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認識微生物農藥

為了避免農作物遭到病、蟲、草的危害，農民在栽培過程中會使用農藥。因化學農藥往往具有毒性，且不易分解，大量及長期施用的結果，造成環境污染、破壞生態平衡、病蟲害產生抗藥性、殺害有益天敵生物、農藥殘留等問題。例如農藥噴灑於田間，本不該污染河川裡的魚貝類，但經由環境蓄積、食物鏈的生物轉移、生物累積濃縮，而使農藥跑到魚體、牡蠣、貝類中。越是多層次的生物轉移，生物濃縮現象越嚴重。由於造成的後遺症受到大家的重視，化學農藥的限制使用已成為世界的趨勢。

微生物農藥就是指由微生物（包括細菌、真菌、病毒和原生動物）和微生物的代謝產物加工而成，具有殺蟲、殺菌、除草、調節植物生長等農藥活性的物質。

根據防治對象來分類，微生物農藥可分為：微生物殺蟲劑、微生物殺菌劑、微生物除草劑、微生物殺鼠劑，以及微生物植物生長調節劑。

依據微生物農藥的來源，則可分成活體微生物農藥和農用抗生素兩大類。

活體微生物農藥　所謂活體微生物農藥，是指以能夠使有害生物致病的病原微生物活體直接做為農藥。其中依微生物的來源種類，又可分為 5 種類型：真菌源農藥、細菌源農藥、放線菌源農藥、病毒源農藥，以及線蟲源農藥。

農用抗生素　農用抗生素是把由細菌、真菌、放線菌等微生物，在發酵過程中產生的具有抑制有害生物的次級代謝物，加工成可直接使用的形態。目前，抗生素仍歸類為化學農藥。因抗生素對哺乳動物有毒性，須訂定殘留容許量及安全採收期，阿巴汀和賜諾殺就是明顯的例子。

可以殺蟲的微生物

具有使昆蟲感染致死能力的微生物，都稱為昆蟲病原微生物，可感染昆蟲的主要微生物，有細菌、病毒、原生動物、真菌和立克次氏體。細菌是最常使用的微生物殺蟲劑，病毒和真菌次之。重要的微生物有蘇力菌、核多角體病毒、黑殭菌、白殭菌等。

當昆蟲受到病原微生物感染時，通常會出現的症狀或病徵有：行動和反應異常——行動緩慢，反應遲鈍，而受病毒感染的幼蟲常爬到植株頂端；消化障礙——細菌感染的鱗翅目害蟲，食量大減，停止取食，有下痢症狀；發育障礙——有時蟲體萎縮或膨脹，不能正常蛻皮、化蛹、羽化等；生殖障礙——不能產卵或生殖力降低不育等；體色變化——例如白殭菌產生的分生孢子呈白色，使昆蟲體表變白，某些芽胞桿菌使體色變黑，綠殭菌產生的分生孢子是翠綠色，因此使昆蟲體表變綠。

受到昆蟲病原菌感染致死的昆蟲，因為不同微生物的感染，死後會有不同的現象產生，所以可依據死後昆蟲的外觀做初步的判斷，了解是受何種類微生物所侵染。診斷的依據分別是：受昆蟲病原細菌感染——死後昆蟲蟲體軟化，體液變稀、惡臭；受昆蟲病原病毒感染——組織液化，體軀易破裂；受昆蟲病原真菌感染——死後昆蟲出現乾枯、僵化現象。

植物病原菌拮抗微生物

能夠抑制或破壞引起植物病害的病原菌生長的微生物，稱為微生物殺菌劑，例如枯草桿菌、螢光假單孢菌、放線菌、木黴菌等，可有效應用在作物病害防治上。

拮抗微生物防治病害的作用機制包含下列 5 種：抗生物質的產生，直接殺死病原菌；營養競爭，使病原菌的養分直接或間接缺乏；寄生或捕食殺死病原菌，以致減輕病害；產生細胞壁分解酵素；誘導植物產生抗性，降低病原菌對植物的危害。

微生物農藥的特性

大多數微生物農藥的優點包括：對人、畜等生物比較安全；對環境相容性高；對非標的生物（例如天敵生物）較安全；不容易產生抗藥性；生產過程比化學農藥簡單；開發與登記費用低於化學農藥。

當然微生物農藥也有一些不足之處，例如微生物農藥儲存期較短；穩定性比化學農藥差；大量生產不容易；容易由於環境因素，例如溫度、濕度、紫外光等，而影響防治病蟲害的效果。

微生物農藥是一種安全、有效且環保的生物資材，因此深具重要性，開發成商品已成為一種趨勢。雖然微生物農藥產品易受到環境因素的影響，但可透過微生物農藥劑型的研發，以及利用生物技術篩選改良菌株，以提高防治效果。在有害生物綜合管理中，若微生物農藥和化學藥劑搭配使用，除了可減少農藥的施用量外，也可兼顧農業發展的永續性經營。未來仍須靠產官學研各界的互動，共同創造維護生態平衡的綠色農業。

劉顯達、林秀芬　美和技術學院生物科技系