绿色农药，对人类健康安全无害、对环境友好、超低用量、高选择性，以及通过绿色工艺流程生产出来的农药。

农药是用来影响和调控有害生物生长发育或繁殖的特殊功能分子。中国工程院院士李正名介绍，每年全世界有10亿吨左右的庄稼毁灭于病虫害，由于病虫害造成的庄稼减产幅度达20%～30%。因此，农药自发明以来就在农业发展史中扮演重要角色。直到今天，农药的作用仍然不可替代。

中国是世界上最大的农药产品生产国，2003年中国农药市场销售收入为273.1亿元人民币，农药产量达75.17万吨。我国农药使用面积也居世界前列。但中国农药产品面临的突出问题是产量大但产值很低，这主要是技术含量太低造成的。同时，大量高毒农药的使用造成的问题也不断暴露，首先是消费者对农药毒性、农药残留的关注度越来越高，即对食品安全的担忧；其次是对农药造成环境污染的关注度越来越高，即对环境安全的担忧；由于农药残留过高致使我国农产品出口也遇到不少壁垒和障碍，并已经造成了巨大经济损失。有关调查表明，目前欧盟禁止使用的农药中涉及中国的有70多种，因农药残留超标对我国农产品出口造成的经济损失达70多亿美元。

此外，农药的主要接触者农民的中毒事件也时有发生。山东省农药检定所副所长任万明介绍，这样的事件每年都发生5～7万起，有些农药如高毒的有机磷类农药其毒性往往是后发的。根据山东大学李士雪教授的一项调查，在山东农村，每年7～10月农药使用的高峰期，农药中毒事件最为多发。大部分患者经抢救能够痊愈，但也有留下顽固性消化不良、精神功能障碍等后遗症的病例。因为中毒者多是家中的主要劳动力，造成的经济损失较大，发生农药中毒的家庭生活水平会下降60%。

对此，李正名院士认为，农药不仅影响到农民和农药生产厂家的利益，更关系到千家万户的利益。而目前我国农药生产企业考虑最多的问题还是如何快速杀死害虫，以及降低成本和追求简单的生产工艺。年产75万多吨农药中有一半是高毒农药，这一状况必须改变。未来农药产品的发展方向应该是：对人类健康安全无害、对环境友好、超低用量、高选择性，以及绿色工艺流程等，即“绿色农药”。这种农药多由从生物体内提取的有效物质、活性物质组成，或是生物源的合成农药。

生物农药虽然具有低毒、选择性强和残留少的优点，但因其杀虫谱窄、杀虫速率低，害虫有抗药性，导致推广应用效果并不佳，成为生物农药现阶段的技术瓶颈。为了克服单一生物农药的缺陷，提高生物农药的防治效果，福建省农科院生物技术研究所与德国波恩大学合作，研制出了新型生物农药杀虫剂BtA，为解决这一难题提供了技术支持。

长期从事生物农药、生物技术研究的福建省农业科学院副院长刘波博士介绍，国内获得广泛应用的生物农药苏云金芽孢杆菌（简称Bt）和阿维菌素虽然都是很好的生物农药，但苏云金芽孢杆菌存有杀虫谱窄、杀虫速率低的弱点，而阿维菌素毒性较强，害虫易产生抗药性。如果采用多位点生物杀虫剂BtA的研究方案，即采用分子藕合技术，将Bt杀虫蛋白与阿维菌素通过交联剂连结在一起，从而将两产品杀虫功能集在一起，就可能产生杀虫速率高、杀虫谱广、毒性低、害虫抗药性产生慢的新生物农药。

从2000年开始，中德双方科研人员把苏云金芽孢杆菌的杀虫晶体蛋白进行了酶解改造，形成了末端氨基的原毒素；将阿维菌素的羟基进行激活、衍生化，形成了带羧基的阿维菌素衍生物，最后利用氨基—羧基藕联剂进行藕合，实现了两种生物毒素的结构改造，生产出了新型高效生物杀虫剂BtA。

之后，他们还进行了藕合产物BtA杀虫谱的测定和杀虫机制的研究，以及BtA的无公害评价、田间释放试验、BtA大规模生产工艺的研究等。生物耦合的成功，意味着一个新领域“生物毒素结构设计”的产生，开辟了生物农药研究的新途径。

高效生物杀虫剂BtA的藕合技术属于该领域的创新技术，整体研究成果达到了国际先进水平。检测表明，BtA是极低毒的生物杀虫剂，田间害虫防治效果大于85%～95%，杀虫速率比Bt提高了3倍，且能杀死50余种害虫，解决了生物农药杀虫谱窄和杀虫速率低的难题。该产品经福建省商检局检验无化学残留，农药残留检验合格率达98%，对蔬菜、果树、水稻等作物的百余种主要害虫具有很好的防效，与化学农药相比防效提高5%，使用成本下降5%。

高效生物杀虫剂BtA以其良好的杀虫效果、显著的环保功能和较低的使用成本，获得了农户的认可。2002年，该研究成果与福建浩伦农业科技集团对接，实现了产业化。近年来，生物杀虫剂BtA在福建、山东、河北、新疆、宁夏等15个省、自治区的茶叶、蔬菜、果树、水稻、棉花、枸杞等作物上推广，面积累计达457.4万亩，获得经济效益约2亿元。高效生物杀虫剂BtA也获得了国家专利8项、福建省科技进步二等奖、中国专利成就金奖等，产品获得农业部和原国家经贸委颁发的农药登记三证。

目前，福建农科院除进一步研究藕合型生物毒素杀虫机理之外，还在进行植物病害防菌剂、饲用益生菌制剂、农用抗生素的化学结构改造及其在植物病害上的应用等研究，研发的产品也从生物杀虫剂系列扩展到生物杀菌剂系列等农业生物药物。

从理论到实践，从微观到宏观，从实验室到生产线，一种新型的靶向几丁质生物学过程的绿色农药创制模式，于9月3日举行签约仪式，正式实现成果转化，并即将投入生产实践。这一成果由中国农业科学院植物保护研究所杨青团队研发，突破了长期以来全球绿色安全农药研发的瓶颈，标志着绿色农药创制领域取得了里程碑式的成就。

几丁质，俗称甲壳素，是地球上最丰富的氨基聚糖，广泛存在于真菌、节肢动物等生物体中，是许多农业害虫和病菌体内的关键组成部分，且与病原菌的侵染过程密切相关。由于几丁质不存在于人类、脊椎动物和植物中，自20世纪70年代起，靶向几丁质生物学过程的农药就被视为理想安全的绿色农药。然而，由于基础研究进展缓慢，相关农药的创制一直受限。

杨青教授及其团队在过去十五年中，对几丁质的生物学过程进行了系统研究，在国际上首次揭示了几丁质的生物合成和组装机制，并提出了几丁质修饰酶作为抗真菌剂开发的靶标。团队还阐明了昆虫表皮几丁质水解的分子机制，揭示了植物病原菌几丁质的生物代谢过程及靶向抑制机制。这些理论突破为开发靶向病虫害几丁质相关生物过程的绿色农药奠定了核心基础。

杨青教授介绍，此次转化的真菌几丁质脱乙酰基酶抑制剂具备高效、高生物安全性和环境友好等显著特点，可以有效防治多种主要作物的真菌病害。作为全球首例针对几丁质生物学过程的原创性生物农药分子，该成果标志着农药领域首次实现了从理论到实践的完整闭环，成为领域内的成功典范。