Във връзка новото европейско законодателство, което акцентира върху екологичните практики, които фермерите трябва прилагат за намаляване на тежката химия в селскостопанското производство, в първи текст Синор.бг представи част от обзора, подготвен от Ирена Богоева, експерт в Центъра за оценка на риска към Министерството на земеделието, за алтернативите на тези препарати. Той беше посветен на интегрираното управление на вредителите, предимствата на консервационното земеделие, ротацията на културите и др.
В този текст ще представим други възможности за щадене на природата, които земеделците биха могли да изберат като алтернатива в стопанствата си от следващата година.
Първа част - интегрирано управление на вредителите
Биологичното производство, като една от най-разпространените практики за получаване на земеделска продукция без участието на химия, е добре познато на земеделците, затова и ще се спрем накратко. Основните му характеристики са, че при него отглеждането става без употребата на химически пестициди и синтетични торове; прилага се технологията на ротация на културите, което е предпоставка за ефективното използване на ресурсите от почвата; осигурява азот в почвата чрез бобовите култури, които фиксират азота от атмосферата, посредством симбиоза с кореновите бактерии; използва т. нар. „зелено торене“ (обръщане на почвата заедно с растящата върху нея зелена маса), което обогатява почвата с ценни микроелементи и азот; използва тор от компостирани материали; влагане торове и пестициди само ако те се считат за природни или ако са биопестициди; силно ограничено е използването на синтетични пестициди или торове, растежни регулатори и хормони; абсолютно забранено е използването на генетично модифицирани организми и утайки от отпадни води; прилага се разнообразие във вида на културите – на едно и също място се отглеждат множество различни култури. Този метод за засаждане поддържа широко разнообразие от полезни насекоми, почвени микроорганизми и други фактори, което допринася за цялостното здраве на стопанството и подпомага защитата на видовете от изчезване;
Чрез мулчиране на почвата се се запазва водният запас на почвата, повишава се хумусното съдържание, възпрепятства се израстването на плевели. Сортовете в биологичното земеделие са устойчиви на болести и са адаптирани към местните природни условия.
Сред разрешените синтетични пестициди в биофермерството са инсектицидните сапуни и минерални масла за управление на неприятелите; бордолезов разтвор, меден хидроксид, сяра и натриев бикарбонат за управление на гъбните заболявания. Някои химикали от естествен произход са позволени за употреба като хербициди в органичното земеделие. Те включват определени формулировки на оцетна киселина (концентриран оцет), глутен от царевично брашно и етерични масла.
Мерки срещу ябълковия цветопробивач
Органичните пестициди са многобройни, като на-често употребяваните са фитопестицидите – това са природни инсектициди, фунгициди и хербициди от растителен произход, които имат множество ефекти върху вредителите и са по-слабо токсични от синтетичните, имат изключително бързо и широкоспектърно действие; техният токсичен ефект се дължи на природни химични съединения, съдържащи се в тях, които са главно: пиретрум (екстракт от хризантеми), ниим (екстракт от същото дърво), ротенон (екстракт от корени на бобови култури) и никотин (от тютюна); някои хранителни
масла също могат да бъдат пестицидни продукти с минимален риск: маслата от рицина, канела, карамфил, царевица, семена от памук, чесън, ленено семе, мента, розмарин, соя, мента и мащерка попадат в тази категория, етерични и цитрусови масла, лют пипер, сок от кромид лук;
- разрешени химични съединения са железен сулфат, медни производни и съединения на сярата, бордолезов разтвор, натриев бикарбонат, диатомична пръст, различни сапуни, водороден пероксид, натриев хипохлорит (хлорна белина), хималайска сол;
- биоагенти: гъстотата на популацията на вредителите в земеделските площи често пъти се регулира от техните естествени врагове; най-честите агенти за биоконтрол, използвани при управлението на вредителите включват насекоми, акари, бактерии, гъби и нематоди. Тези биоагенти могат да бъдат хищни (бръмбари, мухи, акари и др.), паразитни (насекоми или нематоди) и „микробни антагонисти“ (бактерии, вируси, гъби и нематоди). Начинът на постигане на биоконтрол включва конкуренция, антибиоза, „микопаразитизъм“/хиперпаразитизъм, производство на литични ензими, индуцирана системна резистентност (ISR) и насърчаване растежа на растенията.
- използване на биопестициди (патогенни биоагенти): биопестицидите са препарати или формулации за контрол на вредителите, чиито активни съставки са живи микроорганизми (гъби, бактерии, протозои и вируси), които имат способността да унищожат или да се конкурират с вредители при благоприятни условия;
- използване на минерални или растителни масла: в миналото са били използвани различни видове масла за контрол на насекоми и акари при културите като важен инструмент за управление на проблеми, свързани с вредителите; те действат задушаващо върху насекомите и яйцеснасянето, могат да повлияят и върху механизмите им на хранене;
- използване на феромонови уловки: за мониторинг и контрол на
неприятелите; намират се на пазара в различни форми; широко използвани са в биологичното земеделие и интегрираната растителна защита, защото освен за мониторинг, служат и за механично намаляване на гъстотата на неприятелите;
Други алтернативни методи за контрол на вредителите:
- соларизацията е нехимичен метод за очистване на почвата посредством използване на слънчевата радиация; тя се базира на слънчевото нагряване на почвата, след покриването и с полиетиленово фолио, чрез което се постига повишаване на почвената температура до стойности, които са летални за патогените, вредителите и плевелите; този метод няма негативни последствия върху околната среда и осигурява дълготраен ефект върху патогените, като същевременно опазва полезните обитатели;
- биофумигация: това е алтернатива на методите за химическо очистване на почвите от замърсители, базиран е върху използването на растителни материали и животински тор, които при внасянето им в почвата се разграждат и продуцират летливи субстанции, които засягат летално почвените патогени, вредители и плевели;
Освен соларизацията и заедно с нея може да се прилага и създаването на устойчиви сортове с комплексна резистентност срещу икономически важни болести - все повече се прилага в селекционните програми за ограничаване използването на пестициди и производство на здравословна реколта.
Биологичната практика включва и други алтернативни методи за контрол на вредните организми: насърчаване развитието на хищни полезни насекоми и на полезни микроорганизми; засаждане на култури и растения, които отблъскват вредителите; използване на покривала за защита на културите по време на периодите на миграцията на вредителите; използване на физически бариери
Значение на агроекологията. Селскостопанските практики, които включват социални, политически, културни, енергийни, екологични и етични проблеми, се наричат агроекология. Това е холистичен и интегриран подход, който едновременно прилага екологични и социални концепции и принципи към проектирането и управлението на устойчиво земеделие и хранителни системи.
Агроекологията е устойчиво земеделие, което работи с природата. Екологията е изследване на взаимоотношенията между растенията, животните, хората и тяхната среда, както и баланса между тези взаимоотношения.
Агроекологията се основава на принципи като: разнообразие на отглежданите видове; съвместно създаване и споделяне на знания и практики, наука и иновации;
взаимодействие между елементите на управляваната екосистема; ефективност при използването на ресурсите; подобряване на биологичните процеси и рециклиране на биомаса, хранителни вещества и вода;
повишена устойчивост на хората, общностите и екосистемите; културни и хранителни традиции; отговорно управление; солидарна икономика и др.
Един добър пример за агроекология е агролесовъдството. Това е практика, която е умишлената комбинация от селско и горско стопанство за създаване на продуктивни и устойчиви практики за използване на земята: комбинира се отглеждането на дървета/храсти със земеделски култури или добитък. То демонстрира как производството на храна и природата могат да съществуват съвместно. Пашата на селскостопански животни под дърветата им дава подслон и фураж, а оборският им тор обогатява почвата. Много съвременни агролесовъдни системи са основани на традиционни практики, изменени в резултат от научни изследвания и практически опит.
В региони с по-умерен климат агролесовъдството е разделено на пет различни, но свързани практики. Това са: ветрозащитни зони, крайречни горски буфери, отглеждане на алеи, горски пасища и горско земеделие. Ветрозащитните прегради са линейни насаждения от дървета и храсти, предназначени да забавят вятъра, създавайки по този начин по-благоприятни условия за почвите, културите, добитъка, дивата природа и хората, от което има икономически, екологични и обществени ползи. Крайречна горска буферна зона е зона в близост до поток, езеро или влажна зона, която съдържа комбинация от дървета, храсти и/или други многогодишни растения и се управлява различно от околната среда, предимно за осигуряване на опазване.
Отглеждането на алеи се дефинира като засаждане на редове от дървета и/или храсти за създаване на алеи, в рамките на които се произвеждат селскостопански или градински култури. Горски пасища е съзнателно интегриране на дървета и паша на добитък на една и съща земя; тези системи се управляват интензивно както за горски продукти, така и за фураж. Горското земеделие е отглеждането на култури с висока стойност под защитата на поддържани дървесни корони. В някои части на света това се нарича многоетажно отглеждане.
Агроекологията прилага практики, които работят с дивата природа –управляват въздействието на земеделието върху дивата природа и впрягат природата, за да извършва тежки функции, като опрашване на култури и контрол на вредители.
Биологичните пестициди
Биопестицидите, известни още като биологични пестициди, са естествено срещащи се продукти, които се използват за борба с вредители чрез нетоксични механизми - за разлика от химическите пестициди, използващи синтетични молекули, чрез които директно се убиват вредителите.
Биохимичните биопестициди са съединения (или точен синтетичен аналог) от естествен произход, притежаващи активни съставки, които контролират вредителите чрез механизми, които не са токсични за целевия вредител, околната среда и хората. Те са получени от живи микроорганизми или от естествени продукти, като някои минерали; също така те се извличат от животни, растения и други природни материали като гъби, бактерии, водорасли, вируси, нематоди и протозои. Осъществяват контрол на вредителите чрез способността им да унищожат или да се конкурират с него при благоприятни условия (т.е. възпират ги) като по този начин осигуряват екологично безопасно и ефективно решение на проблемите с вредителите. Тъй като биопестицидите се основават на патогенни микроорганизми, които са специфични за целевия вредител, те обикновено имат уникален начин на действие, като осигуряват екологична алтернатива на традиционните пестициди и се считат за пестициди с намален риск. Механизмите на действие, чрез които биопестицидите потискат растежа и разпространението на популацията на вредители, изключват тези, които засягат нервната система на вредителите.
Има много видове биопестициди и те се класифицират според техните източници на екстракция и вида на молекулата/съединението, използвани за тяхното получаване. Първият вид са микробиалните пестициди: те са получени от микроорганизми, включително бактерии, гъби и вируси; активни молекули/съединения, изолирани от тези организми, атакуват специфични видове вредители или ентомопатогенни нематоди. Бактериите и гъбите, използвани като биопестициди, често са специфични за целта, така че могат да се използват за контрол на специфични плевели или насекомни вредители.
Вторият вид са биохимичните пестициди, които съдържат естествени съставки като полови феромони, които могат да разстроят размножаването и така контролират популацията на насекомите. Други разновидности на биохимичните пестициди могат да включват употребата на хормони, ензими и ароматни растителни екстракти с цел привличането и хващането на някои вредители. Естествено срещащите се хормони на насекоми и синтетични вещества, които имат същите молекулярни формули и използват същите начини на действие като техните естествени аналози, могат да отблъскват насекомите, да нарушат навиците им за чифтосване или да спрат растежа им. Биохимичните пестициди се класифицират допълнително в различни видове като: феромонови уловки, растителни екстракти/етерични масла, естествени регулатори на растежа на насекомите, регулатори за стимулиране растежа на растенията и пр.
Третият вид биопестициди са вещества, които се произвеждат чрез генетично модифицирани организми (ГМО). Генетичният материал се включва в растението, което след това предизвиква произвеждане на пестицидни съединения, които служат като защитни средства, продуцирани от растенията. Тези трансгенни растения правят растението неподходящо за нападение от вредители. По този начин генетично модифицираните растения също се считат за форми на биопестициди, тъй като са създадени с гени за възпиране на вредители. Прехвърлянето на гени напр. от бактерия в някои култури, ги предпазва от нападение на насекоми без нужда от допълнителни средства. (Kumar, 2021; Fenibo et al., 2021).
Растителни вещества като царевичен глутен, черен пипер и чеснови съединения също могат да се използват като биопестициди за контрол на насекоми. В биопестицидите често се използват живи организми, които са патогенни за целевия вредител и могат да бъдат класифицирани като биофунгициди (Trichoderma), биохербициди (Phytophthora) и биоинсектициди (Beauveria, Pseudomonas, Bacillus thuringiensis). Те произвеждат различни протеини, токсични за незрели насекоми или ларви. Тъй като тези токсични протеини действат специално върху определени ларви, те нямат страничен ефект върху другите организми и представляват минимален риск за хората и други животни. Най-широко използваните микробни пестициди са подвидове и щамове на бактерията Bacillus thuringiensis (Bt), които представляват приблизително 90% от пазара на биопестициди.
В сравнение с конвенционалните химически пестициди може да се счита, че биопестицидите са склонни да представляват по-малка опасност, могат да бъдат ефективни в малки количества и бързо се разграждат. Това означава, че те нямат дългосрочно въздействие върху околната среда и е по-малко вероятно да се натрупват в телата на фермерите и потребителите. Биологичните продукти често са по[1]специфични от химикалите, което намалява риска от увреждане на други организми, различни от тези, които трябва да бъдат контролирани. Използват се главно в оранжерии.
