微生物农药:概览 – 他们是什么? 含有微生物或其副产品作为主要活性成分的生物害虫防治产品。 – 什么是细菌生物农药以及如何使用它们? 这些农药含有细菌,是最常用的微生物生物防治剂。它们通常直接施用于农作物,让害虫摄入,进而感染农作物。 – 什么是真菌生物农药以及如何使用它们? 它们含有真菌,通过接触进入害虫体内,繁殖并通过排出毒素使害虫麻痹和杀死害虫。 – 什么是病毒生物农药以及如何使用它们? 这些杀虫剂含有病毒,需要被人体摄入才能发挥作用。一旦被摄入,病毒要么通过害虫传播,感染并杀死害虫,要么如果是拮抗性病毒,则可充当植物的疫苗,帮助保护植物免受病原体的侵害。 |
概述
什么是微生物生物农药?
微生物生物农药,又称微生物,是 生物防治 含有微生物(或其副产品)作为主要活性成分的产品。
微生物生物农药的使用方法与其他害虫防治产品类似,例如使用喷雾瓶、喷洒在土壤中或喷洒在树叶上。与合成农药不同,微生物生物农药在控制害虫方面特别有效,而且危害较小。
微生物农药的一些例子包括:
- BETK-03®(BETK-03® CL, BETK-03® 聚乙烯)
- 小夜曲® (巴西)
- BioCeres EC®(US, CA)
- Attracap® (德国)
- 资本支出® (FR, GB)
- Nexy® (FR, US)
- V10® (DE, GB, CA, ES)
微生物生物农药只是生物防治剂的一种。还有其他生物防治剂,例如:
微生物生物农药通常以病毒、细菌或真菌为基础,但也可以含有卵菌或藻类。
我们可以根据微生物的功能将其分为两类:
- 对手 微生物 – 控制病原体的微生物,包括寄生线虫
- 昆虫病原微生物 – 控制害虫的微生物

作用原理:作用方式
微生物生物农药的作用方式特定,通常针对一种或一小部分害虫和病原体。微生物的效果和作用方式取决于目标害虫或病原体以及产品中所含的微生物。这些生物农药还可以通过直接和间接的方式抑制害虫和病原体。
直接机制
一些微生物生物农药直接杀死或抑制害虫或病原体,例如:
- 昆虫病原微生物可以对抗昆虫和螨虫害虫。通常,昆虫宿主通过食用(摄入)微生物或微生物通过其皮肤(角质层)渗透而感染。昆虫可能死于 直接感染 或 毒素 释放。
- 控制地上和地下植物病原体的微生物拮抗剂也有直接的作用方式:
- 寄生: 拮抗剂会“吃掉”病原体。例如,一些真菌可以从其他真菌中获取营养,从而限制疾病的生长。
- 抗菌剂 (或 抑制产品的生产):拮抗剂产生的抑制化合物限制或降低病原体的活性和生长。

间接机制
这是指生物农药的作用方式,它不会直接杀死或抑制害虫或病原体,而是创造条件降低害虫或病原体的繁殖能力。
微生物拮抗剂可以通过两种主要作用方式间接控制病原体:
- 比赛 (或 竞争排斥):拮抗剂可以与植物病害竞争食物或空间,最终战胜病害。这对寄生在植物根部的真菌病原体非常有效。
- 诱导植物抗性:拮抗剂可以提高植物抵抗疾病的能力。必须在发现疾病之前使用。例如,使用种子处理产品。
对可持续农业的优势和影响
微生物生物农药除了能有效控制病虫害外,还有很多好处。
这些包括:
- 它们几乎不留任何有毒残留物
- 它们会迅速分解
- 许多作物的再入间隔 (REI) 和收获前间隔 (PHI) 为零或较低
- 它们具有复杂的作用方式,使害虫和病原体难以产生抗药性
- 它们的活动很明确,针对一种或一小部分害虫
- 它们与大多数生物制品和合成农药兼容,因此可以加入 综合虫害管理 (IPM)计划。
与合成化学农药不同,微生物生物农药对环境的危害很小,在可持续农业中发挥着关键作用。它们可以保护生物多样性、土壤健康和水质,同时有效控制害虫。当这些生物农药被纳入病虫害综合防治计划时,它们可以减少对化学品的需求并提高作物产量。因此,微生物生物农药可以培育一个有弹性、健康的生态系统,最终促进可持续农业。
微生物生物农药的种类
细菌生物农药
细菌生物农药是最常见和最常用的微生物生物防治形式。这些产品大部分是杀虫剂,这意味着它们可以对抗蛾、毛虫、甲虫和苍蝇等害虫。
昆虫病原菌
细菌生物农药通常直接施用于农作物。一旦被害虫摄入,它就会感染宿主。细菌在昆虫体内释放毒素,攻击肠道细胞,使昆虫的肠道穿孔。昆虫会在几天内死亡。
常见的昆虫病原生物农药含有该属的细菌 芽孢杆菌。
- 例如,BETK-03®(C左、右)是一种可湿性粉末,含有来自 苏云金芽孢杆菌 (变种库尔斯塔基) 物种。将粉末与水混合,喷洒在受害虫侵害的叶子上。该产品针对蝴蝶和蛾 (鳞翅目) 的毛虫,包括番茄叶潜蝇 (绝对塔塔), 东方果蛾(臭虫) 以及苹果蠹蛾 (Cymon pomonella). 当毛毛虫摄入该产品时,细菌就会作用于昆虫的肠道,导致其瘫痪。毛毛虫无法再进食并最终死亡。
拮抗细菌
芽孢杆菌 细菌在针对土壤和植物叶片(叶面传播)病原体的产品中也很常见。这些产品中也包括寄生线虫。它们可以通过竞争和抗菌等各种机制来预防和控制疾病。
- 例如 小夜曲® (巴西) 生物农药含有细菌种类 枯草芽孢杆菌。它限制了多种叶面病原体的生长,例如引起白粉病、早疫病、灰霉病等的病原体。它通过抗菌作用起作用,这意味着细菌会产生抑制化合物来限制病原体的生长。
真菌生物农药
昆虫病原真菌
真菌杀虫剂接触害虫后进入害虫体内,真菌在害虫体内繁殖,通过产生的真菌毒素使害虫麻痹,最终杀死害虫。昆虫病原真菌中常见的有四种: 白僵菌、棒束孢、绿僵菌 和 拟青霉.

拮抗真菌
许多针对疾病的真菌产品含有来自 种 木霉 属。. 它们可以对抗根部病原体,例如 镰刀菌 根腐病和白粉病。
一些产品,例如 Nexy® (FR, US)含有能与植物病原体竞争营养的酵母菌。它对灰霉病(灰霉病 spp.)或一些致病 青霉 种。
Afla-Guard GR®(美国) 又是另一回事 一种真菌生物农药,能够战胜并控制玉米中生长的致病真菌.
病毒生物农药
昆虫病原病毒
病毒需要被昆虫吃掉才能发挥作用。昆虫通过食用施用了该产品的植物来摄取病毒。病毒随后感染昆虫的肠道,并在昆虫体内传播,昆虫会在几天内死亡。昆虫死亡后,其身体最终会破裂,并将病毒释放到环境中,从而感染新的宿主。

病毒类生物农药通常含有杆状病毒。核型多角体病毒 (NPV) 和颗粒病毒 (GV) 是最常用的杆状病毒属。
例如,Capex® (FR, GB) 是一种基于颗粒病毒的产品,可对抗夏季水果卷叶蛾(鲫鱼蚜虫,又名蚜虫,是一种以各种果树为食的害虫。
Cryptex® (KE, UG)是另一种病毒产品, 控制苹果蠹蛾 (白胫病a) 柑橘类水果.
拮抗病毒
一些病毒可以通过提高植物抵抗病原体(包括其他病毒)的能力来对抗植物疾病。
V10® 就是这种情况(DE, GB, CA, ES) 生物农药,一种控制番茄中 Pepino 花叶病毒 (PepMV) 的病毒生物农药。该产品的作用类似于植物疫苗。产品中所含的病毒与攻击植物的病毒相同,但毒性较低。您可以预防性地使用该产品,帮助植物“准备”应对有害病毒变体的最终攻击。
微生物农药如何应用?
微生物生物农药对目标害虫的应用方式有很多种。应用方法取决于活性成分(细菌、真菌、病毒等)、目标害虫或疾病以及产品的配方。
微生物生物农药有各种剂型,包括可湿性粉剂 (WP)、水分散性颗粒剂 (WDG) 和悬浮浓缩剂 (SC)。例如,液体剂型通常喷洒或加入灌溉系统中。微生物可以输送到种子、土壤、插枝、幼苗或成熟/成熟植物中。

一些应用方法包括:
- 种子处理:微生物生物农药在播种前施用于种子。它可以防止病原体在根部定植,并在作物早期保护作物。你可以将种子浸入微生物中或喷洒微生物。
- 浸苗: 您可以将幼苗或幼苗的根浸入含有微生物产品的混合物中。
- 土壤应用: 微生物生物农药可直接施用于土壤,以防治土传疾病和根部害虫。您可以将产品直接(例如颗粒)混入土壤中,也可以先与水混合。
- 叶面喷施:该产品直接喷洒在植物叶子上,针对叶面疾病和以植物顶部为食的害虫。使用这种方法时,您必须注意环境条件,例如雨水、紫外线和温度,这些条件会显著影响产品的功效。
弥合差距:微生物农药和可持续农业
将绿色化学与可持续发展联系起来
微生物生物农药由天然微生物制成。它们的针对性作用使其对有益生物和生物多样性更安全,同时它们在环境中的快速降解可防止长期土壤和水污染。通过改善土壤健康和保护生物多样性,微生物生物农药有助于实现更可持续的农业实践。将这些微生物生物农药整合到农业系统中可支持可持续的粮食生产并确保更健康的生态系统。
综合害虫管理 (IPM) 中的生物农药
微生物生物农药风险低、效果好,是害虫综合治理 (IPM) 计划中不可或缺的元素。微生物生物农药可与许多其他生物产品兼容,包括大型生物,如捕食者,与侦察和监测方法结合使用时效果更佳。在害虫综合治理中使用微生物产品有助于减少对化学农药的依赖,农民因此可以建立更具生产力和环境可持续性的农业系统,确保粮食安全和生态系统健康。

生物农药的挑战和未来前景
生物农药的采用面临着诸多挑战,例如保质期有限或因环境条件而导致功效不稳定。此外,农民缺乏意识也会阻碍其广泛使用。然而,正在进行的研究一直在致力于提高生物农药的稳定性和功效。该领域的技术进步有望克服目前的限制。
更便捷的信息获取和对生物农药的了解增加可以进一步促进采用,使生物植物保护产品成为可持续农业的基本组成部分。 CABI BioProtection Portal 通过免费提供有关注册产品的信息并向农民提供有关可持续害虫防治实践的教育内容,提高人们的认识并促进生物防治和生物农药产品的使用。
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