腐病、黄瓜立枯病、茭白纹枯病、菱角白绢病
※果树病害：
桃缩叶病、褐斑病，多种果树的炭疽病、梨树轮纹病、草莓芽枯病
4/20
※其他病害：
棉花立枯病、人参苗期立枯病、薄荷白绢病
（5）多抗霉素：
具有肽嘧啶核苷酸类结构的抗生素，含有A-N14种不同的同系物。
主要成分是多抗霉素A和多抗霉素B可湿性粉剂，为内吸杀菌剂，具有保护和治疗作用，杀菌原理是干扰病原菌细胞壁几丁质的生物合成，牙管和菌丝体接触药剂后会局部膨大，破裂，溢出细胞内含物，导致死亡。
主要用于防治多种真菌病害，对细菌病害无效。
※蔬菜病害：
蔬菜苗期猝倒病，黄瓜霜霉病、灰霉病，番茄的早疫病、晚疫病、灰霉病，大葱、洋葱紫斑病，绿菜花灰霉病
※果树病害：
苹果斑点落叶病、苹果霉心病，梨树黑斑病，草莓灰霉病
※其他病害：
西瓜枯萎病、人参黑斑病等
（6）抗霉菌素：
农抗120，嘧啶核苷类抗生素，光谱的抗真菌的内吸性杀菌剂，具有保护和治疗作用，通过抑制病菌的蛋白质合成而发挥杀菌作用。
对多种作物的白粉病有特效。
※叶部病害：
枯萎病等土传病害，处理苗床土
※粮食病害：
小麦锈病、白粉病、纹枯病，玉米纹枯病，水稻纹枯病
※蔬菜病害：
瓜类、茄果类的白粉病，十字花科、菜豆
※果树病害：
苹果葡萄白粉病、柑橘贮藏期病害
（7）武夷菌素：
含有孢苷骨架的核苷类抗生素。
※蔬菜病害：
对多种病原真菌、细菌有明显抑制作用。
黄瓜白粉病、灰霉病、番茄灰
霉病、叶霉病、白粉病，辣椒白粉病、茄子白粉病，韭菜灰霉病
※果树病害：
葡萄、山楂黑穗病，柑橘贮藏期病害。
（8）中生菌素：
属N-糖苷类抗生素，对真细菌都有效。
防治苹果轮纹病、白菜软腐病
（9）四霉素：
包括A1、A2、B、C四个组分，其中A1和A2为大环内酯类四烯抗生
素，B组分为肽类抗生素，C含氮杂环芳香族抗生素，主要防治苹果和梨树的腐烂病
（10）宁南霉素：
具有胞嘧啶核苷肽结构的抗生素，对病害具有保护和治疗作用，主要用于防治病毒病，对某些真菌性病害也有良好防治效果。
如：
菜豆白粉病，大豆根腐病
（11）春雷霉素：
杀菌原理是影响病菌的蛋白质合成，抑制菌丝伸长和造成细胞颗粒化，但对孢子萌发无影响。
内吸性强。
防治稻瘟病、谷瘟病、茭白胡麻斑病，黄瓜炭疽病、细菌性角斑病、枯萎病，番茄叶霉病，柑橘流胶病，猕猴桃溃疡病，春雷霉素对大豆、茄子、藕、葡萄、杉木苗等易产生药害。
5/20
（12）土霉素：
主要对细菌、类细菌、立克次体有效，对细菌蛋白质合成有很强的抑制作用。
能被植物叶片吸收，并传导到其他组织。
防治大白菜软腐病、柑橘疮痂病、枣疯病，苹果和梨的火疫病，马铃薯黑胫病和块茎软腐病，番茄和辣椒疮痂病，萝卜软腐病
（13）长川霉素：
大环内酯类农用抗生素杀菌剂。
具有根部内吸作用，但无叶片内吸传导作用。
对灰霉病病原菌的孢子萌发和菌丝生长有抑制作用。
（14）华光霉素又称日光霉素和泥柯霉素，是一种兼有杀螨和杀真菌活性的农用抗生素。
是一种低毒、高效和低残留农药。
它对植物和天敌均安全。
它是由唐德轮枝链霉菌S一9发酵产生的抗菌素。
它能阻止葡萄糖胺的转化，干扰细胞几丁质的合成，抑制螨类和真菌生长。
剂型为2．5％华光霉素可湿性粉剂。
用其400—600倍液可防治山楂红蜘蛛、苹果红蜘蛛和柑桔红蜘蛛等。
由于其作用缓慢，故应在害物密度较低时使用效果才好。
（15）链霉素：
又称农用链霉素，是一种低毒广谱性农用杀菌剂，是放线菌的代谢产物。
特别对细菌病害效果较好。
具有内吸作用，药剂可传导到植株其他部位。
对水生生物较安全。
其剂型有10％和20％链霉素可湿性粉剂和72％硫酸链霉素可湿性粉剂。
对柑桔溃疡病、苹果和梨的火疫病效果较好。
（16）聚半乳糖醛酸酶：
是一种相对分子量为4万-5万的蛋白质，属生物农药中的生物化学农药，由一种曲霉产生的孢子，固态发酵生产。
本品为一种寡糖类抗病诱导剂，其功能是水解植物细胞壁的多糖，释放出具有诱导活性的寡糖素，激活植物防御系统，达到抗病作用。
用于防治黄瓜霜霉病。
（17）低聚D-氨基葡萄糖：
氨基寡糖素。
是利用微生物发酵技术从富含甲壳素的蟹、虾等产品的废弃物中分离得到的氨基寡糖素，是一种具有抗病作用的杀菌剂，杀菌谱很广，对多种真菌、细菌、病毒引起的病害有效。
杀菌机理主要是诱导植物体产生抗病因子，激发植物基因表达，产生具有抗菌作用的几丁霉、葡聚糖酶、保卫素等，同时具有抑制病菌的基因表达，使菌丝的生理生化发生变异，生长受到抑制。
还能活化植物细胞，调节和促进植物生长，增强抗逆能力。
※番茄晚疫病、※大豆病毒病、※西瓜枯萎病、※棉花黄萎病、※小麦赤霉病
（18）木霉菌：
真菌中的一大类，属半知菌能抑制真菌的菌丝生长和菌核形成，主要作用机理是以绿色木霉菌通过和寄主营养竞争而杀灭病原菌。
使用后，可迅速消耗侵染位点附近的营养物质，致使病菌停止生长和侵染，再通过几丁质酶和葡聚糖酶消融病原菌的细胞壁。
6/20
防治黄瓜灰霉病、番茄灰霉病、油菜霜霉病
（19）地衣芽孢杆菌：
201微生物杀菌剂，细菌杀菌剂，对某些植物病原真菌具有很强的拮抗作用，用于防治黄瓜霜霉病
（20）多粘类芽孢杆菌：
为活菌体，产品含水量过高或过低均不利于菌的成活，防病机理是通过活菌体和代谢产物作用于植物病原菌，达到防病的效果，主要用于防治作物的青枯病。
（21）枯草芽孢杆菌：
细菌杀菌剂，对某些真菌具有拮抗作用，并具有促进蔬菜根系发展和地上部生长的作用。
黄瓜白粉病、草莓白粉病。
（22）荧光假单胞杆菌：
细菌杀菌剂，对某些病原菌具有拮抗作用，通过营养竞争，位点占领等保护植物免受病原菌的侵染，有效地抑制病原菌的生长，达到防病治病的目的。
防治小麦全蚀病
（23）放射土壤杆菌：
对植物根癌病有很好防效，细菌杀菌剂
（24）丁子香酚：
植物杀菌剂，从丁香等植物中提取杀菌成分，辅以多种助剂配制而成，能有效的防治番茄灰霉病。
（25）儿茶素：
来源于豆科植物儿茶素，植物源杀菌剂。
含有多种成分，主要有儿茶素和表儿茶素。
易溶于水。
作用机理：
接触菌体时，容易被氧化成酯类物质，抑制病菌葡萄聚糖的生成量，干扰菌体需糖粘连，而导致菌体死亡；儿茶素含有的鞣质在菌体表面形成屏障，阻止菌体获取营养物质。
防治番茄灰霉病、黄瓜黑星病。
（26）小檗碱：
黄连素，低毒杀菌剂。
作用机理：
能迅速渗透到植物体内和病斑部位，干扰病原菌的代谢，抑制其生长和繁殖，达到防病作用。
黄瓜白粉病、霜霉病、辣椒疫霉病。
（27）大蒜素：
从大蒜的球形鳞茎中提取的淡黄色挥发性油状，主要成分为有机硫醚化合物，具有药物和保健功能的作用，也可当作农药。
对危害植物的真菌性病原菌具有抑制其孢子萌发及菌丝生长的作用。
黄瓜、枸杞的白粉病。
2生物农药的研究进展
近十几年来，我国在生物农药研究的关键技术与产品开发方面已取得了一批重大成果，苏云金杆菌杀虫剂、农用抗生素、棉铃虫NPV、杀虫真菌剂等技术产品已经达到或部分超过国外同类先进水平，不但满足国内市场需求变化，而且走出国门，进入亚洲和欧美市场。
7/20
生物农药的主要品种的罐吨位目前已达到100t，其中以抗生素产品为主。
近年来，我国在微生物源抗病激活蛋白的研究方面也取得了突破，拥有自主知识产权的真菌激活蛋白的研究为此类新型生物农药的后续开发创造了良好的条件。
而抗生素的研究开发又进入一个新高潮，一些新的抗菌素得到开发，而且杀虫素（阿维菌素）的研究开发得到迅速发展。
我国在原生动物生物农药方面也取得了长足进展，开发出了蝗虫微孢子虫，在防治蝗灾方面起到了一定作用，总体水平处于世界先进水平。
绿僵菌杀蝗剂的研究技术已获得了国家发改委的真菌杀虫剂产业化项目支持，将成为我国绿僵菌杀虫剂的产业化中心。
生物化学农药以昆虫生长调节剂（IGR）产品为主，国内有关科研单位和企业相继引进、研制开发了一些新品种的生化农药。
部分引进和本地天敌昆虫已经可以低成本、大批量生产，一些人工生产技术超过国外同类技术水平。
2.1微生物杀虫剂
2.1.1细菌杀虫剂
某些细菌对昆虫有致病或致死作用，利用这一特点将细菌及其所含有的活性成分制成杀虫制剂即为细菌杀虫剂。
与其他类型杀虫剂相比较，昆虫病原细菌杀虫剂作用方式和杀虫机理独特，它主要利用自身代谢产生生物活性毒素对靶标昆虫进行毒杀或通过营养体、芽
孢在虫体内繁殖等途径杀死靶标生物。
目前筛选的杀虫细菌大约有100多种，大部分病原性细菌属于芽孢杆菌（Bacillaceae）、假单胞菌（Pseudomonadaceae）、肠杆菌科（Enterobacteriaceae）、链球菌（Streptococcaceae）和微球菌科（Micrococcaceae）。
但只有苏云金芽孢杆菌（Bacillusthuringiensis）、日本金龟子芽孢杆菌（Bacilluspopilliae）、球形芽孢杆菌（Bacillussphericus）、缓病芽孢杆菌（Bacilluslentimorbus）等几个菌种获得登记，
升级会员 