Біопестициди можуть виявитися не повністю безпечними для навколишнього середовища

Дослідження, проведене під керівництвом Вероніки Перейри з Університету Мадейри (Португалія), проаналізувало вплив кількох біопестицидів на хімію та біологію ґрунту. Результат вказує на складніший сценарій, ніж передбачалося раніше, повідомляє бразильський агропортал Revista Cultivar.

Природні сполуки, такі як ротенон, нікотин і піретрини, хоча й витягуються з рослин, накопичуються в ґрунті, впливають на мікробну та ферментативну активність і в деяких випадках зберігають значну токсичність для нецільових організмів.

У лабораторних умовах було показано, що багато з цих сполук мають тривалий період напіврозпаду. Наприклад, ротенон, крім того, що в дослідженнях на тваринах його пов'язували з симптомами, схожими на хворобу Паркінсона, продемонстрував різну стійкість залежно від типу ґрунту та температури.

Пропозиція Європейського союзу скоротити використання звичайних пестицидів на 50% до 2030 року призвела до зростання ринку біопестицидів. Очікується, що до кінця десятиліття обсяг цього сектора сягне 30 мільярдів доларів США. Однак португальське дослідження закликає до обережності з переконанням, що «натуральне завжди краще».

Читати по темі: Міфи про органічне сільське господарство — погляд європейського експерта

На деградацію ботанічних пестицидів впливають кілька факторів: склад ґрунту, pH, вологість, глибина та наявність мікроорганізмів. У глинистих ґрунтах або ґрунтах, багатих на органічні речовини, такі сполуки, як карвон і тимол, мають тенденцію до більш повільного розкладання. Відсутність світла та низька мікробна активність у глибших шарах також сприяють їх збереженню.

Крім того, викликає занепокоєння вплив на корисні організми. Мікоризні гриби, азотфіксуючі бактерії та дощові черв'яки, необхідні для балансу та родючості ґрунту, можуть постраждати від постійного впливу цих сполук. Такі ферменти, як фосфатаза, уреаза та дегідрогеназа, що мають вирішальне значення для кругообігу поживних речовин, також демонструють інгібування в деяких тестах.

У той час як деякі екстракти продемонстрували тимчасовий або оборотний ефект, інші, такі як ефірна олія Thymbra capitata, надали довгострокову дію на популяції мікроорганізмів. Інкапсуляція з мальтодекстрином, технологія, що використовується для контролю вивільнення сполук, також перешкоджає зростанню бактерій та грибів.

Корисні комахи, такі як сонечка, хижі кліщі та золотоочки, стали об'єктами випробувань на токсичність. Препарати на основі олій апельсина та чабрецю продемонстрували різний ефект, в основному уражуючи личинки.

Під час випробувань на дощових хробаках роду Eisenia деякі олії приваблювали хробаків, інші з часом викликали генетичні зміни.

З хімічної точки зору рослинні пестициди включають широкий спектр речовин: терпени, флавоноїди, алкалоїди і феноли.

Розкладання цих молекул у ґрунті відбувається за складними та маловідомими маршрутами, що може призводити до утворення ще більш токсичних або стійких побічних продуктів. У багатьох випадках сучасні аналітичні методи недостатні для точного картування долі та ефектів цих вторинних метаболітів.

У світлі наявних даних автори дослідження закликають переглянути нормативні протоколи рослинних пестицидів. В даний час стандарти відповідають параметрам, аналогічним параметрам синтетичних з'єднань, що може виявитися недоцільним. Природна мінливість рослинних екстрактів, що залежить від клімату, ґрунту та методу екстракції, потребує особливих рекомендацій.

Дослідження також наголошує на необхідності стандартизації методів вилучення та аналізу ґрунту, а також розширення токсикологічних випробувань із залученням більшої різноманітності організмів. Методи прогнозування, такі як обчислювальні моделі, знаходяться у стадії розробки, але поки що не мають достатньої валідації з огляду на хімічну різноманітність біопестицидів.

Головні агроновини України та світу

Головні агроновини України та світу

Олена Басанець, SuperAgronom.com