Les biopesticides sont l’un des outils importants pour mettre en œuvre la « stratégie du système alimentaire vert » au Japon.Cet article décrit la définition et la catégorie des biopesticides au Japon, et classe l'enregistrement des biopesticides au Japon, afin de fournir une référence pour le développement et l'application de biopesticides dans d'autres pays.
En raison de la superficie relativement limitée des terres agricoles disponibles au Japon, il est nécessaire d'appliquer davantage de pesticides et d'engrais pour augmenter les rendements des cultures par superficie.Cependant, l’application d’un grand nombre de pesticides chimiques a accru la charge environnementale, et il est particulièrement important de protéger les sols, l’eau, la biodiversité, les paysages ruraux et la sécurité alimentaire pour parvenir à un développement agricole et environnemental durable.Les résidus élevés de pesticides dans les cultures entraînant une augmentation des cas de maladies publiques, les agriculteurs et le public ont tendance à utiliser des biopesticides plus sûrs et plus respectueux de l'environnement.
Semblable à l’initiative européenne de la ferme à la table, le gouvernement japonais a élaboré en mai 2021 une « stratégie de système alimentaire vert » qui vise à réduire de 50 % l’utilisation pondérée des risques de pesticides chimiques d’ici 2050 et à augmenter la superficie de culture biologique à 1 million de hm2 (équivalent à 25 % de la superficie agricole du Japon).La stratégie vise à améliorer la productivité et la durabilité de l'alimentation, de l'agriculture, de la foresterie et de la pêche grâce à des mesures de résilience innovantes (MeaDRI), notamment une lutte intégrée contre les ravageurs, des méthodes d'application améliorées et le développement de nouvelles alternatives.Parmi eux, le plus important est le développement, l'application et la promotion de la lutte intégrée contre les ravageurs (IPM), et les biopesticides sont l'un des outils importants.
1. Définition et catégorie des biopesticides au Japon
Les biopesticides sont apparentés aux pesticides chimiques ou synthétiques et font généralement référence à des pesticides relativement sûrs ou respectueux pour l'homme, l'environnement et l'écologie utilisant ou basés sur des ressources biologiques.Selon la source des ingrédients actifs, les biopesticides peuvent être divisés dans les catégories suivantes : premièrement, les pesticides de source microbienne, y compris les bactéries, les champignons, les virus et les organismes vivants microbiens d'origine biologique (génétiquement modifiés) et leurs métabolites sécrétés ;Le deuxième concerne les pesticides d'origine végétale, y compris les plantes vivantes et leurs extraits, les agents protecteurs incorporés aux plantes (cultures génétiquement modifiées) ;Troisièmement, les pesticides d'origine animale, y compris les nématodes entomopathes vivants, les animaux parasites et prédateurs et les extraits d'animaux (tels que les phéromones).Les États-Unis et d’autres pays classent également les pesticides de source minérale naturelle, tels que l’huile minérale, comme biopesticides.
Le SEIJ du Japon classe les biopesticides en pesticides d'organismes vivants et pesticides de substances biogènes, et classe les phéromones, les métabolites microbiens (antibiotiques agricoles), les extraits de plantes, les pesticides d'origine minérale, les extraits d'animaux (tels que le venin d'arthropode), les nanoanticorps et les agents de protection incorporés dans les plantes comme biogènes. substances pesticides.La Fédération des coopératives agricoles du Japon classe les biopesticides japonais en arthropodes ennemis naturels, nématodes ennemis naturels, micro-organismes et substances biogéniques, et classe Bacillus thuringiensis inactivé comme micro-organismes et exclut les antibiotiques agricoles de la catégorie des biopesticides.Cependant, dans la gestion actuelle des pesticides, les biopesticides japonais sont étroitement définis comme des pesticides biologiques vivants, c'est-à-dire « des agents de lutte biologique tels que des micro-organismes antagonistes, des micro-organismes phytopathogènes, des micro-organismes pathogènes d'insectes, des nématodes parasites d'insectes, des arthropodes parasites et prédateurs utilisés pour le contrôle des pesticides ». nuisibles ».En d’autres termes, les biopesticides japonais sont des pesticides qui commercialisent des organismes vivants tels que des micro-organismes, des nématodes entomopathes et des organismes ennemis naturels comme ingrédients actifs, tandis que les variétés et types de substances d’origine biologique enregistrées au Japon n’appartiennent pas à la catégorie des biopesticides.En outre, selon les « Mesures pour le traitement des résultats des tests d'évaluation de la sécurité liés à la demande d'enregistrement de pesticides microbiens », les micro-organismes et les plantes génétiquement modifiés ne sont pas sous la gestion des pesticides biologiques au Japon.Ces dernières années, le ministère de l'Agriculture, des Forêts et de la Pêche a également lancé le processus de réévaluation des biopesticides et élaboré de nouvelles normes de non-enregistrement des biopesticides afin de réduire la possibilité que l'application et la propagation des biopesticides puissent causer des dommages importants à l'habitat. ou la croissance d'animaux et de plantes dans le milieu de vie.
La « Liste des intrants de plantation biologiques » récemment publiée par le ministère japonais de l'Agriculture, des Forêts et de la Pêche en 2022 couvre tous les biopesticides et certains pesticides d'origine biologique.Les biopesticides japonais sont exemptés de l'établissement de la dose journalière admissible (DJA) et des limites maximales de résidus (LMR), qui peuvent toutes deux être utilisées dans la production de produits agricoles dans le cadre de la norme japonaise sur l'agriculture biologique (JAS).
2. Aperçu de l'enregistrement des pesticides biologiques au Japon
En tant que pays leader dans le développement et l'application de biopesticides, le Japon dispose d'un système de gestion de l'enregistrement des pesticides relativement complet et d'une variété relativement riche d'enregistrement des biopesticides.Selon les statistiques de l'auteur, en 2023, il existe 99 préparations de pesticides biologiques enregistrées et efficaces au Japon, impliquant 47 ingrédients actifs, représentant environ 8,5 % du total des ingrédients actifs des pesticides enregistrés.Parmi eux, 35 ingrédients sont utilisés pour les insecticides (dont 2 nématocides), 12 ingrédients sont utilisés pour la stérilisation et il n'y a aucun herbicide ou autre utilisation (Figure 1).Bien que les phéromones n'appartiennent pas à la catégorie des biopesticides au Japon, elles sont généralement promues et appliquées avec les biopesticides comme intrants biologiques pour les plantations.
2.1 Pesticides biologiques des ennemis naturels
Il existe 22 ingrédients actifs de biopesticides ennemis naturels enregistrés au Japon, qui peuvent être divisés en insectes parasites, insectes prédateurs et acariens prédateurs selon l'espèce biologique et le mode d'action.Parmi eux, les insectes prédateurs et les acariens prédateurs se nourrissent d'insectes nuisibles, et les insectes parasites pondent des œufs dans les parasites et leurs larves éclos se nourrissent de l'hôte et se développent pour tuer l'hôte.Les insectes hyménoptères parasites, tels que le puceron, l'abeille puceron, l'abeille puceron, l'abeille puceron, l'abeille hémiptère et Mylostomus japonicus, enregistrés au Japon, sont principalement utilisés pour lutter contre les pucerons, les mouches et les aleurodes sur les légumes cultivés en serre, et les proies chrysoptères, punaises, coccinelles et thrips sont principalement utilisés pour lutter contre les pucerons, les thrips et les aleurodes sur les légumes cultivés en serre.Les acariens prédateurs sont principalement utilisés pour lutter contre l'araignée rouge, l'acarien des feuilles, le tyrophage, le pleurotassus, les thrips et l'aleurode sur les légumes, les fleurs, les arbres fruitiers, les haricots et les pommes de terre cultivés en serre, ainsi que sur les légumes, les arbres fruitiers et le thé plantés en serre. des champs.Anicetus beneficus, Pseudaphycus mali⁃nus, E. eremicus, Dacnusa Sibirica sibirica, Diglyphus isaea, Bathyplectes anurus, degenerans (A. (=Iphiseius) degenerans, A. cucumeris L'enregistrement d'ennemis naturels tels que O. sauteri n'a pas été renouvelé.
2.2 Pesticides microbiens
Il existe 23 types d'ingrédients actifs de pesticides microbiens enregistrés au Japon, qui peuvent être divisés en insecticides/fongicides viraux, insecticides/fongicides bactériens et insecticides/fongicides fongiques selon les types et les utilisations des micro-organismes.Parmi eux, les insecticides microbiens tuent ou contrôlent les ravageurs en infectant, en se multipliant et en sécrétant des toxines.Les fongicides microbiens contrôlent les bactéries pathogènes par la compétition de colonisation, la sécrétion d'antimicrobiens ou de métabolites secondaires et l'induction de la résistance des plantes [1-2, 7-8, 11].Nématocides fongiques (prédation) Monacrosporium phymatopagum, Fongicides microbiens Agrobacterium radiobacter, Pseudomonas sp.CAB-02, Fusarium oxysporum non pathogène et souche atténuée du virus de la marbrure douce du poivre, Et l'enregistrement de pesticides microbiens tels que Xan⁃thomonas campestris pv.retroflexus et Drechslera monoceras n'a pas été renouvelé.
2.2.1 Insecticides microbiens
Les insecticides granulaires et nucléaires contre les virus polyédroïdes homologués au Japon sont principalement utilisés pour lutter contre des ravageurs spécifiques tels que la teigne du pommier, la teigne du thé et la teigne des longues feuilles du thé, ainsi que Streptococcus aureus sur des cultures telles que les fruits, les légumes et les haricots.En tant qu'insecticide bactérien le plus largement utilisé, Bacillus thuringiensis est principalement utilisé pour lutter contre les lépidoptères et les hémiptères nuisibles sur des cultures telles que les légumes, les fruits, le riz, les pommes de terre et le gazon.Parmi les insecticides fongiques homologués, Beauveria bassiana est principalement utilisé pour lutter contre les ravageurs des pièces buccales masticatrices et piqueuses tels que les thrips, les cochenilles, les aleurodes, les acariens, les coléoptères, les diamants et les pucerons sur les légumes, les fruits, les pins et le thé.Beauveria brucei est utilisé pour lutter contre les coléoptères nuisibles tels que les longiceps et les coléoptères des arbres fruitiers, des arbres, des angéliques, des fleurs de cerisier et des champignons shiitake.Metarhizium anisopliae utilisé pour lutter contre les thrips dans la culture en serre de légumes et de mangues ;Paecilomyces furosus et Paecilopus pectus ont été utilisés pour lutter contre l'aleurode, les pucerons et l'araignée rouge dans les légumes et les fraises cultivés en serre.Le champignon est utilisé pour lutter contre les aleurodes et les thrips dans les cultures en serre de légumes, de mangues, de chrysanthèmes et de lisiflorum.
En tant que seul nématocide microbien enregistré et efficace au Japon, Bacillus Pasteurensis punkum est utilisé pour lutter contre le nématode à galles dans les légumes, les pommes de terre et les figues.
2.2.2 Microbicides
La souche atténuée du virus de la mosaïque du jaunissement de la courgette, fongicide semblable à un virus, enregistrée au Japon, a été utilisée pour lutter contre la maladie de la mosaïque et la flétrissure fusarienne causées par un virus lié au concombre.Parmi les fongicides bactériologiques homologués au Japon, Bacillus amylolitica est utilisé pour lutter contre les maladies fongiques telles que la pourriture brune, la pourriture grise, la brûlure noire, la maladie de l'étoile blanche, l'oïdium, la moisissure noire, la moisissure des feuilles, la maladie des taches, la rouille blanche et la brûlure des feuilles. sur les légumes, les fruits, les fleurs, le houblon et le tabac.Bacillus simplex a été utilisé pour la prévention et le traitement du flétrissement bactérien et de la brûlure bactérienne du riz.Bacillus subtilis est utilisé pour lutter contre les maladies bactériennes et fongiques telles que la pourriture grise, l'oïdium, la maladie de l'étoile noire, la pyriculariose du riz, le mildiou des feuilles, la brûlure noire, la brûlure des feuilles, la tache blanche, la moucheture, le chancre, la brûlure, la maladie de la moisissure noire, maladie des taches brunes, brûlure noire des feuilles et maladie des taches bactériennes des légumes, des fruits, du riz, des fleurs et des plantes ornementales, des haricots, des pommes de terre, du houblon, du tabac et des champignons.Les souches non pathogènes de la sous-espèce de carotte à pourriture molle Erwenella sont utilisées pour lutter contre la pourriture molle et le chancre sur les légumes, les agrumes, les cyclènes et les pommes de terre.Pseudomonas fluorescens est utilisé pour lutter contre la pourriture, la pourriture noire, la pourriture noire bactérienne et la pourriture des boutons floraux sur les légumes-feuilles.Pseudomonas roseni est utilisé pour lutter contre la pourriture molle, la pourriture noire, la pourriture, la pourriture des boutons floraux, la tache bactérienne, la tache noire bactérienne, la perforation bactérienne, la pourriture molle bactérienne, la brûlure bactérienne de la tige, la brûlure bactérienne des branches et le chancre bactérien sur les légumes et les fruits.Le phagocytophage mirabile est utilisé pour lutter contre le gonflement des racines des légumes crucifères, et les bactéries du panier jaune sont utilisées pour lutter contre l'oïdium, la moisissure noire, le charbon, la moisissure des feuilles, la pourriture grise, la pyriculariose du riz, la brûlure bactérienne, le flétrissement bactérien et les stries brunes. , les mauvaises maladies des semis et la brûlure des semis sur les légumes, les fraises et le riz, et favorisent la croissance des racines des cultures.Lactobacillus plantarum est utilisé pour lutter contre la pourriture molle des légumes et des pommes de terre.Parmi les fongicides homologués au Japon, Scutellaria microscutella a été utilisé pour la prévention et le contrôle de la pourriture sclérotique des légumes, de la pourriture noire des oignons verts et de l'ail.Trichoderma viridis est utilisé pour lutter contre les maladies bactériennes et fongiques telles que la brûlure du riz, la maladie bactérienne des striures brunes, la brûlure des feuilles et la pyriculariose du riz, ainsi que la maladie des striures pourpres de l'asperge et la maladie de la soie blanche du tabac.
2.3 Nématodes entomopathogènes
Il existe deux espèces de nématodes entomopathogènes enregistrées efficacement au Japon, et leurs mécanismes insecticides [1-2, 11] impliquent principalement des dommages aux machines d'invasion, la consommation nutritionnelle et la désintégration des dommages aux cellules tissulaires, ainsi que des bactéries symbiotiques sécrétant des toxines.Steinernema carpocapsae et S. glaseri, homologués au Japon, sont principalement utilisés sur les patates douces, les olives, les figues, les plantes à fleurs et à feuillage, les fleurs de cerisier, les prunes, les pêches, les fruits rouges, les pommes, les champignons, les légumes, le gazon et le ginkgo. Lutte contre les insectes nuisibles tels que Megalophora, olive weestro, Grape Black Weestro, Red Palm Weestro, Yellow Star Longicornis, Peach Neck-neck Weestro, Udon Nematophora, Double touffe Lepidophora, Zoysia Oryzae, Scirpus oryzae, Dipteryx japonica, Foreur du cerisier japonais, Petit ver alimentaire du pêcher , aculema Japonica et champignon rouge.L'enregistrement du nématode entomopathogène S. kushidai n'a pas été renouvelé.
3. Synthèse et perspectives
Au Japon, les biopesticides sont importants pour assurer la sécurité alimentaire, protéger l'environnement et la biodiversité et maintenir un développement agricole durable.Contrairement à des pays et des régions comme les États-Unis, l’Union européenne, la Chine et le Vietnam [1, 7-8], les biopesticides japonais sont étroitement définis comme des agents de biocontrôle vivants non génétiquement modifiés qui peuvent être utilisés comme intrants biologiques pour les plantations.À l'heure actuelle, il existe 47 pesticides biologiques enregistrés et efficaces au Japon, qui appartiennent aux ennemis naturels, aux micro-organismes et aux nématodes pathogènes des insectes, et sont utilisés pour la prévention et le contrôle des arthropodes nuisibles, des nématodes parasites des plantes et des agents pathogènes dans les cultures en serre et les grandes cultures telles que comme les légumes, les fruits, le riz, les théiers, les arbres, les fleurs et les plantes ornementales et les pelouses.Bien que ces biopesticides présentent les avantages d'une sécurité élevée, d'un faible risque de résistance aux médicaments, d'une auto-recherche ou d'une élimination répétée des parasites dans des conditions favorables, d'une longue période d'efficacité et d'une économie de main d'œuvre, ils présentent également des inconvénients tels qu'une mauvaise stabilité, une efficacité lente, une mauvaise compatibilité. , spectre de contrôle et période de fenêtre d'utilisation étroite.D'un autre côté, la gamme de cultures et d'objets de contrôle pour l'enregistrement et l'application des biopesticides au Japon est également relativement limitée et ne peut pas remplacer les pesticides chimiques pour atteindre leur pleine efficacité.Selon les statistiques [3], en 2020, la valeur des biopesticides utilisés au Japon ne représentait que 0,8 %, ce qui était bien inférieur à la proportion du nombre d'ingrédients actifs enregistrés.
En tant que principale direction de développement de l'industrie des pesticides à l'avenir, les biopesticides font l'objet de plus en plus de recherches, de développements et d'enregistrements pour la production agricole.Associé aux progrès de la science et de la technologie biologiques et à l'importance de l'avantage en termes de coûts de la recherche et du développement de biopesticides, à l'amélioration de la sécurité et de la qualité des aliments, à la charge environnementale et aux exigences de développement agricole durable, le marché japonais des biopesticides continue de croître rapidement.Inkwood Research estime que le marché japonais des biopesticides connaîtra une croissance annuelle composée de 22,8 % entre 2017 et 2025, et devrait atteindre 729 millions de dollars en 2025. Avec la mise en œuvre de la « Stratégie du système alimentaire vert », les biopesticides sont utilisés. chez les agriculteurs japonais
Heure de publication : 14 mai 2024