Biopestisid adalah salah satu alat penting untuk melaksanakan "strategi Sistem Makanan Hijau" di Jepun.Makalah ini menerangkan definisi dan kategori biopestisid di Jepun, dan mengklasifikasikan pendaftaran biopestisid di Jepun, untuk menyediakan rujukan untuk pembangunan dan penggunaan biopestisid di negara lain.
Oleh kerana keluasan tanah ladang yang tersedia di Jepun agak terhad, adalah perlu untuk menggunakan lebih banyak racun perosak dan baja untuk meningkatkan hasil tanaman setiap kawasan.Walau bagaimanapun, penggunaan sejumlah besar racun perosak kimia telah meningkatkan beban alam sekitar, dan amat penting untuk melindungi tanah, air, biodiversiti, landskap luar bandar dan keselamatan makanan untuk mencapai pembangunan pertanian dan alam sekitar yang mampan.Dengan sisa racun perosak yang tinggi dalam tanaman yang membawa kepada peningkatan kes penyakit awam, petani dan orang ramai cenderung menggunakan biopestisid yang lebih selamat dan mesra alam.
Sama seperti inisiatif farm-to-Fork Eropah, kerajaan Jepun pada Mei 2021 membangunkan "Strategi Sistem Makanan Hijau" yang bertujuan untuk mengurangkan penggunaan racun perosak kimia berwajaran risiko sebanyak 50% menjelang 2050 dan meningkatkan kawasan penanaman organik kepada 1 juta hm2 (bersamaan dengan 25% daripada kawasan tanah ladang Jepun).Strategi itu bertujuan untuk meningkatkan produktiviti dan kemampanan makanan, pertanian, perhutanan dan perikanan melalui langkah-langkah Ketahanan yang inovatif (MeaDRI), termasuk pengurusan perosak bersepadu, kaedah aplikasi yang lebih baik dan pembangunan alternatif baharu.Antaranya, yang paling penting ialah pembangunan, aplikasi dan promosi pengurusan perosak bersepadu (IPM), dan biopestisid merupakan salah satu alat penting.
1. Definisi dan kategori biopestisid di Jepun
Biopestisid adalah relatif kepada racun perosak kimia atau sintetik, dan secara amnya merujuk kepada racun perosak yang agak selamat atau mesra kepada manusia, alam sekitar dan ekologi menggunakan atau berdasarkan sumber biologi.Mengikut sumber bahan aktif, biopestisid boleh dibahagikan kepada kategori berikut: pertama, racun perosak sumber mikrob, termasuk bakteria, kulat, virus dan haiwan biologi asli (ubah suai genetik) organisma hidup mikrob dan metabolitnya yang dirembes;Yang kedua ialah racun perosak sumber tumbuhan, termasuk tumbuhan hidup dan ekstraknya, agen pelindung tertanam tumbuhan (tanaman yang diubah suai secara genetik);Ketiga, racun perosak yang berasal dari haiwan, termasuk nematod entomopatetik hidup, haiwan parasit dan pemangsa serta ekstrak haiwan (seperti feromon).Amerika Syarikat dan negara lain juga mengklasifikasikan racun perosak sumber mineral semula jadi seperti minyak mineral sebagai biopestisid.
SEIJ Jepun mengklasifikasikan biopestisid kepada racun perosak organisma hidup dan racun bahan biogenik, dan mengklasifikasikan feromon, metabolit mikrob (antibiotik pertanian), ekstrak tumbuhan, racun perosak yang berasal dari mineral, ekstrak haiwan (seperti racun arthropod), nanoantibodi dan agen pelindung biogenik tumbuhan. bahan racun perosak.Persekutuan Koperasi Pertanian Jepun mengklasifikasikan biopestisid Jepun kepada arthropod musuh semula jadi, nematod musuh semula jadi, mikroorganisma dan bahan biogenik, dan mengklasifikasikan Bacillus thuringiensis yang tidak aktif sebagai mikroorganisma dan tidak termasuk antibiotik pertanian daripada kategori biopestisid.Walau bagaimanapun, dalam pengurusan racun perosak sebenar, biopestisid Jepun secara sempit ditakrifkan sebagai racun perosak hidup biologi, iaitu, "agen kawalan biologi seperti mikroorganisma antagonis, mikroorganisma patogenik tumbuhan, mikroorganisma patogenik serangga, nematod parasit serangga, arthropoda parasit dan pemangsa yang digunakan untuk mengawal perosak”.Dalam erti kata lain, biopestisid Jepun ialah racun perosak yang mengkomersialkan organisma hidup seperti mikroorganisma, nematod entomopatetik dan organisma musuh semulajadi sebagai bahan aktif, manakala jenis dan jenis bahan sumber biologi yang didaftarkan di Jepun tidak tergolong dalam kategori biopestisid.Selain itu, menurut Jepun "Langkah-Langkah untuk Rawatan Keputusan Ujian Penilaian Keselamatan yang berkaitan dengan permohonan Pendaftaran racun perosak mikrob", mikroorganisma dan tumbuhan yang diubah suai secara genetik tidak berada di bawah pengurusan racun perosak biologi di Jepun.Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, Kementerian Pertanian, Perhutanan dan Perikanan juga telah memulakan proses penilaian semula untuk biopestisid dan membangunkan piawaian baharu untuk tidak mendaftarkan biopestisid bagi mengurangkan kemungkinan penggunaan dan penyebaran biopestisid boleh menyebabkan kerosakan yang ketara kepada habitat. atau pertumbuhan haiwan dan tumbuhan dalam persekitaran hidup.
"Senarai Input Penanaman Organik" yang baru dikeluarkan oleh Kementerian Pertanian, Perhutanan dan Perikanan Jepun pada tahun 2022 meliputi semua biopestisid dan beberapa racun perosak yang berasal dari biologi.Biopestisid Jepun dikecualikan daripada penubuhan Pengambilan Harian Dibenarkan (ADI) dan had Residu maksimum (MRL), yang kedua-duanya boleh digunakan dalam pengeluaran produk pertanian di bawah Piawaian Pertanian Organik Jepun (JAS).
2. Gambaran keseluruhan pendaftaran racun biologi di Jepun
Sebagai sebuah negara yang terkemuka dalam pembangunan dan penggunaan biopestisid, Jepun mempunyai sistem pengurusan pendaftaran racun perosak yang agak lengkap dan pelbagai jenis pendaftaran biopestisid yang agak kaya.Menurut statistik penulis, sehingga 2023, terdapat 99 persediaan racun perosak biologi yang didaftarkan dan berkesan di Jepun, melibatkan 47 bahan aktif, menyumbang kira-kira 8.5% daripada jumlah bahan aktif racun perosak berdaftar.Antaranya, 35 bahan digunakan untuk racun serangga (termasuk 2 nematocid), 12 bahan digunakan untuk pensterilan, dan tiada racun herba atau kegunaan lain (Rajah 1).Walaupun feromon tidak tergolong dalam kategori biopestisid di Jepun, ia biasanya dipromosikan dan digunakan bersama dengan biopestisid sebagai input penanaman organik.
2.1 Racun perosak biologi musuh semula jadi
Terdapat 22 bahan aktif biopestisid musuh semula jadi yang didaftarkan di Jepun, yang boleh dibahagikan kepada serangga parasit, serangga pemangsa dan hama pemangsa mengikut spesies biologi dan cara tindakan.Antaranya, serangga pemangsa dan hama pemangsa memangsa serangga berbahaya untuk makanan, dan serangga parasit bertelur dalam perosak parasit dan larva yang menetas memakan perumah dan berkembang untuk membunuh perumah.Serangga hymenoptera parasit, seperti lebah kutu daun, lebah kutu daun, lebah kutu daun, lebah kutu daun, lebah kutu daun, lebah hemiptera dan Mylostomus japonicus, yang didaftarkan di Jepun, digunakan terutamanya untuk mengawal kutu daun, lalat dan lalat putih pada sayur-sayuran yang ditanam di rumah hijau, dan mangsa chrysoptera, bug bug, ladybug dan thrips digunakan terutamanya untuk mengawal kutu daun, thrips dan lalat putih pada sayur-sayuran yang ditanam di rumah hijau.Hama pemangsa digunakan terutamanya untuk mengawal labah-labah merah, hama daun, tyrophage, pleurotarsus, thrips dan whitefly pada sayur-sayuran, bunga, pokok buah-buahan, kacang dan kentang yang ditanam di rumah hijau, serta sayur-sayuran, pokok buah-buahan dan teh yang ditanam di padang.Anicetus beneficus, Pseudaphycus mali⁃nus, E. eremicus, Dacnusa Sibirica sibirica, Diglyphus isaea, Bathyplectes anurus, degenerans (A. (=Iphiseius) degenerans, A. cucumeris Pendaftaran musuh semulajadi seperti O. sauteri tidak diperbaharui.
2.2 Racun Perosak Mikrob
Terdapat 23 jenis bahan aktif racun perosak mikrob yang didaftarkan di Jepun, yang boleh dibahagikan kepada racun serangga/racun kulat virus, racun serangga/racun kulat bakteria dan racun serangga/racun kulat mengikut jenis dan kegunaan mikroorganisma.Antaranya, racun serangga mikrob membunuh atau mengawal perosak dengan menjangkiti, membiak dan merembeskan toksin.Racun kulat mikrob mengawal bakteria patogen melalui persaingan penjajahan, rembesan antimikrob atau metabolit sekunder, dan induksi rintangan tumbuhan [1-2, 7-8, 11].Kulat (pemangsa) nematosida Monacrosporium phymatopagum, Racun kulat mikrob Agrobacterium radiobacter, Pseudomonas sp.CAB-02, Fusarium oxysporum bukan patogenik dan strain dilemahkan virus belang-belang ringan Lada, Dan pendaftaran racun perosak mikrob seperti p.vsreflexestrisus Xan⁃ Drechslera monoceras tidak diperbaharui.
2.2.1 Racun serangga mikrob
Insektisida virus polyhedroid berbutir dan nuklear yang didaftarkan di Jepun digunakan terutamanya untuk mengawal perosak tertentu seperti kurap epal, kurap teh dan kurap daun teh, serta Streptococcus aureus pada tanaman seperti buah-buahan, sayur-sayuran dan kekacang.Sebagai racun serangga bakteria yang paling banyak digunakan, Bacillus thuringiensis digunakan terutamanya untuk mengawal perosak lepidoptera dan hemiptera pada tanaman seperti sayur-sayuran, buah-buahan, beras, kentang dan rumput.Antara racun serangga kulat berdaftar, Beauveria bassiana digunakan terutamanya untuk mengawal perosak mulut yang mengunyah dan menyengat seperti thrips, serangga skala, lalat putih, hama, kumbang, berlian dan kutu daun pada sayur-sayuran, buah-buahan, pain dan teh.Beauveria brucei digunakan untuk mengawal perosak coleoptera seperti longiceps dan kumbang dalam pokok buah-buahan, pokok, angelica, bunga sakura dan cendawan shiitake.Metarhizium anisopliae digunakan untuk mengawal thrips dalam penanaman rumah hijau sayur-sayuran dan mangga;Paecilomyces furosus dan Paecilopus pectus digunakan untuk mengawal kutu putih, kutu daun dan labah-labah merah dalam sayur-sayuran dan strawberi yang ditanam di rumah hijau.Kulat digunakan untuk mengawal lalat putih dan thrips dalam penanaman rumah hijau sayur-sayuran, mangga, kekwa dan lisiflorum.
Sebagai satu-satunya nematosid mikrob yang didaftarkan dan berkesan di Jepun, Bacillus Pasteurensis punctum digunakan untuk kawalan nematod simpul akar dalam sayur-sayuran, kentang dan buah tin.
2.2.2 Mikrobiosid
Virus seperti virus kulat zucchini kuning kekuningan strain dilemahkan yang didaftarkan di Jepun telah digunakan untuk mengawal penyakit Mosaic dan layu fusarium yang disebabkan oleh virus berkaitan timun.Antara racun kulat bakteriologi yang didaftarkan di Jepun, Bacillus amylolitica digunakan untuk mengawal penyakit kulat seperti reput perang, kulat kelabu, hawar hitam, penyakit bintang putih, cendawan serbuk, kulat hitam, acuan daun, penyakit tompok, karat putih dan hawar daun. pada sayur-sayuran, buah-buahan, bunga, hop dan tembakau.Bacillus simplex digunakan untuk pencegahan dan rawatan layu bakteria dan hawar bakteria beras.Bacillus subtilis digunakan untuk mengawal penyakit bakteria dan kulat seperti kulat kelabu, cendawan tepung, penyakit bintang hitam, letupan padi, cendawan daun, hawar hitam, hawar daun, bintik putih, bintik-bintik, penyakit sariawan, penyakit kulat hitam, penyakit tompok coklat, hawar daun hitam dan penyakit tompok bakteria sayur-sayuran, buah-buahan, beras, bunga dan tumbuhan hiasan, kekacang, kentang, hop, tembakau dan cendawan.Strain bukan patogen bagi subspesies lobak merah reput lembut Erwenella digunakan untuk mengawal reput lembut dan penyakit kanser pada sayur-sayuran, sitrus, cycleen dan kentang.Pseudomonas fluorescens digunakan untuk mengawal reput, reput hitam, reput hitam bakteria dan reput putik bunga pada sayuran daun.Pseudomonas roseni digunakan untuk mengawal reput lembut, reput hitam, reput, reput putik bunga, bintik bakteria, bintik hitam bakteria, penembusan bakteria, reput lembut bakteria, hawar batang bakteria, hawar dahan bakteria dan kanser bakteria pada sayur-sayuran dan buah-buahan.Phagocytophage mirabile digunakan untuk mengawal penyakit pembengkakan akar sayur-sayuran silang, dan bakteria bakul kuning digunakan untuk mengawal cendawan serbuk, acuan hitam, antraks, acuan daun, acuan kelabu, letupan padi, hawar bakteria, layu bakteria, coretan coklat , penyakit anak benih buruk dan hawar anak benih pada sayur-sayuran, strawberi dan beras, dan menggalakkan pertumbuhan akar tanaman.Lactobacillus plantarum digunakan untuk mengawal reput lembut pada sayur-sayuran dan kentang.Antara racun kulat yang didaftarkan di Jepun, Scutellaria microscutella digunakan untuk pencegahan dan kawalan reput sclerotium dalam sayur-sayuran, reput reput hitam dalam daun bawang dan bawang putih.Trichoderma viridis digunakan untuk mengawal penyakit bakteria dan kulat seperti hawar padi, penyakit jalur coklat bakteria, penyakit daun dan letupan padi, serta penyakit jalur ungu asparagus dan penyakit sutera putih tembakau.
2.3 Nematod entomopatogenik
Terdapat dua spesies nematod entomopatogenik yang didaftarkan secara berkesan di Jepun, dan mekanisme insektisida mereka [1-2, 11] terutamanya melibatkan kerosakan jentera pencerobohan, penggunaan nutrisi dan perpecahan kerosakan sel tisu, dan bakteria simbiotik merembeskan toksin.Steinernema carpocapsae dan S. glaseri, yang didaftarkan di Jepun, digunakan terutamanya pada ubi keledek, buah zaitun, buah ara, bunga dan tumbuhan dedaunan, bunga sakura, plum, pic, beri merah, epal, cendawan, sayur-sayuran, rumput dan ginkgo Kawalan perosak serangga seperti Megalophora, olive weestro, Grape Black Weestro, Red Palm Weestro, Yellow Star Longicornis, Peach Neck-neck Weestro, Udon Nematophora, Double tufted Lepidophora, Zoysia Oryzae, Scirpus oryzae, Dipteryx japonica, Japanese Cherry Tree Borer, Peach small food worm , aculema Japonica dan kulat Merah.Pendaftaran nematod entomopatogenik S. kushidai tidak diperbaharui.
3. Ringkasan dan pandangan
Di Jepun, biopestisid adalah penting untuk memastikan keselamatan makanan, melindungi alam sekitar dan biodiversiti, dan mengekalkan pembangunan pertanian yang mampan.Tidak seperti negara dan wilayah seperti Amerika Syarikat, Kesatuan Eropah, China dan Vietnam [1, 7-8], biopestisid Jepun ditakrifkan secara sempit sebagai agen biokawalan hidup yang tidak diubah suai secara genetik yang boleh digunakan sebagai input penanaman organik.Pada masa ini, terdapat 47 racun perosak biologi berdaftar dan berkesan di Jepun, yang tergolong dalam musuh semula jadi, mikroorganisma dan nematod patogenik serangga, dan digunakan untuk pencegahan dan kawalan arthropoda berbahaya, nematod parasit tumbuhan dan patogen pada penanaman rumah hijau dan tanaman ladang seperti seperti sayur-sayuran, buah-buahan, padi, pokok teh, pokok, bunga dan tumbuhan hiasan serta rumput.Walaupun biopestisid ini mempunyai kelebihan keselamatan yang tinggi, risiko rendah rintangan dadah, pencarian sendiri atau penghapusan parasit berulang perosak di bawah keadaan yang menggalakkan, tempoh keberkesanan yang panjang dan penjimatan buruh, ia juga mempunyai kelemahan seperti kestabilan yang lemah, keberkesanan yang perlahan, keserasian yang lemah. , spektrum kawalan dan tempoh tetingkap penggunaan sempit.Sebaliknya, julat tanaman dan objek kawalan untuk pendaftaran dan penggunaan biopestisid di Jepun juga agak terhad, dan ia tidak boleh menggantikan racun kimia untuk mencapai keberkesanan penuh.Menurut statistik [3], pada tahun 2020, nilai biopestisid yang digunakan di Jepun hanya menyumbang 0.8%, yang jauh lebih rendah daripada bahagian bilangan bahan aktif yang didaftarkan.
Sebagai hala tuju pembangunan utama industri racun makhluk perosak pada masa hadapan, biopestisid semakin diselidik dan dibangunkan serta didaftarkan untuk pengeluaran pertanian.Ditambah dengan kemajuan sains dan teknologi biologi dan keunggulan kos penyelidikan dan pembangunan biopestisid, peningkatan keselamatan dan kualiti makanan, beban alam sekitar dan keperluan pembangunan mampan pertanian, pasaran biopestisid Jepun terus berkembang pesat.Penyelidikan Inkwood menganggarkan bahawa pasaran biopestisida Jepun akan berkembang pada kadar pertumbuhan tahunan kompaun sebanyak 22.8% dari 2017 hingga 2025, dan dijangka mencecah $729 juta pada 2025. Dengan pelaksanaan "Strategi Sistem Makanan Hijau", biopestisid sedang digunakan dalam petani Jepun
Masa siaran: Mei-14-2024