“隨著歐洲在未來十年及以後的日子裡減少對農業化學農藥的依賴,關鍵的問題是:什麼將取代它們? 農業生物技術可能會提供一個答案,” Farhan Mitha在Labiotech Insider發表的文章中寫道。
Сайт 今日馬鈴薯新聞 提供該出版物的摘錄。 文章的全文可以在網站上閱讀。 生物科技.
在過去的一個世紀中,農藥,化肥和植物生長刺激劑等農藥的使用對人類至關重要。 他們允許根據人口的需求(其數量急劇增長)增加農業產量,並使數十億人免於飢餓。 然而,農用化學品對環境的影響已經變得太明顯而不能忽略,並且化學品被越來越多地視為上世紀的工具,不適合解決21世紀的問題。
認識到這一點,歐盟最近制定了一些目標,到2030年大幅減少歐洲農場使用的化學藥品量。 我們正在談論將化學和有害農藥的使用減少50%,並將化肥的使用減少20%。
顯然,朝著這些目標的邁進不應伴隨生產率的急劇下降。 擺脫困境的方法是轉向創新的農業生物技術。
從歷史上看,歐盟農業生物技術的推廣並非總是順利。 歐盟委員會阻礙了轉基因作物的引進,這使整個歐洲大陸的許多研究公司感到失望,他們將基因工程方法視為發展更高效,更可靠和更可持續的農業系統的基本工具。
但是,農業生物技術不僅是轉基因作物的創造,科學家還利用它們創造了許多生物解決方案,這些解決方案有助於改進農作物的生長方法(無需對植物本身進行基因改造)。
信息素防治虫害
化學殺蟲劑是用來對抗害蟲的堅韌工具,它是“重砲”,用於大規模殺害。 但是這種使用了數十年的“焦土”方法會引起嚴重的環境問題。
丹麥技術大學BioPhero率先使用昆蟲信息素作為化學殺蟲劑的可持續替代品。 該公司的產品專門用於對抗植物蛾,其中許多是作物的有害害蟲。
信息素干擾通過掩蓋誘餌信號羽中雌性的真實位置而使雄性蛾類迷惑。 結果,產下的卵減少了,可以損害作物的幼蟲數量保持在較低水平,更易於控制。
BioPhero開發了一種與啤酒生產過程相當的發酵過程,在這種過程中,工程酵母產生了飛蛾信息素。 這允許以工業規模製造信息素,這使得這種可持續的作物保護方法在經濟上是可行的。
蛋白質生物防治
如您所知,農作物害蟲和病原微生物具有各種形狀和大小,並且代表著不同的王國:動物(昆蟲),真菌,細菌。 這為生物控制方法的發展提出了巨大的挑戰,這些方法既具有高度針對性又可適應多種不同生物。
弗拉芒生物技術研究所的生物部(以前是Agrosavfe)建議,解決此問題的方法在於自然界中最普遍的生物分子之一:蛋白質。
這家比利時生物技術公司成立於2013年,正在開發“ agrobels”(小蛋白),這些小蛋白旨在抵抗特定的害蟲和病原體。 創造“農桿菌”的靈感來源是美洲駝蛋白,其顯著的自然品質使其脫穎而出。
該公司可以針對每種特定類型的有害生物或病原體快速選擇最有效的生物活性蛋白質,通過微生物發酵生產足夠數量的蛋白質,並將其轉變為用戶友好的植物保護產品。
使用土壤細菌
近年來,在研究常駐微生物群落對宿主生物的影響方面取得的重大進展推動了微生物組研究領域的迅速發展。 該主題也是農業研究的重點,因為植物也具有微生物群落。
可能最著名的農業生物技術公司致力於建立植物與細菌之間的共生關係網絡,是總部位於加利福尼亞的Pivot Bio。 該公司的旗艦產品將轉基因細菌引入土壤,該細菌可以從空氣中捕獲氮並將其直接輸送至植物。 該產品減少甚至取代了對合成氮肥的需求,歐盟希望將其用量減少20%。
幾家歐洲生物技術公司(包括西班牙的Xtrem Biotech和比利時的ApheaBio)也正在探索使用微生物替代農用化學品的可能性。 然而,事實證明,在環境條件下成功地將有益微生物成功地引入土壤是具有挑戰性的,因為環境因素通常會阻礙其有效性和穩定性。
為了克服這一限制,法國開普勒公司(Kapsera)從藻酸鹽(源自藻類的材料)中開發了可生物降解的微型微囊,這種微囊可以改善生物肥料和生物農藥的輸送和性能。
總之
鑑於新的歐盟目標,歐洲農民面臨的挑戰極為艱鉅:要繼續提高生產力,同時減少化學藥品的使用。 這似乎是無法實現的,但是越來越多的生物解決方案證明事實並非如此。 鑑於歐盟農業生物技術產業在2019年獲得了245億歐元的發展資金(比21年增長2018%),因此新的農業革命可能比我們想像的要近。