尋找降解農(nóng)藥的天然幫手

2009-11-25 14:20:30      司徒微微

  在噴灑農(nóng)藥之前,先給農(nóng)作物“服用”油菜素內(nèi)酯,農(nóng)藥殘留比未處理的農(nóng)作物降低了30%—70%。浙江大學(xué)喻景權(quán)教授研制的這種油菜素內(nèi)酯化合物,為解決農(nóng)藥殘留難題提供了新思路。

  本刊記者 司徒微微

  在杭州蕭山的一個大型蔬菜出口基地,《浙商》記者看到,有一小塊土地上的農(nóng)作物特別招人喜歡,植株要比一般的作物略大,果實產(chǎn)量看起來也比其他的要多。在工作人員的介紹下,記者才知道,原來這些植物在噴灑農(nóng)藥前,預(yù)先“服用”了一種新型的植物激素——油菜素內(nèi)酯,這種激素不僅促進了植物的生長,還有降低農(nóng)藥的殘留作用。

  這引起了《浙商》記者的好奇,經(jīng)了解,這一具有降解農(nóng)藥功能的神奇藥劑研發(fā)者,就是浙江大學(xué)生物與農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院教授喻景權(quán)。不久前,他還在美國化學(xué)學(xué)會主辦的《農(nóng)業(yè)與食品化學(xué)》雜志上發(fā)表了相關(guān)論文,向世界證明,這種人工合成的油菜素內(nèi)酯化合物可以有效地幫助農(nóng)作物降解農(nóng)藥殘留。

  發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥殘留的“殺手”

  “我國蔬菜的出口一直受到國外嚴格的檢測控制,不少農(nóng)產(chǎn)品基地因為產(chǎn)品檢測不過關(guān)而無法出口。”喻景權(quán)告訴《浙商》記者,油菜素內(nèi)酯是從植物體內(nèi)提煉的一種植物內(nèi)源激素,能充分激發(fā)植物體內(nèi)的潛能。但多年來,人們對油菜素內(nèi)酯的研究焦點主要集中在了促進植物生長方面,如何幫助農(nóng)作物降解農(nóng)藥卻是空白,這一問題也成了我國農(nóng)產(chǎn)品出口之路上的“攔路虎”。

  經(jīng)過近10年的研究,2007年喻景權(quán)對黃瓜進行了實驗?!稗r(nóng)藥被植物吸收后,并非一直留在植物的體內(nèi),而是會被植物體內(nèi)的某些酶自身慢慢消化?!庇骶皺?quán)介紹,經(jīng)過實驗研究發(fā)現(xiàn),激發(fā)這些酶發(fā)揮作用的正是存在于植物體內(nèi)的油菜素內(nèi)酯。但由于植物體內(nèi)本身具有的油菜素內(nèi)酯非常微量,所以農(nóng)產(chǎn)品自身對農(nóng)藥的降解能力遠遠不夠,導(dǎo)致采收后還有農(nóng)藥的殘留。換言之,如果植物擁有足夠的油菜素內(nèi)酯,便可以大大加強對農(nóng)藥的降解能力。

  這一驚人的發(fā)現(xiàn)讓喻景權(quán)喜出望外。除了黃瓜,其他的植物是不是也有同樣的共性呢?喻景權(quán)先后又對番茄、白菜、茶樹等作物進行了研究,發(fā)現(xiàn)油菜素內(nèi)酯也同樣具有降解農(nóng)藥殘留的功能。這一研究發(fā)現(xiàn)引起了科學(xué)界的強烈反響。

  人工合成藥劑

  有了這一研究發(fā)現(xiàn),喻景權(quán)便專心地投入到油菜素內(nèi)酯的研發(fā)中。美國農(nóng)業(yè)部的研究人員曾用了10年時間,從225公斤油菜花粉中提取出10毫克樣品。喻景權(quán)則從植物里提取一定量的純油菜素內(nèi)酯,加上人工半合成的方法制成藥劑?;衔锿ㄟ^一定比例的配對,噴灑在農(nóng)作物上,能和農(nóng)作物表皮上的蛋白發(fā)生反應(yīng),從而激發(fā)植物體內(nèi)各種酶的活性。

  多菌靈、百菌清、毒死蜱、除蟲菊酯是農(nóng)作物常用的農(nóng)藥,那么這種合成的油菜素內(nèi)酯藥劑對這些農(nóng)藥的作用究竟如何?喻景權(quán)先后在番茄、黃瓜等多種作物上實驗:在農(nóng)作物噴灑除草、殺蟲、殺菌等10種不同類型的農(nóng)藥前,他先噴灑了少量的油菜素內(nèi)酯藥劑。同期還種植了相同的植物,但這些植物則按照目前普通的方式培育。

  等到作物采收的時候,喻景權(quán)分別對經(jīng)過油菜素內(nèi)酯化合物處理的農(nóng)作物和未經(jīng)處理的農(nóng)作物,進行了農(nóng)藥殘留量的檢測。

  結(jié)果顯示,經(jīng)過油菜素內(nèi)酯化合物處理的農(nóng)作物,把農(nóng)藥逐漸轉(zhuǎn)化為水溶性物質(zhì)或低毒無毒物質(zhì),有的則被直接排出體外,其農(nóng)藥殘留量要比同期未噴灑的農(nóng)作物降低30%—70%,這大大提高了農(nóng)作物的質(zhì)量和安全性。

  “作物不同,其農(nóng)藥降解的程度也有所不同。白菜經(jīng)過藥物處理后,農(nóng)藥殘留量可以降低70%,是比較明顯的?!?/p>

  而這樣一瓶小小的藥劑,研制成本可并不低。喻景權(quán)介紹,制作15毫升的藥劑成本昂貴,但15毫升的藥劑需要稀釋到10公斤的水當(dāng)中再使用,每畝地僅需數(shù)毫克。所以對于農(nóng)民來說,總體成本并不高。

  2009年1月,這種油菜素內(nèi)酯化合物已申請了國家專利。喻景權(quán)表示,我國蔬菜農(nóng)藥殘留的降解方法還存在很大的空白,這一研究對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的提高具有很大的社會效益和經(jīng)濟效益,尤其是對蔬菜達到出口檢測標準將起到很大的幫助。

  大規(guī)模應(yīng)用受阻

  經(jīng)過大量的實驗,油菜素內(nèi)酯化合物已經(jīng)在浙江蕭山、桐廬、臺州、紹興、嘉興等幾個規(guī)模性的蔬菜出口基地進行了示范應(yīng)用。但說到油菜素內(nèi)酯化合物的大面積推廣應(yīng)用,喻景權(quán)面露難色:“油菜素內(nèi)酯的作用對植物的生長和產(chǎn)量是可以用肉眼看到的,但其更多的作用是發(fā)生在植物內(nèi)部的;像降解農(nóng)藥的作用,農(nóng)民直接看不到,因此,也就很難讓農(nóng)民在短時間內(nèi)主動去采用,這在一定程度上影響了它的推廣應(yīng)用?!?/p>

  一方面,對大多數(shù)普通的農(nóng)業(yè)基地來講,農(nóng)藥殘留問題似乎已是老生常談,他們普遍認為,即使降低農(nóng)藥殘留,也無法提高農(nóng)作物的銷售價格;另一方面,農(nóng)產(chǎn)品基地要證明自己的蔬菜農(nóng)藥殘留量低,還必須經(jīng)過專業(yè)檢測機構(gòu)的檢測,而這些費用很多基地也是能免則免了。這些現(xiàn)狀也證實了喻景權(quán)遇到的難題。他介紹,目前的示范應(yīng)用僅限于一些規(guī)模性的蔬菜出口基地,這里的蔬菜出口都需要經(jīng)過相關(guān)部門的檢驗,農(nóng)藥殘留的指標將直接影響到蔬菜的出口,所以油菜素內(nèi)酯化合物對這些蔬菜出口基地的吸引力相對要大一些。

  但無論如何,油菜素內(nèi)酯的推廣應(yīng)用將只是一個時間問題,畢竟,農(nóng)藥殘留的降解直接關(guān)系到餐桌上的安全問題,影響到千家萬戶的身體健康。為此,喻景權(quán)表示,目前在與蔬菜基地合作和藥劑效果的檢測上還需要做很多的努力,可謂任重而道遠。而眼下的重點還是要進一步提高油菜素內(nèi)酯化合物的質(zhì)量和安全性。

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