Oamenii de știință cred că au găsit o soluție organică la pesticidele chimice.
Una dintre cele mai mari obiecții la o reducere a utilizării pesticidelor de către fermieri este convingerea că aceasta va duce la randamente mai mici ale culturilor. De fapt, recent, UE a abandonat un proiect de lege pentru reducerea utilizării pesticidelor cu 50%, până în 2030, ca rezultat direct al protestelor acerbe ale fermierilor din toată Europa. Deci o alternativă organică la pesticidele chimice ar putea fi soluția care sprijină fermierii și mediul?
Soluție organică la pesticide
Cercetările efectuate de oamenii de știință de la Universitatea de Știință din Tokyo au descoperit că uleiul esențial de trandafir stimulează genele de apărare la roșii și atrage prădătorii ierbivorelor, protejând astfel plantele, fără utilizarea pesticidelor chimice.
Substanțe chimice organice naturale?
Izoprenoidele, cunoscute și sub numele de terpenoide, sunt o clasă de substanțe chimice organice naturale.
Terpenoidele vegetale sunt folosite pentru calitățile lor aromatice și joacă un rol în remediile tradiționale din plante. Ele contribuie la parfumul de eucalipt, la aromele de scorțișoară, cuișoare și ghimbir, culoarea galbenă la floarea soarelui și culoarea roșie la roșii. Terpenoidele bine-cunoscute includ citral, mentol și camfor.
Terpenoidele și terpenele, compuși bioactivi ai uleiurilor esențiale
Izoprenoidele, o clasă de substanțe chimice organice naturale, sunt abundente în uleiurile esențiale de plante și au primit o atenție pe scară largă pentru capacitatea lor de a regla răspunsurile de apărare a plantelor prin reglarea expresiei genelor de apărare.
De exemplu, plantele de soia și komatsuna, atunci când sunt cultivate lângă mentă, experimentează o îmbunătățire semnificativă a proprietăților de apărare și devin rezistente la ierbivore. Acest fenomen are loc printr-un proces cunoscut sub numele de „interceptare cu urechea”, prin care compușii volatili sunt eliberați din planta de mentă. Acești compuși volatili declanșează activarea genelor de apărare, protejând împotriva potențialelor amenințări ierbivore.
Pericolele utilizării pesticidelor
Pesticidele chimice sunt folosite în prezent de majoritatea fermierilor pentru a ucide dăunători, inclusiv insecte, rozătoare și buruieni, și sunt văzute de mulți ca fiind esențiale pentru producția de recolte puternice. Cu toate acestea, pe lângă uciderea „dăunătorilor”, utilizarea pesticidelor cauzează și daune semnificative mediului.
Potrivit Agenției Europene de Mediu (AEE), „folosirea pe scară largă a pesticidelor este o sursă majoră de poluare – contaminând apa, solul și aerul, provocând pierderea biodiversității și ducând la rezistența dăunătorilor.
În plus, AEE a descoperit că „expunerea umană la pesticide chimice este legată de boli cronice precum cancerul și bolile cardiace, respiratorii și neurologice”.
De ce este pierderea biodiversităţii o problemă atât de gravă?
Biodiversitatea este esențială pentru producția de alimente, ceea ce înseamnă că pierderea biodiversității este o amenințare directă la adresa securității alimentare.
Organizația Națiunilor Unite (ONU) a descris biodiversitatea drept „rețeaua vieții de care depindem pentru atâtea lucruri – alimente, apă, medicamente, un climat stabil, creștere economică, printre altele”.
Mai mult, se afirmă că „natura este în criză”, cu până la un milion de specii în prezent amenințate de dispariție.
Parlamentul European afirmă că „biodiversitatea, sau varietatea tuturor ființelor vii de pe planeta noastră, a scăzut într-un ritm alarmant în ultimii ani, în principal din cauza activităților umane, cum ar fi schimbările în utilizarea terenurilor, poluarea și schimbările climatice”.
Constatările studiului
Când cauta să găsească o alternativă ecologică la pesticidele chimice, echipa de cercetare, condusă de profesorul Gen-ichiro Arimura, a decis să analizeze eficacitatea uleiurilor esențiale. Ei au evaluat eficacitatea a 11 uleiuri esențiale în activarea răspunsurilor de apărare ale tomatelor.
„Uleiurile esențiale folosite ca parfumuri în diverse scopuri conțin componente de miros, care pot avea capacitatea de a funcționa drept compușii volatili, conferind rezistență la dăunători. Ne-am propus să investigăm efectele acestor uleiuri esențiale asupra rezistenței plantelor la dăunători”, explică profesorul Arimura.
Echipa de cercetare a descoperit că uleiul esențial de trandafir a crescut nivelul de PIR1 și PIN2, genele implicate în apărarea plantelor. În plus, plantele de tomate tratate cu ulei esențial de trandafir au prezentat daune reduse ale frunzelor cauzate de larvele Spodoptera litura (o specie de molii) și Tetranychus urticae (un dăunător din categoria acarienilor). Ei au efectuat apoi un experiment pe teren pentru a măsura activitatea uleiului esențial de trandafiri în condiții de câmp, observând o reducere cu 45,5% a daunelor dăunătorilor de tomate, comparativ cu soluția de control. Cercetătorii cred că uleiul esențial de trandafir ar putea servi ca o alternativă viabilă la pesticidele chimice.
„Uleiul esențial de trandafiri este bogat în β-citronellol, un repelent recunoscut pentru insecte, care îmbunătățește eficacitatea uleiului esențial de trandafir”, spune profesorul Arimura. „Datorită acestui fapt, daunele cauzate de larvele de molii și acarieni au fost semnificativ reduse, confirmând că uleiul esențial de trandafir este un biostimulant eficient.”
În plus, descoperirile au arătat că o concentrație scăzută de ulei esențial de trandafir nu a respins Tetranychus urticae, dar a atras prădătorul său, Phytoseiulus persimilis.
„Studiul nostru sugerează o abordare practică pentru promovarea producției ecologice de tomate care încurajează practicile ecologice și durabile. Această cercetare poate deschide porți pentru noi sisteme de agricultură ecologică. Zorii pesticidelor naturale și puternice ecologice sunt aproape”, conchide profesorul Arimura.
Practici agricole mai prietenoase cu biodiversitatea
Trecerea către practici agricole mai prietenoase cu biodiversitatea este esențială pentru a inversa pierderea biodiversității, așa cum a declarat Annemarie Botzki, militant pentru agricultură pentru Foodwatch, pentru FoodNavigator.
„Aproximativ 50% din terenul arabil (52 de milioane de hectare) din Europa este folosit pentru cultivarea cerealelor precum grâul și porumbul. Fiecare hectar de cereale este pulverizat de 4-6 ori pe sezon de vegetație. Dacă producția de cereale fără pesticide devine norma, aceste 52 de milioane de hectare ar putea fi cheie în inversarea declinului biodiversității și reducerea riscurilor pentru sănătate din partea lucrătorilor din fermă, a oamenilor care trăiesc în zonele rurale și a consumatorilor. În comparație cu producția de fructe și legume, care are loc doar pe o mică parte a terenului agricol, impactul asupra producției de cereale fără pesticide este uriaș.”
Sursa: Articolul Potențialul nou al uleiului esențial de trandafir ca potențial puternic de apărare a plantelor, Publicat online: 18 martie 2024, DOI: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.3c08905, Autori: Eiki Kaneko, Kenji Matsui, Ruka Nakahara, Gen-ichiro Arimura