生物技术在农业作物病虫害防治上的使用

摘 要：随着科技的进步和人们环保理念的增强，传统的以化学农药为主的作物病虫害防治方式已经无法满足现代农业生产的要求，而现代生物技术逐渐被应用于作物病虫害防治中，并取得了显著的效果。在此背景下，本文针对作物病虫害防治中现代生物技术的具体应用进行了探讨，以期为广大读者提供借鉴参考。

关键词：现代生物技术；农业；农作物；病虫害防治

一、生物技术在植物病虫害防治上的应用

1.1 生物技术定义

生物技术是应用生物学、化学和工程学的基本原理，利用生物体（包括微生物、动物细胞和植物细胞）或其组成部分（细胞器和酶）来生产有用物质，为人类提供某种服务的技术。生物技术的定义从实质上进行研究，是通过改良某种生物的细胞组织，进行催化转变成人们需要的产品或者是更新产品，以利于人类需求的一种技术。换言之，这种生物技术可以解决人类资源危机，改变传统的农作物的生长特性，并从自身排斥或者是能够突破病虫害的危害，从而解决农药与化肥等化学药品在农作物中的应用技术，即利于农作物的生长，又利于环境保护。

1.2 生物技术防治原理分析

在病虫害的防治上，生物技术可以通过各种生物制剂来预防病虫害，其工作原理是用生物制剂代替了化学农药，优点是即保护了环境，又避免农药残留危害人身安全，即从很大程度上增加了农业生产的安全性。例如生物制剂目前应用较多的有苏云金杆菌制剂，主要用来防治鳞翅目虫害；其他还有白僵菌制剂，这种制剂属于一种真菌制剂，也是用业防治病虫害的一种菌，还有多角体病毒（NVP）和颗粒病毒（GV），这些生物制剂的名字听起来比较令人咋舌，但是其功能与作用还是不容小看的，对农作物的病虫害的防治上十分有效。

生物技术还包括利用转基因工程来防止病虫害，这种方式主要是从微生物中提取病虫害的基因，利用转基因工程技术，制造出能够抵抗病虫害的细胞或基因，并植入或者是改良种子，使作物具备转基因功能，能够起到抵抗病虫害的作用，从而避免了病虫害对植物的侵蚀与破坏。这种技术在我国目前应用的比较广泛，例如大豆、圣女果等作物，但不是这种农作物对所有的病虫害都防治，而是针对某种较为常见的病虫害有着抵抗能力。

生物技术还应用到我国农作物的杂草的防治方面，通过转基因工程，使种子或者是农作物具备抗杂草特性，即在生长的从要系吸取的营养较多，从叶面上伸展的幅度更大，使杂草因缺失营养而产生枯萎，或者是吸收杂草养分，从而使杂草无处可生，比较成功的作物有抗阿拉津作物，抗磺酰脲等作物。

1.3 生物技术的防治带来的发展问题

生物技术的应用，有利也有弊，一直以来实话实说的著名主持人崔永元先生，就曾一直对转基因工程的使用持怀疑态度，通过对各种参考文献的研究后发现，生物技术对发展也带来了一定的影响，主要有：一是使农作物的品种更加趋向于单一性，由于转基因作物的抵抗性能呈现单一性，从而导致地区作物的抗病虫害能力呈现单一化情况，从而使其他类型的病虫害得以生存并肆虐开来，对农作物的影响更加深远。二是由于转基因作物的单一性能，使其他作物如杂草慢慢产生了抗体，即产生了适应性，从而使转基因功能失效，杂草横生；另一个极端是，杂草或者是病虫害也传播了这种转基因特性，在生长上又产生了新的抵抗力，从而为转基因工程带来了新的难题；三是生物技术所引发的环境新问题，生物技术属于人为操纵作物，产生不同的质变，给生态环境的正常发展也形成了影响，甚至出现了突发现象，例如某类草种通过转基因技术而疯狂生长，破坏了生态平衡，给人类生存环境也造成了影响。在如氮素类生物化学的循环生产，使水中富含营养，并呈现急剧发展状态，使鱼类生存环境受到影响，生物链中的每一种动物或植物，均是生态平衡的一员，一旦某一个链条结点出现异常，整个生态系统也将受到影响。

二、生物技术对防治病害的作用

2.1微生物农药

微生物农药指自然界存在的用于防治病虫草鼠害的真菌、细菌、病毒和原生动物的微生物制剂。苏云金杆菌（Bt）是当今研究最多、用量最大的杀虫细菌。目前Bt制剂广泛用于防治水稻二化螟和稻纵卷叶螟，棉铃虫、森林松毛虫、十字花科蔬菜小菜蛾等。真菌杀虫剂在病虫防治中越来越显示出良好的应用前景，国际生防组织使用黄绿绿僵菌防治沙漠蝗虫，我国利用白僵菌、绿僵菌等真菌制剂防治松毛虫和玉米螟等的面积达到66.67万hm2以上；用浏阳霉素防治豆类、瓜类、茄子红蜘蛛效果尤佳；用青虫菌防治小菜蛾、菜青虫、豆野螟等鳞翅目害虫的幼虫，也可灌根防治韭蛆；病毒杀虫剂主要有核型多角体病毒、颗粒体病毒和质型多角体病毒，已取得登记的品种有菜青虫颗粒体病毒、茶尺蠖核型多角体病毒、棉铃虫核型多角体病毒、松毛虫质型多角体病毒、甜菜夜蛾核型多角体病毒、苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒、小菜蛾颗粒体病毒等；微生物制剂在防治作物病害方面也得到应用，利用枯草芽孢杆菌制成的可湿性粉剂、母药、水剂在生产中用于防治棉花黄萎病、黄瓜白粉病和番茄青枯病等；木霉菌是一种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极大的关注，主要登记用于植物病害纹枯病、灰霉病的防治和改善作物生长；用弱毒疫苗N14、微星病毒S52防治茄果类病毒病；对于病毒病应主要搞好预防，首要的是控制初侵染源，防止其传播，提高寄住抗病力。

2.2农用抗生素

农用抗生素是指由微生物发酵产生、具有农药功能、用于农业上防治病虫草鼠等有害生物的次生代谢产物，一般由其代谢产物中分离得到，易被土壤微生物分解而不污染环境，其对人畜安全，选择性高，发展前景看好。具有殺虫性能的农用抗生素以阿维菌素及其衍生产品甲氨基阿维菌苯甲酸盐、伊维菌素等为代表，能广泛使应用到蔬菜、果树、小麦、棉花等作物虫害的防治，并能与大多数杀虫剂混配使用扩大杀虫谱并提高防治效果和杀虫速度，成为高毒农药的主要替代产品。杀菌剂方面，最早的农用抗生素为链霉素，主要用于防治柑橘溃疡病、黄瓜角斑病、甜（辣）椒等细菌性病害；农抗120、可防治瓜类白粉病、黄瓜炭疽病；武夷霉素防治番茄叶霉病、灰霉病、黄瓜黑星病；井冈霉素至今仍大量用于防治水稻纹枯病、稻曲病。此外，春雷霉素、宁南霉素、四霉素、长川霉素、新植霉素等在防治植物病害方面也得到广泛应用。

2.3生化农药

生化农药即昆虫激素类，防治花卉尺蠖、毒蛾类、毛虫、黄刺蛾、樗蚕等刺蛾类，灭幼脲系列杀虫剂是新型的昆虫生长调节剂，它的杀虫作用机理是抑制昆虫表皮的几丁质合成。灭幼脲类主要是胃毒剂，但也能侵入昆虫表皮发生作用。该药剂防治食叶害虫具有作用机制特殊、防治效果好、残效期长、防治成本低、耐雨水冲淋、害虫不易产生抗药性、对花卉植株及环境安全等优点；用细胞分裂素5406增产菌对大白菜、黄瓜等有防病增产的效果。

2.4植物性农药

植物性农药中有护卫鸟（0.5%藜芦碱醇）。护卫鸟是一种植物性农药。该药是以藜芦碱醇溶液为主要原料的植物性杀虫农药。对各类蚜虫，尤其是易于产生抗性的蚜虫效果最佳，对叶螨也有一定的作用。使用浓度在800～1000倍。

结束语

总而言之，现代生物技术在作物病虫害防治方面体现出了显著的优势。通过在植物育种与繁殖、生物农药、天敌保护利用和诱导抗性等途径中充分利用现代生物防治技术，在提升作物病虫害防治能力和效果，为农作物健康生长提供保障的同时，促进了农业的可持续发展。

参考文献

[1]刘子学，马守泉.生物技术在作物病虫害防治上前景广阔[J].科技致富向导，2011（14）：120.

[2]何青梅.现代生物技术在作物病虫害防治中的应用[J].安徽农学通报，2012（14）：120.

[3]叶百诚.分析生物技术在园林植物病虫害防治中的应用[J].农业与技术，2012（05）.

（作者单位：呼和浩特市赛罕区农牧业局）