“Ettersom Europa krymper sin avhengighet av landbrukskjemikalier i landbruket de neste 10 årene og utover, er det kritiske spørsmålet: Hva vil erstatte dem? Landbrukets bioteknologi kan gi et svar, ”skriver Farhan Mitha i en artikkel publisert av Labiotech Insider.
Området Potetnyheter i dag gir utdrag fra denne publikasjonen. Hele artikkelen kan leses på nettstedet. labioteknologi.
Bruken av agrokjemikalier - plantevernmidler, gjødsel og plantevekststimulerende stoffer - har vært avgjørende for menneskeheten det siste århundret. De tillot å øke landbruksproduksjonen i samsvar med befolkningens behov (hvis antall vokste kraftig) og reddet milliarder av mennesker fra sult. Ikke desto mindre har innflytelsen fra agrokjemikalier på miljøet blitt for merkbar til å bli ignorert, og kjemikalier blir i økende grad sett på som verktøy fra forrige århundre som er dårlig egnet til å løse problemene i det 21. århundre.
EU erkjenner dette og har nylig satt en rekke mål for å drastisk redusere mengden kjemikalier som brukes på europeiske gårder innen 2030. Vi snakker om en reduksjon på 50% i bruken av kjemiske og farlige plantevernmidler, samt en reduksjon på 20% i bruken av gjødsel.
Videre er det åpenbart at bevegelsen mot disse målene ikke bør ledsages av et kraftig fall i produktiviteten. En vei ut av situasjonen ville være å henvende seg til innovative landbruksbioteknologier.
Historisk har promoteringen av landbruksbioteknologi i EU ikke alltid gått greit. EU-kommisjonen har hindret innføringen av genmodifiserte avlinger, som har skuffet mange forskningsbedrifter over hele kontinentet som har sett på genteknologiske metoder som viktige verktøy for å utvikle et mer produktivt, mer pålitelig og mer bærekraftig jordbrukssystem.
Imidlertid er landbruksbioteknologi ikke bare oppretting av GM-avlinger: forskere bruker dem til å lage en rekke biologiske løsninger som bidrar til å forbedre metoder for dyrking av avlinger (uten genetisk modifisering av plantene selv).
Feromoner for skadedyrbekjempelse
Kjemiske insektmidler er tøffe verktøy designet for å bekjempe insektplager, det er "tungt artilleri", som brukes til massemord. Men denne "svidd jord" -metoden, brukt i flere tiår, forårsaker alvorlige miljøproblemer.
BioPhero, et dansk teknisk universitet, var pioner for bruken av insektferomoner som et bærekraftig alternativ til kjemiske insektmidler. Selskapets produkter er spesielt rettet mot å bekjempe plantemøl, hvorav mange er farlige skadedyr for avlinger.
Feromonforstyrrelse forvirrer møllhanner ved å maskere den virkelige plasseringen til en kvinne i en søyle med agnssignaler. Som et resultat blir færre egg lagt, og antall larver som kan skade avlingen holdes på et lavere, mye mer håndterbart nivå.
BioPhero har utviklet en gjæringsprosess - sammenlignbar med ølproduksjonsprosessen - der ingeniørgjær lager malmferomoner. Dette gjør det mulig å produsere feromoner i industriell skala, noe som gjør denne metoden for bærekraftig avlingsbeskyttelse økonomisk mulig.
Proteinbiokontroll
Som kjent vet avlingsplager og sykdomsfremkallende mikroorganismer i alle former og størrelser, og er representanter for forskjellige riker: dyr (insekter), sopp, bakterier. Dette utgjør en enorm utfordring for utviklingen av biokontrolltilnærminger som både er svært målrettede og tilpasningsdyktige for en rekke forskjellige organismer.
Biotalys (tidligere Agrosavfe), en avdeling fra det flamske instituttet for bioteknologi, antyder at løsningen på dette problemet ligger i en av naturens mest universelle biomolekyler: proteiner.
Det belgiske bioteknologiselskapet, som ble grunnlagt i 2013, utvikler "agrobels" - små proteiner designet for å bekjempe spesifikke skadedyr og patogener. Kilden til inspirasjon for å lage "agrobel" var lama-proteiner, som kjennetegnes ved bemerkelsesverdige naturlige egenskaper.
Selskapet kan raskt velge de mest effektive biologisk aktive proteiner mot hver spesifikk type skadedyr eller patogen, produsere dem i tilstrekkelige mengder gjennom mikrobiell gjæring og gjøre dem om til brukervennlige plantevernprodukter.
Bruk av jordbakterier
I de senere år har mikrobiomforskningsfeltet utvidet seg dramatisk, forenklet ved betydelige fremskritt i studien av virkningene av bosatte mikrobielle samfunn på vertsorganismen. Dette emnet var også i fokus for landbruksforskning, fordi planter også har mikrobiomer.
Det kanskje mest kjente agrobiotekniske selskapet som jobber for å skape et nettverk av symbiotiske forhold mellom planter og bakterier, er California-baserte Pivot Bio. Selskapets flaggskipprodukt introduserer genmodifiserte bakterier i jorda, som kan fange nitrogen fra luften og levere det direkte til planter. Produktet reduserer eller endog erstatter behovet for syntetisk nitrogengjødsel, hvor bruken av EU søker å redusere med 20%.
Flere europeiske bioteknologiselskaper (inkludert Xtrem Biotech i Spania og ApheaBio i Belgia) undersøker også muligheten for å bruke mikrober som erstatning for landbrukskjemikalier. Den vellykkede innføringen av gunstige mikrober i jord under reelle feltforhold har imidlertid vist seg å være utfordrende, da miljøfaktorer ofte hindrer deres effektivitet og stabilitet.
For å overvinne denne begrensningen har det franske selskapet Kapsera utviklet bittesmå biologisk nedbrytbare mikrokapsler av alginat (materiale avledet fra alger) som kan forbedre levering og ytelse av biogjødsel og biopesticider.
i konklusjonen
Utfordringen som europeiske bønder står overfor i lys av de nye EU-målene er ekstremt vanskelig: å fortsette å øke produktiviteten og samtidig redusere bruken av kjemikalier. Det kan virke uoppnåelig, men et økende utvalg av biologiske løsninger beviser at dette ikke er tilfelle. Og gitt det faktum at EUs landbruksbioteknologibransje i 2019 mottok 245 millioner euro for utvikling (21% mer enn i 2018), kan den nye jordbruksrevolusjonen være nærmere enn vi tror.