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世界上含量最高的昆虫病毒杀虫剂在中国诞生

       11月10日，在京举行的新疆生产建设兵团2006年度植物保护暨“科云”NPV病毒生物杀虫剂新技术培训与推广研讨会上传出消息，由中国科学院动物研究所等单位研发的新型超高含量昆虫病毒杀虫剂，每克原药中病毒含量高达5000亿个病毒粒子，超过同类产品20多倍，是目前国际上已知的含量最高的病毒杀虫剂产品，每亩棉田只需2～3克即能控制害虫。

      我国是一个农业大国，害虫种类繁多，在粮食、棉花、蔬菜等的生产过程中，每年都会遇到来自病虫害的威胁。农业病虫害最主要的不利影响就是导致作物大面积减产，如不久前长江流域水稻条纹叶枯病发生非常严重，影响到2000万亩农田。

       化学农药的出现，极大地提高了人类防治农业病虫害的水平，但是长期使用化学农药所导致的土壤退化、农药残留、水源和环境的污染、生物链中断、生态失衡等一系列问题日益凸现。有些人工合成的化学农药在环境中残留的时间比较长，很难降解，而化学农药致癌、致畸、致突变的作用正在引起科学界的高度关注。现在常用的某些有机磷农药可以被植物吸收到体内，如果人们吃了这种体内带有农药的食物，相当于间接吃进了农药。我国出口的大蒜、香梨等都曾因为农药残留而被大量退货，损失达数十亿元。同时，大部分化学农药是广谱性的，喷洒到田间，不光杀死害虫，还要杀灭一些害虫的天敌，当化学农药失效后，害虫会再次快速暴发。此外，化学农药对人畜的直接伤害也已经不是个例。

       近年来国际上生物农药发展迅速。生物农药广义来讲有两层意义，一个是生物源农药，还有就是真正意义上的生物农药。生物源生物农药是生物体产生的一些代谢物，或者是从生物体内提炼出来的；而真正意义的生物农药，是完全用生物的活体做成农药来防病杀虫。不同种类的生物农药作用机理是不同的，生物源生物农药杀虫机理和化学农药一样，是毒死害虫，以毒杀为主。而像昆虫病毒或者真菌这样的来自生物活体的生物农药，作用机理就是让昆虫致病，使它病死。     

      生物农药在防治农业病虫害上最主要的优势是毒性比较低，或者是没有毒性，环境友好。需要强调的是，说“生物农药完全无毒”不是很准确，如有一些来源于植物的生物农药，毒性还是比较高的，比如鱼藤酮对鱼的毒性就很大。因此不是所有的生物农药都是无毒的。只能说大部分生物农药针对性比较强，相对比较安全、无公害，特别是昆虫病毒杀虫剂，可以说是完全无毒的。

      生物农药释放到田间，对非靶标害虫没有任何影响，能维持田间的生物多样性，不杀伤天敌。如防治棉铃虫时，要保证田间有大量的天敌，这样才能保证后期的棉蚜不会造成危害。如果使用化学农药，虽然把棉铃虫防治住了，但也会把田间大量的天敌给杀死，一旦棉蚜发生，很快就能暴发成灾，成灾以后，用其他的防治手段很难把棉蚜控制住。

       化学农药大部分是人工合成的，可以通过工厂化生产得到大量产品。与化学农药不同，生物农药生产规模化问题没有得到很好的解决，如生产植物源农药要大量种植植物，生产规模受到一定限制；又如生产病毒杀虫剂要通过大量养虫才能获得。另一方面就是生物农药相对于化学农药来说，作用比较缓慢，相当于比较温和的杀虫手段，不像化学农药有立竿见影的效果。还有就是生物农药的稳定性问题，生物农药的总体活性没有化学药品稳定。因为它是活的东西，或者是从活的东西里面提出来的物质，活性相对不稳定。如现在用得比较多的一种植物源农药除虫菊素，对光的敏感性很强，见光以后很容易分解，要加一些光保护剂。我们在研究病毒杀虫剂时，也加了一些保护剂，提高了它的稳定性；同时产品中的含水量相当低，在一般情况下，在阴凉干燥的地方，它的储存时间基本上能达到两年或者两年以上，可以满足流通上的需要。

       棉铃虫病毒又称棉铃虫核型多角体病毒（NPV），是棉铃虫专一性的病原微生物。棉铃虫NPV生物农药防治效果好、药效持久，对其他生物无任何毒副作用，是世界各国竞相开发生产的昆虫病毒杀虫剂产品，也是世界上第一个登记注册的昆虫病毒生物农药。但长期以来，棉铃虫NPV必须通过“活体”生产，多项核心技术没有得到根本突破，导致生产规模小、产品成本高，难以实现产业化。

       从2003年开始，我们在国际上首次采用了“棉铃虫群养技术”，通过改进饲料配方、改革养虫器具等途径，使饲养规模和生产效率提高了数十倍；通过采用独特的病毒分离纯化技术，大幅度提高了原药中的病毒含量，一举突破了严重制约该产品产业化发展的主要技术瓶颈，显著降低了生产成本，实现了大规模工厂化生产。我们研制成功的棉铃虫NPV杀虫剂原药，于2004年9月获得了我国第一个病毒杀虫剂原药的农药登记证。新型超高含量昆虫病毒杀虫剂原药，每克含量高达5000亿个病毒粒子，超过同类产品20多倍，是目前国际上已知的含量最高的病毒杀虫剂产品。而使用每克含600亿个病毒粒子的超低用量制剂产品，每亩棉田只需2～3克即能控制害虫。用药次数明显减少，每亩棉田的病虫害防治成本低于化学农药。

        新疆是我国棉花主产区，现有棉田面积2100万亩。2005年起，研究人员开始在新疆生产建设兵团的部分团场进行了多点多地的新型超低用量昆虫病毒杀虫剂大田药效对比试验，结果表明，对棉铃虫的控制效果优于常规的化学农药。特别是在化学农药几乎完全杀灭田间棉铃虫天敌的时候，这一病毒杀虫剂对棉铃虫天敌几乎没有任何影响，使用后能够在自然界中自行降解，不会造成农药残留，连续使用该类产品，害虫不会产生抗药性，突显了其独特的安全、环保优势。2006年进行了更大规模的试验示范，使用面积超过50万亩，总体防治效果达80%，减少了近百吨化学农药释放于环境中，生态效益显著。

        农业病虫害的生物防治具有广阔的应用前景，并将逐步减少和彻底消除由于大量使用化学农药带来的土壤退化、生态失衡、农药残留、人畜健康受到危害等一系列环境灾害，生态和社会效益显著。
（本报记者潘锋采访整理）