在實現“化肥、農藥使用量零增長”目標后，2019年，中央一號文件提出了更高要求：“開展農業節肥節藥行動，實現化肥農藥使用量負增長”。

為了實現這一目標，全國各地均在不斷完善農藥風險評估技術標準體系，加快實施化學農藥減量替代計劃。其中屬于生物農藥的植物源農藥，是各地主要推廣和應用的替代產品。不少科研單位和企業，依托我國豐富的自然資源，長年進行植物源農藥研發和推廣應用。隨著生物技術的飛速發展，植物源農藥研究手段和方法也有了新的突破。當前，植物源農藥的研究方向主要分為兩個方面：

01植物源農藥的直接開發利用

直接開發利用指的就是直接從植物中提取、分離具有殺蟲抗菌抗病毒功效的有效成分，以此為主體開發成植物源農藥。主要涉及以下幾方面的研究：

（1）有效組分的研究

主要研究活性成分對主要靶標的生物活性，是否具有實際的田間應用效果。在本項研究中，尤其是田間應用效果評價中，需要注重考慮和常規化學農藥不同的評價標準。除了要關注植物源農藥的田間殺蟲、殺菌、除草效果外，還要觀察對有害生物的間接作用，如拒食、忌避、抑制種群、引誘、麻醉、抑制生長發育以及提取物本身對作物的促進作用等。

該項研究還包括，以生物活性追蹤為依據，采用萃取、重結晶、柱色譜等各種分離方法，從植物提取物中分離、純化有效成分，并對其結構進行鑒定，研究其對光、熱的穩定性以及在不同溶劑中的穩定性。

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（2）植物資源的研究

本項研究主要包括評價植物資源是否豐富，能否人工種植，能否大規模繁殖來滿足產業化需求。同時還要研究植物資源的時空動態，評價不同分布區域、不同季節、不同植株部位有效組分的含量變化和藥效趨勢。以此來綜合評價最終用于產業化的植物資源。

（3）植物源農藥質量控制標準體系的建立

因為通過植物直接提取的植物源農藥通常含有的組分不止一種（如除蟲菊素含有6種組分，苦皮藤素還有5種組分），同時提取物還含有大量其它植物次生代謝物質，因此對所有組分進行定量測定是十分難以實現的。所以，在植物源農藥中要確定“主成分”及其對應的檢測方法等質量控制體系，來保證產品的合格以及田間效果的穩定性。

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（4）植物源農藥的制劑加工

根據提取的有效成分特性，選擇合適的溶劑來進行制劑加工。溶劑選擇的原則是：對有效成分溶解度大，對無效成分不溶或少溶；對人畜安全，對環境無壓力；價格適當，材料易得。

植物源農藥在自然界可以被其他生物利用分解，這一方面是它的優點，但在應用中將面臨穩定性較差的難題，因此在制劑加工過程中，必須采用不同方法加工或采用不同的劑型,使應用效果最大限度地得以發揮。

（5）對植物源農藥的機理研究

在植物源農藥大規模推廣應用前，對其作用方式和作用機理研究也是必要的。確定植物源農藥的防治譜，毒力表現，作用方式，為后期應用推廣提供依據。同時進一步研究有效成分在有害生物體內發揮作用的方式，以及有害生物的解毒途經。便于后期對有效組分的改進優化。

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（6）環境毒理學研究

對有害生物的防治，僅僅是植物源農藥研究的一個方面，要想獲得登記，實現商業化，進行大規模推廣應用，還需要對其進行環境毒理學方面的評價。包括對哺乳動物的急性和慢性毒性，對蜂、鳥、魚、蠶、天敵、蚯蚓以及土壤微生物等非靶標生物的影響，以及在土壤中的淋溶和降解等。以此來確保所開發產品符合高效，低毒的標準。

（7）應用技術研究

開發植物源農藥過程中，需要進行大范圍示范試驗，研究其防治靶標，用藥方式，用藥量，最佳用藥時期，持效性、速效性評價以及抗藥性風險和延緩措施。研究在有害生物發生前，發生初期，爆發后的預防、預防性治療和治療措施，以及在化學農藥減量增效中的輪用和混用技術，充分發揮植物源農藥在有害生物防治中的作用。

02發現先導化合物

即是從種類繁多的植物中，分離純化具有農藥活性的新物質，以此先導化合物為結構模板，進行結構的多級優化，創制高效低毒新農藥。以植物源農藥為先導化合物開發新農藥的例子很多，比如以毒扁豆堿為先導，合成開發了氨基甲酸酯類殺蟲劑；以除蟲菊素為先導化合物開發了一系列擬除蟲菊酯類殺蟲劑；以煙堿為先導化合物，開發了吡蟲啉、啶蟲脒等一系列煙堿類農藥。

因此，我們開發利用植物源農藥，以上兩個方面要齊頭并進，在直接利用植物資源，開發植物源農藥，揚長避短，保質增效的同時，要注重基礎研究，尋找有開發前景的先導化合物，為后期開發高效、低毒農藥打好基礎。