Bioherbicide

Innen: Triple Performance

A bioherbicide olyan termék, amely természetes anyagokból áll, és a gyomok elleni védekezésre használják. Ezek gyomirtásra szolgáló termékek, amelyek élő szervezetekből származnak. A gyomok jelenléte a terméshozam csökkenését okozza, ezért csökkenteni kell a populációjukat, azonban a leggyakrabban használt termékek (glifozát, 2,4-diklórfenoxi-ecetsav stb.) maradványokat hagynak hátra, és szennyezik a talajt és a vizet. A bioherbicidek kevésbé káros alternatívát jelentenek az ökoszisztémák számára, és alternatívát jelenthetnek a biogazdálkodásban alkalmazott mechanikus gyomirtásra is[1][2].

A bioherbicidek típusai

A bioherbicidek különböző természetes anyagokból állhatnak: baktériumok, gombák, növényi anyagok (illóolajok) stb. Vannak specifikus bioherbicidek egy adott gyomra, de nem specifikus bioherbicidek is.

Illóolajok

Az illóolajok sok kutatás tárgyát képezik a gyomirtás területén.


Jelenleg az egyetlen nagyüzemi kultúrák számára engedélyezett bioherbicide a pelargonsav (például a "Beloukha" termék).

A pelargonsav egy zsírsav, amely például a szarkalábban is megtalálható. Ez az sav kiszárítja és dehidratálja a növényt az epidermisz elpusztításával. Ez egy nem szelektív bioherbicidek. Csak néhány óra alatt hat, de hatékonysága idővel csökken[3].

A szőlőművelésben a hajtásritkításra és a sor alatti gyomirtásra használják.

Nem engedélyezett a biogazdálkodásban, mert potenciálisan hatással lehet a termesztett növény környezetére[4].

APEO projekt

Belgiumban az APEO vállalat (Agronomical Plant Extracts and Essential Oils)  illóolajokból fejleszt bioherbicideket[5][6].

2011-ben, hogy válaszoljanak a gyomok herbicidekkel szembeni rezisztenciájára és a növényvédő szerek használatával járó kockázatokra, elkezdték az illóolajokat vizsgálni, mint védekezési lehetőséget.

Először előválogatást végeztek 91 illóolajból a 3000 létező közül, az ár és elérhetőség alapján, hogy fungicidként és herbicidként teszteljék őket.

Először fungicidként tesztelték őket, és ez kimutatta, hogy némelyik toxikus a növényekre, innen származott az ötlet, hogy herbicidként használják őket.

Három olajat választottak ki a teszteltek közül, mert érdekes tulajdonságokat mutattak a egyszikűek, kétszikűek, mohák és zsurlók ellen.

Az illóolaj formulációja fontos a termék hatékonyságának befolyásolásában, mert befolyásolja a hatásmechanizmust és a stabilitást, és segíthet megvédeni az illóolajat azoktól a kedvezőtlen tényezőktől, amelyek korlátozhatnák a hatását.

A termék formulációjának kutatása 2015 és 2016 között zajlott. Az eredeti formuláció kémiai segédanyagokon alapult, ami ellentmondott a környezetbarát termék és a piacon már elérhető szintetikus növényvédő szerektől eltérő termék céljának. Ezért biológiai segédanyagokra cserélték őket.

Üvegházi teszteket végeztek ezután, amelyek kimutatták, hogy a biológiai segédanyagokkal készült termék nagyon hatékony a kétszikűek ellen, és valamivel kevésbé az egyszikűek ellen.

Mezőgazdasági kísérletek

A legmagasabb dózis egy hónap után hatékonyabb, mint a pelargonsav, és ugyanolyan hatékony, mint a glifozát.

A termék hatékony a kétszikűek ellen és valamivel kevésbé az egyszikűek ellen, főleg fiatalabb állapotban.

5 éves kísérleti eredmények

40 kétszikű faj esetében a hatékonyság egyenlő vagy jobb, mint a pelargonsav alapú termék esetében, és 7-ből 4 esetben ez igaz az egyszikűekre is.

Tehát jó hatékonyság mutatkozik sok gyomfaj ellen, és ez még két hónappal a kezelés után is fennáll.

Hatástartam

A hatástartam fontos paraméter egy herbicidnél. A kétszikűek esetében 100 nap után is jó hatástartam van, ami meghaladja a pelargonsavét.

Ezenkívül ez a termék valószínűleg csökkenti a gyommagok készletét egyik évről a másikra, ami a pelargonsavra nem jellemző.

Hatásmechanizmus

A hatás több helyen jelentkezik a sejtben, tehát a termék többféle hatásmechanizmussal működik.

A kezelés alkalmazásakor megfigyelhető, hogy a sejtszervecskék a sejt közepére csoportosulnak, a sejtfalak, a mitokondriumok károsodnak, és szárító hatás lép fel.

Mivel a termék gyorsan lebomlik, 48-72 órán belül, nincs hatása a következő kultúrára.

Fejlesztés alatt álló különböző termékek

Az első termék egy készre kevert formuláció, a forgalmazási engedély iránti kérelem 2024-ben lett benyújtva. A cél az, hogy 2026-ban az Egyesült Államokban, 2027-ben pedig Európában kezdjék meg a forgalmazását.

A második termék még prototípus, a formuláció sokkal koncentráltabb, hogy az alkalmazási mennyiségek hektáronként ésszerűek legyenek (5-10L).

Van egy projekt egy szelektív termék fejlesztésére is a kétszikűek ellen, mert jelenleg a termékek nem szelektívek.

Baktériumok és gombák

Kutatók dolgoznak baktériumok és gombák alkalmazásán a gyomok elleni védekezésben.

A bioherbicidek felhasználása

A bioherbicidek a gyompopulációkat toxikus metabolitok termelésével vagy a növényi sejtek funkcióinak befolyásolásával korlátozzák, különösen a membránok lebontásával, kiszáradást okozva vagy a csírázás gátlásával… [2].

A hatásmechanizmus hasonlít egy gazda/kórokozó mechanizmushoz, vagy az allelopátia jelenségéhez[1].

Ezenkívül a bioherbicidek hatékonyságához figyelembe kell venni különböző paramétereket, mint a célzott gyom fenológiai állapota, a környezeti feltételek vagy a kijuttatott bioherbicide dózisa.

A bioherbicidek használhatók:

  • Specifikus gyomirtásra vagy helyi alkalmazásra: kerítések (állattenyésztés), udvarok, privát kertek
  • Gyomkezelésre nagyüzemi kultúrákban vetés előtt
  • Fedettség szabályozására (alacsonyabb dózis használatával)
  • Burgonya levélzetének leperzselésére: a vegyszeres levélzetperzselés a leggyakoribb módszer. Egy olyan módszer, amely a burgonyalevelek aprításából, majd bioherbicidek kiegészítéséből áll, hatékonynak bizonyulhat, és csökkentheti a vegyszerek használatát. Ehhez a módszerhez a Beloukha alkalmazása megoldás lehet. Ez azonban egy olyan termék, amely jó alkalmazási feltételeket igényel (vízmennyiség, időjárási körülmények stb.) a jó eredmény érdekében[7].

Használati mód

A bioherbicidek hatékonyságához fontos a megfelelő időpont és körülmények betartása:

  • Április és szeptember között, a magok nyugalmi állapotának felébredése után;
  • 15°C feletti hőmérséklet;
  • Ajánlott a kezelés 3-4 leveles állapotban végezni, nem haladva meg a 6 leveles állapotot;
  • Kerülni kell az esőt: legalább 2 órás szünet ajánlott a kezelés és az eső között, hogy elkerüljük a termék lefolyását;
  • Ajánlott világos égbolt alatt kezelni, mert ez jobb száradást tesz lehetővé;
  • Évente 2-4 alkalommal kell kezelni a termék engedélyezési kritériumai szerint;
  • Rendszeresen kell kezelni évek során, hogy csökkentsük a talajmagkészletet;
  • A növény teljes felületét be kell nedvesíteni herbicid használatakor;
  • Kövesse a címkén megadott adagolást.[8].

A bioherbicidek hatékonysága

  • Jó hatékonyság a kétszikűek ellen
  • Kevésbé jó hatékonyság az egyszikűek ellen[9]
  • Főleg fiatal állapotban és a növekedés során hatékony

Azonban a felhasznált összetevők, a kijuttatott dózisok és a célzott gyomok függvényében a bioherbicidek nem mindig hatékonyak, és környezeti hatásuk sem mindig jól értékelt.

Költség

A bioherbicidek általában drágábbak, mint a kémiai herbicidek, a gyártási költségek, az ipari méret alacsony volta és néha az alacsonyabb hatékonyság miatt, ami ismételt alkalmazást vagy nagyobb dózisokat igényel.

Források és hivatkozások