近年、新しい植物保護製品を探索する過程で、生物刺激剤は、植物刺激を与えてその機能を達成することにより、研究および産業界の注目を徐々に集めています。 植物生物刺激剤とは、植物の成長と発
達を促進し、非生物的ストレスを緩和し、作物の品質を改善するために使用される物質または微生物のクラスを指します。 主にフミン酸、キチンとその誘導体、海藻エキスなどが含まれています。 農業
生産における生物刺激剤の使用の増加に伴い、生物刺激剤は、さまざまな名前、植物成長促進剤、生物活性剤、植物成長剤、土壌改良剤、および成長調節剤と長い間呼ばれてきました。 エージェント。
生体刺激という用語は近年注目を集めていますが、その概念は学界で統一されていません。
1. 生物刺激剤の概念と機能
2012年、欧州生物刺激剤産業連合（EBIC）は、植物生物刺激剤を次のように定義しました。 植物の葉または根圏に適用されると、植物の生理学的プロセスを調節できる特定の成分および/または微生物
を含む物質。 たとえば、栄養素を吸収し、非生物的ストレスに抵抗し、作物の品質を改善するなどの利点があり、栄養とは関係ありません。
生物刺激剤の対象は作物そのものと、それが適用される土壌環境であり、主に種子の発芽から成熟した収穫まで、さまざまな方法で作物のライフサイクル全体に影響を与えます。従来の化学農薬や肥料
と比較して、生物刺激剤には次の機能があります。
（1）栄養素の吸収と輸送を強化することにより植物の成長を促進する;
（2）植物の免疫力を強化することにより植物の抵抗性とストレスに対する抵抗性を改善する;
（3）植物の水分バランスを調整し改善する
（4）土壌の物理的および化学的特性を改善し、土壌を保護および改善し、土壌に有益な微生物の成長を促進する。
（5）農産物の品質（甘味と色）を改善し、保管時間を延長します。。植物生物刺激剤は、従来の概念の植物成長調整剤と同様の機能を持っていますが、異なっています。 植物成長調整剤と比較して、
生物刺激剤はより広範な供給源とより多様な機能を持っています。 植物の生体刺激物質は、植物だけでなく土壌や土壌微生物にも作用し、さらに重要なこととして、生体刺激物質は植物の代謝プロセス
を改善することによって植物の元の代謝経路を変化させません。
2. 生物刺激剤の主な種類
現在認められている植物の生体刺激物質は、主に次の5つのカテゴリに分類されます：フミン酸、海藻抽出物、タンパク質加水分解物とアミノ酸、キチン、キトサンおよびその誘導体と微生物剤。
フミン酸は土壌有機物の重要な部分であり、土壌、家畜糞尿、低品位炭（泥炭、褐炭、風化石炭など）および農業副産物および廃棄物の処理中に形成される物質です。 植物の生体刺激物質としてのフミ
ン酸には、栄養素の吸収の強化、植物の根圏環境の改善、土壌構造と肥沃度の改善、植物代謝の促進、植物の成長の促進、植物のストレス耐性の改善など、さまざまな生理学的機能があります。 セック
スと害虫や病気を減らします。 生物刺激剤としてのフミン酸は、主に植物の根の発達を強化することにより植物の成長を促進します。 フミン酸は、多くの生物学的ストレスに対する植物の抵抗力を強化
することもできます。
海藻抽出物は、作物の代謝と生理学的機能を調節し、作物の根の成長を促進し、バイオマスを増加させ、それによって作物の収量を増加させ、害虫や病気を軽減し、霜害や干ばつなどの非生物的ストレ
スを防ぎ、作物の品質を改善するのに一定の効果があります。 海藻抽出物、植物の根圏土壌環境を改善することにより、植物の成長を促進します。 海藻多糖類は、植物根圏微生物叢の分布にも影響を与
え、土壌中の有益な細菌を刺激して植物体により良い影響を与え、病原微生物の増殖を阻害します。 フミン酸と同様に、アルギン酸抽出物にも大量のポリアニオン化合物が含まれています。これは、土
壌中の重金属カチオンを隔離し、重金属で汚染された土壌の修復に一定の役割を果たします。
タンパク質加水分解物は、主に植物および動物の残留物から酵素加水分解、化学加水分解または熱加水分解により得られる製品であり、アミノ酸、ペプチド、タンパク質混合物、およびいくつかの窒素
含有化合物（ベタイン、 ポリアミン、非タンパク質アミノ酸）。 植物の根は、タンパク質の加水分解されたアミノ酸と小さなペプチドを吸収および輸送して、植物の代謝と生理学的および生化学的反応
を調節し、種子の発芽と根の発達を促進し、栄養吸収を強化し、ストレスに対する植物の抵抗性を改善し、したがって作物の収穫量を増やします。
キチンは、海産甲殻類の殻であり、多くの真菌細胞壁の構成要素であり、β-1,4グリコシド結合を介してN-アセチルグルコサミンから形成される線状多糖です。 キトサンはキチンの脱アセチル化の産物
であり、キトオリゴ糖はキトサンの分解産物です。 生体刺激剤としてのキチン、キトサンおよびその誘導体は、植物細胞の透過性を高めることで栄養吸収を高め、根の発達を促進し、植物の光合成を改
善し、作物の成長を調節し、植物の病害抵抗性を誘発します。 さらに、キトサンは土壌中の病原菌の増殖も抑制し、同時に土壌の凝集構造を効果的に改善し、それによって作物の収量と品質を改善しま
す。微生物殺菌剤とは、特定の微生物に富む有益な真菌と細菌のクラスを指します。それらは、含まれる微生物の生活活動を通じて植物栄養素の供給を増やしたり、植物の成長を促進したり、収量を改
善したり、農産物の品質と農業生態環境を改善したりすることができます。 微生物接種剤の適用は、土壌中の微生物の量を大幅に増加させることができ、これらの微生物の活性の増加は、土壌酵素活性
の強化を促進し、土壌不溶性ミネラル栄養素を分解および放出することができます。 植物の成長を促進する植物ホルモンを分泌します。 さらに、有益なバクテリアは作物の根系の周りに優勢な集団を形
成し、有害な病原性バクテリアの成長と繁殖を抑制または拮抗し、作物の病気の程度を減らすことができます。
3. ヨーロッパおよびアメリカ市場での生物刺激剤の規制
現在、欧州と米国は、生物刺激剤製品の最大の市場を有しており、生物刺激剤はヨーロッパと北米でさらに開発され、応用されています。 EUの法律では、農産物は次の2つのカテゴリに分類されます：
①EU肥料法（EC No. 2003/2003）で規制されている植物に栄養を供給する栄養素（肥料）;②有効成分、薬害軽減剤、添加物として有効な薬剤によって使用される農薬、除草剤、ホルモン、およびその
他の植物保護剤は、EU植物保護剤法（EC No. 1107/2009）によって規制されています。 EU肥料法の改正前は、無機肥料のみが「EC肥料」に分類され、EU肥料法（EC No. 2003/2003）によって規制さ
れていました。有機肥料、有機鉱物肥料、栽培基質、土壌改良剤、および生物刺激剤はEUのコンセンサス法文書（EC No. 764/2008）に基づき、国内法および国内市場で規制されています。生物刺激剤
は肥料や植物保護剤とは異なり、複雑な化学的性質を持ち、一部は合成品であり、一部は有機および無機の自然形成物です。生体刺激剤は、化学肥料として単純に分類することはできません。その主な
機能は栄養を植物に移すことではないが、栄養吸収と土壌栄養を促進する効果があるためです。生体刺激剤は植物保護剤とも異なり、植物を直接保護するのではなく、植物の調節効果を高めることで植
物の病害抵抗性を高めます。統一および標準化された生物刺激剤管理システムを確立するために、欧州委員会は2012年から2013年に欧州連合肥料法（EC No. 2003/2003）を改訂し、2013年から2014年
に植物刺激剤と農業肥料を確立しました。添加物の法的枠組み。 2016年3月、欧州連合は肥料管理の範囲に生物刺激剤を含めるための肥料法の改正を発表しました。 EUの改正肥料法には、無機肥料、
有機肥料、栽培基質、土壌改良剤、生物刺激剤、農業用肥料添加物が含まれます。利点は次のとおりです。①すべての肥料と関連製品には、統一された法律と規制があります。市場;②市場で流通してい
る肥料および関連製品の安全性の確保;③農家が購入および使用する生物刺激剤の有効性の確保;④新製品を市場に投入し、当局の管理負担を軽減するプロセスの簡素化。
現在のEU農産物管理システムでは、化学物質と植物保護剤はREACH規制とEU植物保護剤法（EC No. 1107/2009）に従って登録および管理されていますが、食品および飼料添加物はEFSAによって評価
および登録されています。生物刺激剤は主に果物や野菜などの作物で使用され、微生物製品のかなりの部分を含んでいるため、上記のEU規制制度は生物刺激剤に適用されません。 REACH規制は、食品
関連製品の潜在的なリスクを考慮せず、微生物を管理システムに含めていません食品安全管理システムは、主に食品および飼料添加物を対象としています。現在のEUおよび国内の規制システムに準拠す
るために、生体刺激薬を登録する必要があります。まず、アプリケーションプロバイダー（登録者）は、以下を含む生体刺激薬の登録情報をEU規制機関（ECHAまたはEFSA）に提出します。①物理化
学、健康、生態毒性、病原性、感染性などの安全性評価データ情報;②危険特性、曝露評価、リスク特性などを含むリスク評価情報。③種、属、化学名、適用範囲などを含む製品特性評価情報。次に、
ECHAまたはEFSAは申請資料を受け取り、資料情報を検証および検証し、包括的な結論を出します。最後に、登録はECHAまたはEFSAによって承認され、申請資料が管理されます。
2018年の米国農業改善法が法律に組み込まれ、植物生物刺激剤に関する最初の連邦法になりました。 この法律は、植物の生体刺激物質を「植物による栄養素の吸収を促進し、栄養利用の効率を改善し、
非生物的ストレスに対する植物の抵抗力を高め、収量を増やすために、種子、植物または根圏の処理に使用される物質または微生物」と定義しています 品質向上の効果。「この法案は、農業省、環境保
護庁、州政府および関連機関の長が議会に報告書を提出し、植物生物刺激剤の適切な定義の開発を含む立法勧告を行うことを要求しています。 報告書を提出する目的は、植物の生物刺激物質の法制度の
確立を促進し、レビュー、登録、統一された国内ラベル表示、製品供給プロセスが効率的かつ適切に実行されるようにすることです。 法律の製品の定義は、欧州連合の現在の定義とほぼ一致していま
す。
4. 中国における生物刺激剤開発の現状
生体刺激薬は中国で長い間使用されてきましたが、ホルモンとは異なり、両者には大きな違いがあります。既存のホルモンの概念は、生体刺激薬の説明には適切ではありません。実際、フミン酸、微生
物肥料などのような生体刺激薬は新しいものではなく、中国での適用の長い歴史がありますが、明確に定義および分類されていません。その同一性の定義はまだあいまいですが、植物、非肥料、農薬に
対する生理活性を持ち、植物の成長に有益であるという視点は、生体刺激剤の業界で認識されています。 2017年現在、世界の生体刺激剤市場は約13億米ドルと評価されています。その中で、中国の生
体刺激薬市場は約2億米ドルです。 2020年までに、生物刺激剤製品の世界市場価値は20億から30億米ドルに達し、年間成長率は10％を超えると推定されています。今後3〜5年で、中国の生物刺激剤の市
場価値も4億〜5億米ドルに達するでしょう。中国は、将来、生体刺激薬の最大の市場となる可能性があります。生物刺激剤は、特に植物が非生物的ストレス要因によって引き起こされる生理学的疾患や
気象災害に遭遇した場合、肥料や農薬が解決できない問題を解決できます。また、肥料や農薬が効率を低下させたり向上させたりするのを助ける生物刺激剤の役割も過小評価されてはなりません。
