植物保护中信息素成功的甜味

据两家市场研究机构称，未来几年信息素在作物保护方面的使用预计将显着增加。

1 月，Research and Markets 报告称，2021 年至 2028 年，虫害综合治理信息素市场预计将以 12.3% 的复合年增长率增长，成为 $15 亿的产业。

DunhamTrimmer一家专注于生物和天然植物保护的全球市场研究公司预测，2020-2025 年间，信息素产品在全球范围内的复合年增长率将达到 8.9%，部分地区将增长 11% 和 15%。

这种增长有几个原因。消费者要求使用更少杀虫剂的产品。各国政府正在更严格地监管杀虫剂，并为农民提供作物保护替代品的奖励。与此同时，昆虫正在对传统杀虫剂产生抗药性。

最重要的是，技术的进步使信息素的生产成本降低了。

“投资界对信息素技术非常感兴趣，公司已经获得了大量投资来开发它，”DunhamTrimmer 全球业务副总裁 Rick Melnick 说。 “成本正在下降，因此，投资者看到信息素具有用于行作物的巨大潜力，而且由于其无毒终点，它们也适用于世界各地正在进行的可持续发展计划。”

PHERA 项目，于 2020 年推出，是一个公司联盟——包括 BioPhero 在丹麦和 SEDQ 健康作物 在西班牙——随着人口的增长，担心养活世界。该项目希望通过降低信息素生产成本来增加信息素在作物保护中的使用。关键是一种新的生产方法：发酵。

BioPhero 首席执行官 Kristian Ebbensgaard 说：“如果我们想在不伤害世界的情况下养活世界，我们就需要讨论可持续集约化。” “害虫对粮食安全构成了真正的威胁——全球由害虫造成的作物损失估计高达 20%——农民需要经济、有效且最好易于使用的作物保护解决方案。

“信息素提供了一种可持续的杀虫剂替代品，PHERA 项目旨在开发价格对大田作物农民具有吸引力的信息素，”Ebbensgaard 说。

技术突破

昆虫使用信息素相互交流。不同的信息素发出警报，指向食物踪迹并标记领地。雌性会分泌性信息素来吸引潜在的配偶。

在作物保护方面，人工产生的性信息素会吸引雄性昆虫远离真正的雌性昆虫。它们使雄性迷惑，阻碍交配过程，从而在不杀死昆虫的情况下减少昆虫的数量。传粉者和有益昆虫没有受到伤害。

农民可以喷洒无毒信息素或购买间歇性释放信息素的分配器。另一种选择是使用信息素作为诱饵来诱捕昆虫、估计数量并确定是否需要使用杀虫剂。

Emily Symmes — 技术服务高级经理 苏特拉，一家生产环境可持续害虫防治产品（包括信息素）的制造商，在美国俄勒冈州和西班牙设有办事处 — 表示，信息素已成功控制多种昆虫的种群，包括鳕鱼、小菜蛾和东方果蛾、脐橙orangeworms、藤粉虱和加州红鳞。

受信息素保护的作物包括特产市场上的作物，如坚果、仁果、核果和柑橘类水果、葡萄藤和越来越多的油菜作物。

SEDQ 的研究和营销调查员 Marta Melgarejo 表示，在某些情况下，交配干扰可以完全取代杀虫剂，例如某些地区的亚洲稻蛀虫和欧洲葡萄蛾。

“即使不可能消除杀虫剂处理，交配中断也可以大大减少杀虫剂的使用，就像苹果蠹蛾的情况一样，”Melgarejo 说。

DunhamTrimmer 的 Melnick 说，从历史上看，信息素是通过合成信息素类似物的生化过程产生的。然而，这个过程很昂贵，所以只有苹果、梨和葡萄等高价值作物才受到信息素的保护。

过去 10 年内开发的一项技术突破可以大大降低信息素的生产成本。这被称为微生物发酵，Melnick 说它将首次使信息素可用于中耕作物。

BioPhero 正在采用酵母发酵来制造可以经济地保护玉米、水稻、大豆和其他中耕作物的信息素。

“由于信息素是非常特殊的分子，使用传统化学途径制造它们既复杂又昂贵，”Ebbensgaard 说。 “作为生物过程的一部分，生化途径中的酶非常精确地产生信息素。当在现代生产环境中使用时，生物平台在成本上可以优于合成路线。”

消费者和政府

推动信息素革命的其他因素包括消费者对食物种植方式的认识和关注度不断提高。 Symmes 说倡导团体喜欢 注意商店，总部设在华盛顿特区，正在对杂货连锁店在减少农产品中化学物质方面的表现进行排名。反过来，杂货连锁店要求种植者减少化学品的使用。

“越来越多的细节出现在普通媒体上，揭露杀虫剂对人类健康的阴暗面，以及蜜蜂死亡等环境影响，” 科佩特，一家总部位于荷兰的公司，专注于作物保护的天然解决方案。

“因此，公众的担忧正在增加。”

政府也在行动。 Symmes 说，政府限制或禁止的农用化学品的数量正在增加，因此种植者可供选择的广谱杀虫剂越来越少。同时，欧洲绿色协议的“从农场到餐桌”战略要求从 2020 年到 2030 年将杀虫剂的使用量减少 50%。

Oosthuizen 说南非的农药立法自 1947 年以来几乎没有变化，但由于该国的农业部门依赖出口，因此必须符合欧洲标准。

与此同时，各国政府正在鼓励使用杀虫剂替代品。 Ebbensgaard 说，在一些国家，包括西班牙、法国、瑞士和智利，信息素的使用得到了补贴。即使在补贴停止后，农民仍然忠于信息素。

然而，专家一致认为，信息素永远不会完全取代杀虫剂，至少不会大规模取代。

“有时你需要立即阻止昆虫，”梅尔尼克说。 “你没有时间打乱它们的交配周期。”

Ebbensgaard 说信息素是害虫综合管理系统中的一种工具。

“在未来，我们将看到生物溶液的消耗量增加而化学溶液的使用量减少，”Ebbensgaard 说。 “显然，我们用信息素替代的杀虫剂越多越好。”