baner_formula_2024

Efektywna ochrona bez pozostałości

Profesjonalny sad
Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
VK
Email

Sadownictwo w Polsce stoi przed wieloma wyzwaniami, które wynikają m.in. z coraz bardziej rygorystycznych regulacji unijnych, zmieniających się warunków środowiskowych i rosnących oczekiwań konsumentów. Jednym z kluczowych problemów, z jakimi muszą się mierzyć producenci owoców, jest wycofywanie chemicznych substancji czynnych z rynku.

Biologiczne i niechemiczne rozwiązania w strategii antyodpornościowej

Decyzje te mają na celu ochronę zdrowia ludzi oraz środowiska, ale jednocześnie znacząco ograniczają możliwości tradycyjnej ochrony roślin. W odpowiedzi na te zmiany rozwijają się metody oparte na biologicznych i niechemicznych rozwiązaniach, które wpisują się w strategie zrównoważonego rolnictwa.

Dostosować się do nowych realiów

Produkcja owoców z ograniczaniem pozostałości lub wręcz bez pozostałości chemicznych staje się dziś priorytetem dla wielu sadowników, nie tylko w kontekście wymogów eksportowych, lecz także rosnącej świadomości konsumentów na temat zdrowego odżywiania. Jednocześnie coraz bardziej oczywiste staje się, że długotrwałe stosowanie tych samych substancji chemicznych, często bez rotacji, prowadzi do narastania odporności patogenów i szkodników, co wymusza wdrażanie strategii antyodpornościowych i różnorodnych podejść do ochrony upraw. W niniejszym artykule omówię zarówno skutki wycofywania substancji czynnych, jak i perspektywy  wdrażania biologicznych metod ochrony, które mogą wspomóc sadowników w dostosowywaniu się do nowych realiów.

W ostatnich dekadach intensyfikacja produkcji rolniczej i ogrodniczej znacząco naruszyła równowagę środowiska naturalnego oraz doprowadziła do degradacji gleby. Obecnie rolnictwo skupia się na maksymalizacji wydajności, dążąc do uzyskiwania wysokich plonów o doskonałej jakości. Jednak producenci żywności muszą stawić czoła wielu wyzwaniom. Coraz większe znaczenie zyskują takie koncepcje, jak rolnictwo zrównoważone, regeneratywne, bioróżnorodność czy neutralność klimatyczna. Bez względu na nazewnictwo, wspólnym mianownikiem jest rosnąca świadomość zarówno producentów, jak i konsumentów. Dodatkowo przepisy prawne zaostrzają się, ograniczając stosowanie chemicznych substancji aktywnych w środkach ochrony roślin. W efekcie obserwujemy masowe wycofywanie wielu popularnych i skutecznych substancji chemicznych. Współczesne rolnictwo stoi przed wyzwaniem opracowania systemu produkcji, który nie tylko zwiększa wydajność i poprawia jakość plonów, lecz także chroni zdrowie konsumentów oraz zasoby naturalne, w tym glebę. W odpowiedzi na te potrzeby rolnicy coraz chętniej korzystają z rozwiązań biologicznych i niechemicznych, takich jak
biopreparaty i substancje aktywne działające mechanicznie lub powierzchniowo, nie zostawiające pozostałości w plonie. Biopreparaty to produkty bazujące na żywych mikroorganizmach, ich metabolitach lub innych substancjach pochodzenia naturalnego, które pozytywnie wpływają na rośliny i glebę. Do takich substancji należą m.in.: kwasy humusowe czy wyciągi roślinne bogate w fitohormony, enzymy, kwasy organiczne i witaminy. W zależności od składu biopreparaty można podzielić na różne grupy: enzymatyczne (zawierające metabolity bakterii lub grzybów), wirusowe, bakteryjne, grzybowe oraz kombinacje mikroorganizmów, takie jak połączenie grzybów mikoryzowych z rodzaju Glomus spp. i bakterii z rodzaju Bacillus spp.

Wycofywanie substancji chemicznych – skala problemu

Decyzje o wycofywaniu substancji czynnych są podejmowane na szczeblu unijnym i wynikają z przeglądów bezpieczeństwa przeprowadzanych przez Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA). W ostatnich latach wycofano wiele kluczowych substancji stosowanych w ochronie sadów. Praktycznie co roku wypada jedna lub dwie grupy substancji czynnych. Zmusza to zarówno sadowników, jak i firmy dostarczające środki do produkcji roślinnej, do znajdowania alternatyw. Często wyzwaniem jest zastąpienie substancji, która była stosowana przez kilkanaście albo nawet kilkadziesiąt lat. Biorąc pod uwagę coraz większą presję ze strony szkodników, sadownicy mają coraz większy problem z odpowiednim rotowaniem substancjami czynnymi.

Proces szybkiego wycofywania substancji aktywnych stosowanych w środkach ochrony roślin zapoczątkowała dyrektywa 91/414 wprowadzona przez Unię Europejską. W wyniku jej wdrożenia ponad 70% substancji czynnych zostało wyeliminowanych z użycia na obszarze wspólnoty. Najbardziej intensywny okres wycofywania przypadał na lata 2004–2010, kiedy liczba zarejestrowanych substancji zmniejszyła się z około 1000 do 500 (w Polsce do około 300). W tym samym czasie w Stanach Zjednoczonych liczba substancji aktywnych wzrosła z około 1000 do 1300. Tylko w latach 2022–2023 wycofano kolejne 12 substancji czynnych, co skutkowało usunięciem z rynku 116 preparatów.

Oto przykłady bardziej znanych substancji, które zostały wycofane w ostatnich latach: abamektyna, propikonazol, metiram, chloropiryfos, tiuram, dimetoat, mankozeb, tiofanat metylu, bifentryna, tiametoksam, spirodiklofen, chlortalonil, iprodion, metoksyfenozyd. Chloropiryfos, jeden z najpopularniejszych insektycydów fosforoorganicznych, został zakazany w 2020 roku z uwagi na potencjalne zagrożenie dla zdrowia człowieka, w tym możliwy negatywny wpływ na rozwój układu nerwowego dzieci. W żaden sposób nie można negować słuszności wycofania tej substancji, która negatywnie wpływała na całą faunę w sadach, w tym na organizmy pożyteczne, jednak faktem jest, że wycofanie tej substancji czynnej spowodowało lukę w ochronie przed wieloma szkodnikami.

Kolejnym znaczącym wycofaniem była abamektyna, czyli akarycyd stosowany przeciwko roztoczom i innym szkodnikom. Choć wciąż można go używać w zamkniętych uprawach, jego wycofanie z zastosowań polowych ograniczyło dostęp do skutecznych narzędzi ochrony. Benfluralina, substancja z grupy dinitroanilin, również została usunięta z rynku. Podobnie jak metiram – stosowany w ochronie przed patogenami grzybowymi, w tym parchem jabłoni. Decyzje te znacząco zmieniają krajobraz ochrony sadów, zmuszając producentów do poszukiwania alternatywnych metod ochrony przed chorobami i szkodnikami. Wycofywanie substancji chemicznych ma jednak też swoje pozytywne strony – zmusza do innowacyjności oraz promuje wdrażanie metod biologicznych, które często są bardziej przyjazne dla środowiska.

Biologiczne metody ochrony sadów: potencjał i możliwości

Biologiczne środki ochrony roślin to preparaty oparte na mikroorganizmach, takich jak bakterie, grzyby, wirusy czy nicienie, a także na ich metabolitach lub substancjach pochodzenia roślinnego. Ich mechanizm działania opiera się na naturalnych procesach, które są w pełni kompatybilne z ekosystemem sadu.

Bakterie w ochronie sadów: bakterie Bacillus spp. są wykorzystywane w rolnictwie jako biostymulatory, biopestycydy i bionawozy. Rodzaj Bacillus jest zróżnicowany i obejmuje wiele gatunków o różnych właściwościach. Każdy z tych gatunków ma unikalne cechy, które w różnym stopniu wpływają na ich zdolność do stymulowania wzrostu roślin, zwiększania odporności na stresy abiotyczne oraz ograniczania presji sprawców chorób grzybowych i  szkodników. Jednym z najbardziej znanych przykładów jest B. thuringiensis (Bt), czyli bakteria produkująca białka, które są toksyczne dla larw owadów, takich jak zwójki czy owocówki. Po spożyciu przez szkodnika, białka te perforują jego komórki jelitowe, powodując paraliż układu pokarmowego i śmierć. Preparaty zawierające Bt są selektywne i nieszkodliwe dla organizmów pożytecznych, takich jak pszczoły. Kolejnym przykładem są bakterie B. subtilis i B. amyloliquefaciens. Wytwarzają one metabolity hamujące rozwój patogenów chorobotwórczych, powodujących m.in.: szarą pleśń, mączniaka czy choroby systemu korzeniowego, a także stymulują mechanizmy obronne roślin.

Grzyby antagonistyczne (np. Aureobasidium pullulans, Pythium oligandrum, Clonostachys rosea, Trichoderma harzianum, Trichoderma viride, Gliocladium virens) to grzyby, które konkurują z patogenami roślin lub bezpośrednio je niszczą. Są one stosowane jako biopestycydy w celu ochrony roślin przed chorobami.

Grzyby entomopatogenne
(np. Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae): atakują i zabijają owady, co czyni je użytecznymi w biologicznej kontroli szkodników. B. bassiana jest zarejestrowana jako substancja czynna w insektycydach i zwalcza takie szkodniki, jak wciornastki, mączliki, przędziorki, mszyce czy nawet drutowce. Po zjedzeniu grzyba przez owada, komórki B. bassiana rozwijają się dalej już w ciele szkodnika (fot. 2). Grzyb do rozwoju potrzebuje wilgoci, więc pobiera ją z owada, powodując jego wysychanie i śmierć.

Larwa mącznika młynarka porażona przez grzyba Beauveria bassiana
Larwa mącznika młynarka porażona przez grzyba Beauveria bassiana

Wirusy entomopatogeniczne: granulowirusy (GV) i nukleopoliedrowirusy (NPV) to wirusy atakujące wyłącznie określone gatunki szkodników. Są stosowane w rolnictwie i ogrodnictwie jako narzędzie biologicznej kontroli szkodników. Tego typu wirusy infekują i zabijają określone szkodniki, co może być skuteczną alternatywą dla chemicznych środków ochrony roślin. Przykładami mogą być wirusy HaNPV do zwalczania larw omacnicy prosowianki czy CpGV do zwalczania larw owocówki jabłkóweczki.

Substancje niskiego ryzyka w ochronie roślin: to takie substancje, jak: miedź, siarka, polisiarczek wapnia, wodorowęglan potasu, terpeny, laminaryna czy oleje roślinne. Są coraz częściej stosowane jako alternatywa dla konwencjonalnych środków chemicznych. Wodorowęglan potasu działa zapobiegawczo przez zmianę pH na powierzchni roślin, uniemożliwiając rozwój grzybów. Jednocześnie działa skutecznie interwencyjnie przez „wypalanie” zarodników parcha jabłoni i innych chorób. Laminaryna to polisacharyd pozyskiwany z brunatnic, indukuje naturalne mechanizmy obronne roślin, zwiększając ich odporność na infekcje grzybowe. Oleje roślinne czy preparaty na bazie silikonów skutecznie zwalczają szkodniki mechanicznie przez ich unieruchomienie i oblepienie.

Strategia antyodpornościowa – klucz do większej skuteczności

Narastanie odporności patogenów i szkodników na stosowane substancje czynne stanowi jedno z największych wyzwań w ochronie roślin. Odporność ta może mieć charakter metaboliczny (np. szybkie unieszkodliwianie substancji w organizmie szkodnika), strukturalny (np. zmiany w miejscu docelowym działania substancji) lub behawioralny (dotyczy szkodników, np. unikanie kontaktu z substancją). W praktyce oznacza to, że wielokrotne stosowanie tego samego środka ochrony roślin lub środków o podobnym mechanizmie działania powoduje selekcję odpornych osobników. W konsekwencji skuteczność ochrony maleje, a problem narasta, gdy odporność rozprzestrzenia się w populacji.

Zastosowanie strategii antyodpornościowej jest nieodzowne w zrównoważonym sadownictwie. Ochrona sadów to proces długoterminowy, w którym nie chodzi jedynie o bieżące zwalczanie agrofagów, lecz także o zapobieganie problemom w przyszłości. Kluczowe znaczenie ma tu dbałość o różnorodność metod ochrony i unikanie nadmiernego uzależnienia od jednego rozwiązania.

Biologizacja sadownictwa – szansa czy zagrożenie?

Zmiany w regulacjach unijnych i rosnąca presja na ograniczanie pozostałości chemicznych w owocach wymuszają na sadownikach adaptację do nowych warunków. Biologiczne środki ochrony roślin oraz strategia antyodpornościowa stają się kluczowymi elementami nowoczesnego sadownictwa. Dzięki integracji różnorodnych podejść można nie tylko sprostać wymaganiom rynku, lecz także zbudować bardziej zrównoważone i efektywne systemy ochrony, które będą odpowiadały na wyzwania przyszłości. Wdrażanie strategii antyodpornościowej stanie się nieodzowną częścią zrównoważonego sadownictwa. Wraz z wycofywaniem kolejnych substancji chemicznych konieczne będzie jeszcze większe wykorzystanie narzędzi biologicznych i integrowanie ich z innowacyjnymi rozwiązaniami, takimi jak precyzyjne technologie rolnicze. Przyszłość ochrony sadów leży w synergii nauki, praktyki i technologii, które wspólnie mogą sprostać wyzwaniom zmieniających się warunków produkcji.

Strategia antyodpornościowa polega na wdrażaniu praktyk, które minimalizują ryzyko selekcji odpornych populacji. Do najważniejszych należą:

Rotacja substancji czynnych

Stosowanie środków ochrony z różnych grup chemicznych zmniejsza presję selekcyjną na populacje patogenów i szkodników. Ważne jest, aby rotować nie tylko substancje, lecz także mechanizmy ich działania. Dlatego dobrym rozwiązaniem jest wdrażanie do programów ochrony rozwiązań biologicznych (np. bakterii i wirusów zwalczających szkodniki) oraz substancji czynnych działających kontaktowo, powierzchniowo, takich jak wodorowęglan potasu. W celu rotacji warto korzystać z klasyfikacji substancji chemicznych opracowanych przez takie organizacje, jak FRAC (Fungicide Resistance Action Committee) czy IRAC (Insecticide Resistance Action Committee).

Integracja metod biologicznych i chemicznych

Łączenie metod biologicznych z chemicznymi pozwala na zmniejszenie liczby zabiegów chemicznych, co ogranicza ryzyko narastania odporności. Na przykład stosowanie grzybów z rodzaju Trichoderma w połączeniu z fungicydami o różnych mechanizmach działania zwiększa skuteczność ochrony. Podobnie jak wdrożenie wirusa CpGV do programu zwalczania owocówki jabłkóweczki ogranicza liczbę zabiegów preparatami chemicznymi, a jednocześnie znacznie poprawia skuteczność zwalczania, szczególnie biorąc pod uwagę rosnącą presję tego szkodnika w ostatnich latach. Stosowanie kombinacji substancji o różnych mechanizmach działania w jednym zabiegu zmniejsza ryzyko, że patogen lub szkodnik stanie się odporny na wszystkie składniki jednocześnie. Przygotowywanie mieszanin zbiornikowych musi być jednak zgodne z zaleceniami producentów, aby uniknąć problemów fitotoksyczności.

Monitorowanie szkodników i chorób

Regularne lustracje plantacji i sadów pozwalają na precyzyjne określenie momentu przeprowadzenia zabiegu ochronnego, co minimalizuje liczbę zabiegów środków ochrony (fot. 3). Stosowanie środków ochrony roślin dopiero po przekroczeniu progów szkodliwości pozwala ograniczyć presję selekcyjną i uniknąć niepotrzebnych działań. Ponadto, stosowanie pełnych, zalecanych dawek substancji czynnych oraz przestrzeganie terminów zabiegów minimalizuje ryzyko pozostawienia przeżywających osobników odpornych. Dlatego tak kluczowe jest wykonywanie zabiegów na podstawie oceny  realnej presji w swoim sadzie, a nie tylko  na podstawie przestarzałych schematów lub komunikatów doradców. Każdy sad jest inny.

Bartłomiej Drzazga – Andermatt Polska

Czytaj więcej

Z pola wprost do restauracji

W renomowanych restauracjach ważne jest pochodzenie produktów. W ostatnim czasie modne staje się serwowanie lokalnych specjałów, a część lokali decyduje się na

Pole, uprawiona gleba

Ekologiczne technologie uprawy roślin ogrodniczych

Ekologiczna uprawa roślin opiera się na zasadach zrównoważonego rozwoju produkcji roślinnej bez użycia nawozów mineralnych, hormonów wzrostu roślin i innych syntetycznych substancji