„Ko se Evropa v naslednjih desetih letih in pozneje zmanjšuje odvisnost od kmetijskih kemikalij za kmetijstvo, je kritično vprašanje: kaj jih bo nadomestilo? Kmetijska biotehnologija je lahko odgovor, «piše Farhan Mitha v članku, ki ga je objavil Labiotech Insider.
Stran Novice o krompirju danes ponuja odlomke iz te publikacije. Celotno besedilo članka je mogoče prebrati na spletni strani. labiotech.
Uporaba agrokemičnih snovi - pesticidov, gnojil in stimulansov rasti rastlin - je bila v preteklem stoletju ključnega pomena za človeštvo. Dovolili so povečanje kmetijske proizvodnje v skladu s potrebami prebivalstva (katerih število se je močno povečalo) in rešili milijarde ljudi pred lakoto. Kljub temu je vpliv agrokemičnih snovi na okolje postal preveč opazen, da bi ga lahko prezrli, kemikalije pa vse bolj vidimo kot orodja prejšnjega stoletja, ki so slabo primerna za reševanje problemov 21. stoletja.
EU se zaveda tega, da si je pred kratkim zastavila številne cilje, da do leta 2030 močno zmanjša količino kemikalij, ki se uporabljajo na evropskih kmetijah. Govorimo o 50-odstotnem zmanjšanju uporabe kemičnih in nevarnih pesticidov ter o 20-odstotnem zmanjšanju uporabe gnojil.
Poleg tega je očitno, da gibanja za doseganje teh ciljev ne sme spremljati močan padec produktivnosti. Izhod iz situacije bi bil, da bi se obrnili na inovativne kmetijske biotehnologije.
V preteklosti promocija kmetijske biotehnologije v EU ni vedno potekala brez težav. Evropska komisija je ovirala uvedbo gensko spremenjenih poljščin, kar je razočaralo številne raziskovalne družbe na celini, ki so metode genskega inženiringa štele za bistvena orodja pri razvoju bolj produktivnega, zanesljivejšega in bolj trajnostnega kmetijskega sistema.
Vendar pa kmetijska biotehnologija ni samo ustvarjanje gensko spremenjenih rastlin: znanstveniki jih uporabljajo za ustvarjanje številnih bioloških rešitev, ki prispevajo k izboljšanju metod gojenja pridelkov (brez genske spremembe rastlin samih).
Feromoni za zatiranje škodljivcev
Kemični insekticidi so težko orodje, namenjeno zatiranju škodljivcev žuželk, je "težka topnica", ki se uporablja za množično ubijanje. Toda ta metoda "požgane zemlje", ki se jo uporablja desetletja, povzroča resne okoljske težave.
Danska tehnična univerza BioPhero je pionirsko uporabila feromone žuželk kot trajnostno alternativo kemičnim insekticidom. Izdelki podjetja so posebej namenjeni boju proti rastlinski moli, med katerimi so mnogi škodljivi škodljivci za pridelke.
Feromonske motnje zmedejo samce molja, tako da prikrijejo resnično lokacijo samice v množici signalov vabe. Posledično se odloži manj jajc, število ličink, ki lahko poškodujejo pridelek, pa ostane na nižji, veliko bolj obvladljivi ravni.
BioPhero je razvil postopek fermentacije - primerljiv s postopkom proizvodnje piva - kjer inženirski kvas ustvarja feromone molje. To omogoča proizvodnjo feromonov v industrijskem obsegu, zaradi česar je ta način trajnostne zaščite pridelka ekonomsko izvedljiv.
Proteinski biokontroli
Kot veste, pridelani škodljivci in patogeni mikroorganizmi prihajajo v vseh oblikah in velikostih ter so predstavniki različnih kraljestev: živali (žuželke), glive, bakterije. To predstavlja velik izziv za razvoj biokontrolnih pristopov, ki so tako zelo usmerjeni in prilagodljivi za številne različne organizme.
Biotalys (prej Agrosavfe), oddelek Flamskega inštituta za biotehnologijo, nakazuje, da je rešitev tega problema ena najbolj univerzalnih biomolekul v naravi: beljakovine.
Belgijsko podjetje za biotehnologijo, ustanovljeno leta 2013, razvija "agrobelse" - majhne beljakovine, namenjene boju proti specifičnim škodljivcem in patogenom. Vir navdiha za ustvarjanje "agrobela" so bili proteini lame, ki jih odlikujejo izjemne naravne lastnosti.
Podjetje lahko hitro izbere najučinkovitejše biološko aktivne beljakovine proti vsaki določeni vrsti škodljivcev ali patogenov, jih proizvede v zadostnih količinah z mikrobno fermentacijo in jih pretvori v uporabnikom prijazna fitofarmacevtska sredstva.
Uporaba talnih bakterij
V zadnjih letih se je področje raziskovanja mikrobiomov močno razširilo, kar je omogočilo pomemben napredek pri preučevanju vplivov rezidenčnih mikrobnih skupnosti na gostiteljski organizem. Ta tema je bila tudi v središču kmetijskih raziskav, saj imajo rastline tudi mikrobiome.
Morda je najbolj znano agrobiotehnično podjetje, ki si prizadeva ustvariti mrežo simbiotskih odnosov med rastlinami in bakterijami, je kalifornijski Pivot Bio. Vodilni izdelek podjetja v tla vnaša gensko spremenjene bakterije, ki lahko zajamejo dušik iz zraka in ga dostavijo neposredno rastlinam. Izdelek zmanjšuje ali celo nadomesti potrebo po sintetičnih dušikovih gnojilih, katerih uporaba EU želi zmanjšati za 20%.
Številna evropska biotehnološka podjetja (med njimi Xtrem Biotech v Španiji in ApheaBio v Belgiji) preučujejo tudi možnost uporabe mikrobov kot nadomestka za agrokemikalije. Uspešno vnašanje koristnih mikrobov v tla v resničnih terenskih razmerah se je izkazalo za zahtevno, saj okoljski dejavniki pogosto ovirajo njihovo učinkovitost in stabilnost.
Da bi premagala to omejitev, je francosko podjetje Kapsera razvilo drobne biorazgradljive mikrokapsule alginata (materiala, pridobljenega iz alg), ki lahko izboljšajo dobavo in delovanje bio-gnojil in biopesticidov.
Na koncu
Izziv, s katerim se soočajo evropski kmetje glede na nove cilje EU, je izredno težaven: še naprej povečati produktivnost in hkrati zmanjšati uporabo kemikalij. Morda se zdi, da ni dosegljivo, vendar vse več bioloških rešitev dokazuje, da to ni tako. In glede na to, da je kmetijska biotehnološka industrija EU leta 2019 prejela 245 milijonov evrov za razvoj (21% več kot leta 2018), je lahko nova kmetijska revolucija bližja, kot si mislimo.