農(nóng)藥殘留、農(nóng)藥零增長(zhǎng)等話題一直都是行業(yè)內(nèi)外談?wù)摰闹攸c(diǎn)，面對(duì)日益嚴(yán)重的病蟲(chóng)害抗性和食品安全問(wèn)題，不斷加大農(nóng)藥的使用劑量不會(huì)是未來(lái)發(fā)展的趨向，農(nóng)藥的未來(lái)到底該何去何從?近日，農(nóng)藥行業(yè)老前輩張一賓老師談了他對(duì)對(duì)未來(lái)農(nóng)藥的看法。
農(nóng)藥的英文名稱(chēng)為pesticide，它系由害物pest和cide(意為“殺死”)所組成，從英詞組涵義可解釋為“殺害物劑”。從滅殺對(duì)象分又分為殺蟲(chóng)劑-insecticide，insect意為害蟲(chóng);殺菌劑-fungicide，fungi為病菌及除草劑-herbicide，內(nèi)herbi即雜草。
無(wú)論是殺蟲(chóng)劑、殺菌劑及除草劑均與“殺死”(-cide)相關(guān)，使人們覺(jué)得農(nóng)藥就是與“殺死”有關(guān)的物質(zhì)，要“殺死”就必須有毒。由此引申，農(nóng)藥就是一種有毒的物質(zhì)，把農(nóng)藥視為“洪水猛獸”，人們錯(cuò)誤地把“毒”與“藥”聯(lián)想在一起，將“農(nóng)藥”與“毒物”連接在一起中間畫(huà)上了等號(hào)。
為了替農(nóng)藥正名，有人提出應(yīng)將“農(nóng)藥”改成“有害生物控制劑”(PestControlAgent)，這樣把一個(gè)“殺”字改為“控制”，這樣更為科學(xué)，更加貼切，就更科學(xué)，通過(guò)對(duì)有害生物的控制，就可有效地保護(hù)環(huán)境就不會(huì)破壞自然界的“食物鏈”。
那么，這種“農(nóng)藥”應(yīng)該是怎樣一種物質(zhì)呢?將來(lái)的“農(nóng)藥”是怎么樣呢?張一賓認(rèn)為，與現(xiàn)今的“農(nóng)藥”一樣，將來(lái)的“農(nóng)藥”首要條件為能有效控制有礙于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、豐產(chǎn)的并可有效控制危害農(nóng)作物的蟲(chóng)、菌、草，并能環(huán)境健康、安全。
用昆蟲(chóng)獨(dú)有的信息素來(lái)調(diào)控昆蟲(chóng)
昆蟲(chóng)在生長(zhǎng)繁衍中會(huì)產(chǎn)生其獨(dú)有的物質(zhì)——昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，使用昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可以有效調(diào)控昆蟲(chóng)種群，大大減少農(nóng)藥使用量，做到農(nóng)藥使用的“減量”。同時(shí)，可確保環(huán)境健康、安全。昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑又可分為性信息素、集合信息素、引誘劑、驅(qū)避劑等。
昆蟲(chóng)有“社會(huì)性”(如蟻類(lèi)、蜂類(lèi))、“半社會(huì)性”(如小蠹類(lèi)及游兵散勇類(lèi)等)，它們就靠信息素進(jìn)行集結(jié)。如蜂后當(dāng)受到侵襲時(shí)就會(huì)分泌某種化學(xué)物質(zhì)，可使方圓一定范圍的工蜂立即飛來(lái)保衛(wèi)。
人們考慮通過(guò)使用集合信息素把需滅殺的昆蟲(chóng)聚而殲之。通常要滅殺幾十畝或幾十平方公里的害蟲(chóng)往往要使用幾百克甚至幾千克的藥劑。然而，通過(guò)使用幾毫克的集合信息素，便可以將幾十畝甚至方圓數(shù)平方公里的昆蟲(chóng)高密度的吸引到十幾平方米的地方，再一舉殲滅，此時(shí)可使藥劑減少幾個(gè)數(shù)量級(jí)，大大減少藥劑的用量，真正實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥使用的零增長(zhǎng)。
但由于這種信息素對(duì)光活性、手性純度要求極高，要合成這種信息素難度極大，目前，全球從幾十萬(wàn)種昆蟲(chóng)中得到的信息素不過(guò)百種。
從“異株克生物質(zhì)”開(kāi)發(fā)新除草劑
在殺蟲(chóng)劑、殺菌劑、除草劑中，除草劑是市場(chǎng)類(lèi)別最大、結(jié)構(gòu)、品種最多的一類(lèi)，也是對(duì)它們的作用機(jī)制研究得最為透徹的一類(lèi)。
現(xiàn)今，要從結(jié)構(gòu)上尋找新的除草劑品種及類(lèi)別已十分困難。目前開(kāi)發(fā)抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物也是發(fā)展除草劑的重要方向。
植物都有排他特性，為了自身的生長(zhǎng)和繁衍，它們往往會(huì)分泌能滅殺其他植物的物質(zhì)，人們將其稱(chēng)為“異株克生物質(zhì)”?，F(xiàn)有人通過(guò)提取并分析測(cè)定其結(jié)構(gòu)再進(jìn)一步經(jīng)模擬合成或?qū)⑵渥鳛殚_(kāi)發(fā)新除草劑的“先導(dǎo)化合物”。
抗病激活——未來(lái)殺菌劑之方向
作物病原菌是各大類(lèi)有害生物中最為低等的一類(lèi)，也最容易產(chǎn)生抗性。人類(lèi)往往通過(guò)食用保健品，提高對(duì)病菌的抗病能力——即免疫力。有人將這種理念也應(yīng)用到作物的抗病能力上，也就是通過(guò)使用某種物質(zhì)來(lái)提升作物的防疫功能，引發(fā)或激活植物的抗病能力。
目前，學(xué)術(shù)上把這種物質(zhì)稱(chēng)之為“抗病激活劑”，如烯苯異噻唑及活化酯是當(dāng)今最早上市的抗病激活劑品種。
抗性是一切生物保護(hù)自己的必然行為或基本生理功能，抗病激活劑本身無(wú)殺菌或抑菌作用，它使用后可使作物不易染病，它的功能需經(jīng)一定時(shí)間方能呈現(xiàn)。
利用生物特有的功能作為開(kāi)發(fā)新農(nóng)藥方向
抗性是一切生物保護(hù)自己的必然行為。不少生物的抗性形成往往與其基因及其自身形成的某種物質(zhì)或酶(如P450酶)有關(guān)。有人考慮可否通過(guò)提取或模擬制取這種物質(zhì)作為抗御害蟲(chóng)侵襲的有力武器，亦可作為測(cè)定開(kāi)發(fā)新殺蟲(chóng)劑的靶標(biāo)。
以上所述物質(zhì)如果能付之實(shí)際應(yīng)用，可徹底改變傳統(tǒng)農(nóng)藥的概念，真正使農(nóng)藥從簡(jiǎn)單的“殺死”變成能主動(dòng)的調(diào)節(jié)及控制有害生物的“調(diào)控”，使人類(lèi)對(duì)害物防治從“必然王國(guó)”邁入“自由王國(guó)”，制備和使用這類(lèi)“農(nóng)藥”正是人們所期待和翹盼的，毫無(wú)疑問(wèn)，制備和使用這類(lèi)“農(nóng)藥”難度要大得多。
