تلعب الكائنات الحية الدقيقة، مثل البكتيريا والفطريات والفيروسات والأوالي، دورًا حاسمًا في حماية النباتات. وعلى وجه الخصوص، فهي غالبًا ما تكون طفيليات أو مسببات أمراض للحشرات أو الكائنات الضارة الأخرى. وفي الواقع فإن هذه الكائنات الحية الدقيقة الموجودة بشكل طبيعي في البيئة (1) تستخدم في المكافحة البيولوجية لمكافحة الطفيليات والأمراض في المحاصيل. (2) ومن ناحية أخرى، فإن هذا النهج المستدام لحماية النباتات قد طرح تحديات جديدة خاصة فيما يتعلق بسلامة وتنظيم المنتجات الزراعية.
1) الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في الزراعة
في البيئةتلعب الكائنات الحية الدقيقة غير المتجانسة أيضًا دورًا رئيسيًا، خاصة في الدورات البيوجيوكيميائية وصحة التربة، من خلال توفير العناصر الغذائية الأساسية للنباتات. (3)
هذه الكائنات، على سبيل المثال، تساهم في خصوبة التربة، تنظيم انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، على النقيض من ذلك مسببات الأمراض من النباتات وتعزيز نمو النبات. يعد الحفاظ على التنوع البيولوجي للتربة أمرًا أساسيًا لضمان الأمن الغذائي والتغذوي للأجيال القادمة. (4)
2) دور الفطريات والبكتيريا النافعة
الفطر والبكتيريا المستخدمة في الزراعة تؤدي وظائف حاسمة في المكافحة البيولوجية.
الفطرتساعد آليات مثل التطفل المفرط وإنتاج المضادات الحيوية على حماية النباتات من مسببات الأمراض.
بكتيريا الريزوسفير، المعروفة باسم PGPR (Rizhobacteria المعززة لنمو النبات) (5)، تعمل على تعزيز نمو النبات دون الحاجة إلى إنشاء تكافلات وثيقة.
الكائنات الدقيقة إنهم يلعبون دورًا أساسيًا في حماية نظام الجذر واستيعاب العناصر الغذائية في التربة. (6)
3) المستحضرات الحيوية القائمة على الكائنات الحية الدقيقة
الاستعدادات الحيوية تمثل الكائنات الحية الدقيقة (BBM) جزءًا مهمًا في إدارة المكافحة المتكاملة للآفات (IPM، الإدارة المتكاملة للآفات) وتجسد أحدث الاستدامة الزراعية. (7)
الاتحاد الأوروبي، من خلال التوجيه 2009/128/EC، يطلب من الدول الأعضاء تنفيذ البروتوكولات التي تتضمن استخدام BBMs. نفذت إيطاليا هذا التوجيه من خلال المرسوم التشريعي الصادر في 14 أغسطس 2012، رقم. 150. (8,9،10) من المؤكد أن هذا التوجه نحو BBM هو أحد أعراض الاتجاه التطوري الموحد، الذي أبرزه الالتزام المتزايد للمشغلين الزراعيين، سواء في نظام الإنتاج التقليدي أو العضوي، بالاستخدام المتزايد للملقحات الميكروبية. (XNUMX)
هذا التطور وهو يغذيه سلسلة من القوى الدافعة، بما في ذلك الحاجة إلى زيادة الإنتاج الزراعي لتلبية الطلب المتزايد على الغذاء.
حسب التقديرات وفقًا للأمم المتحدة، سيتجاوز عدد سكان العالم 9 مليارات نسمة بحلول عام 2050، مما يزيد من أهمية اعتماد أساليب زراعية مستدامة لإطعام الكوكب بطريقة آمنة وصديقة للبيئة. (11) بالإضافة إلى الجهود المتزايدة لتقليل بقايا المبيدات الحشرية في الأطعمة، إن لم يكن إزالتها تمامًا، مما يجعل المستحضرات الحيوية القائمة على الكائنات الحية الدقيقة (BBMs) خيارًا جذابًا للمزارعين والمستهلكين الواعين.
4) سوق متنامية
السوق الحالي من المستحضرات الحيوية والمنشطات الحيوية تظهر علامات نمو ملموسة، مع معدل نمو سنوي مركب (CAGR) (12) أعلى من 10%. يتم دعم هذه الزيادة بفضل البحث العلمي المستمر الذي أدى إلى تحسين واستقرار فعالية المستحضرات الحيوية. بالإضافة إلى ذلك، تختلف تركيبات BBM، بما في ذلك الأنواع الفردية ومجموعات من الكائنات الحية الدقيقة المفيدة والجزيئات النشطة بيولوجيًا.
من ناحية أخرى، لا توفر هذه المستحضرات الحيوية حلول المكافحة الحيوية فحسب، بل توفر أيضًا وظائف التسميد الحيوي والتحفيز الحيوي، مما يساعد على تحسين الإنتاجية الزراعية بطريقة مستدامة. (13)
5) قواعد جديدة ووجهات نظر مستدامة
من نوفمبر 2022، أدخل الاتحاد الأوروبي لوائح جديدة لتسهيل الموافقة على الكائنات الحية الدقيقة في منتجات وقاية النباتات. وتسمح هذه القواعد التنظيمية، التي تتماشى بالتأكيد مع أهداف الصفقة الخضراء الأوروبية، للمزارعين بالوصول إلى البدائل العضوية للمبيدات الحشرية الكيميائية. ويتوافق النهج الذي يركز على السلامة والاستدامة مع استراتيجية "من المزرعة إلى المائدة" وسيساهم بالتأكيد في تحقيق زراعة أكثر خضرة واستدامة. (14)
- لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) 2022/1438. تعديلات على المرفق الثاني من اللائحة (EC) رقم. قرار وزاري رقم 1107/2009 بشأن المعايير المحددة للموافقة على المواد الفعالة من الكائنات الحية الدقيقة (15)
- لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) 2022/1439. تعديلات على اللائحة (الاتحاد الأوروبي) رقم. رقم 283/2013 الخاص بالمعلومات المطلوب تقديمها للمواد الفعالة ومتطلبات البيانات المحددة للكائنات الحية الدقيقة. (16)
- ريجهيئة اللجنة (Uه) 2022/1440. تعديلات على اللائحة (الاتحاد الأوروبي) رقم. قرار وزاري رقم 284/2013 بشأن المعلومات المطلوب تقديمها لمنتجات وقاية النباتات ومتطلبات البيانات المحددة لمنتجات وقاية النباتات المحتوية على كائنات دقيقة (17)
- لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) 2022/1441. تعديلات على اللائحة (الاتحاد الأوروبي) رقم. قرار وزاري رقم 546 لسنة 2011 بشأن المبادئ الموحدة المحددة لتقييم وترخيص منتجات وقاية النباتات المحتوية على كائنات دقيقة (18)
اثنين من الاتصالات قائمة طرق الاختبار والوثائق الإرشادية ذات الصلة بالتنفيذ المنسق للجزء ب من مرفق اللائحة (الاتحاد الأوروبي) رقم 283. 2013/284 والجزء ب من مرفق اللائحة (الاتحاد الأوروبي) رقم. 2013/19,20. (XNUMX)
طرق الاختبار والوثائق تم اختيار الإرشادات المدرجة بناءً على التحقق من الصحة وأهميتها للموافقة على الكائنات الحية الدقيقة. علاوة على ذلك، فإنها تشمل الأساليب المختبرية والنماذج الحسابية وغيرها من الأساليب البديلة لتقليل الاختبارات على الحيوانات الفقارية.
6 - نتائج
القواعد الجديدة من المؤكد أن المبادئ التوجيهية للاتحاد الأوروبي تمثل خطوة مهمة إلى الأمام في الاستخدام المبتكر للكائنات الحية الدقيقة في منتجات وقاية النباتات. تمثل المستحضرات الحيوية المعتمدة على الكائنات الحية الدقيقة ابتكارات أساسية في السياق الزراعي المعاصر، وقبل كل شيء، تعمل على تعزيز الاستدامة البيئية وضمان الأمن الغذائي للأجيال القادمة.
بحث لا يزال مستمرًا في هذا القطاع، وهو ضروري لتعظيم إمكانات BBMs من خلال دمجها بالكامل في الممارسات الزراعية العالمية. ومع ذلك، فإن هذه التطورات لا توفر حلولاً عضوية أكثر أمانًا وفعالية للمزارعين فحسب، بل تساعد أيضًا في تقليل التأثير البيئي للمبيدات الحشرية الكيميائية.
هذا النهج إن التركيز على السلامة والاستدامة يتوافق تمامًا مع الأهداف الأوسع للاتحاد الأوروبي للزراعة الأكثر خضرة ومستقبل مستدام عالميًا.
جبرائيل الحكمة
ملاحظات
(1) طومسون، إل.، ساندرز، جيه.، ماكدونالد، دي وآخرون. يكشف الكتالوج المشترك عن التنوع الميكروبي متعدد النطاقات على الأرض. طبيعة 551، 457-463 (2017). https://doi.org/10.1038/nature24621
(2) بال، كيه كيه وماكسبادين جاردنر، بريان. (2006). المكافحة البيولوجية لمسببات الأمراض النباتية. مدرس الصحة النباتية. 2. https://doi.org/10.1094/PHI-A-2006-1117-02
(3) ويلبيسزيسكي، ريجينا وأوفريخت، جايد وريتيرر، سكوت وسوليفان، ماثيو وجراهام، ديفيد وبيرس، إريك وزابلوكي، أوليفييه وبالومبو، أنتوني وإلياس، دواين. (2019). المجتمعات الميكروبية المجمعة في التربة: نحو فهم تفاعلات الميكروبيوم على المقاييس ذات الصلة بيولوجيًا. علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والبيئي. 85. https://doi.org/10.1128/AEM.00324-19
(4) الكائنات الحية الدقيقة المستخدمة في منتجات وقاية النباتات، تقرير الاتحاد الأوروبي 2023، https://food.ec.europa.eu/plants/pesticides/micro-organisms_en
(5) فينسينزو ميشيل سيليتو، الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في الزراعة، إداغريكول، 2020، https://www.lafeltrinelli.it/microrganismi-utili-in-agricoltura-libro-vari/e/9788850655885
(6) غابرييلي سابينزا، الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في الزراعة، ميكروبيولوجيا إيطاليا، 2022، https://www.microbiologiaitalia.it/ecologia/i-microrganismi-utili-in-agricoltura/
(7) جوليا بيتروليني، الأسمدة الحيوية لمكافحة تغير المناخ. هدية (تجارة المواد الغذائية الإيطالية الكبرى). 1.4.23
(8) التوجيه رقم 2009/128/EC الصادر عن البرلمان الأوروبي والمجلس بتاريخ 21 أكتوبر 2009 EUR-Lex – 32009L0128 – EN – EUR-Lex (europa.eu)
(9) المرسوم التشريعي 14 أغسطس 2012 ن. 150، مرسوم تشريعي 14 أغسطس 2012، ن. 150 – اللوائح
(10) Kallenbach, C., Frey, S. & Grandy, A. دليل مباشر على تكوين المادة العضوية في التربة المشتقة من الميكروبات وضوابطها الفيزيولوجية البيئية. نات كومون 7، 13630 (2016). https://doi.org/10.1038/ncomms13630
(11) مركز الأمم المتحدة الإقليمي للإعلام، الأمم المتحدة 75 – القضايا الكبرى: التركيبة السكانية المتغيرة، 2020،رقم الأمم المتحدة 75 - المواضيع الرئيسية: التركيبة السكانية المتغيرة - الأمم المتحدة في إيطاليا (unric.org)
(12) تعظيم أبحاث السوق وسوق المنشطات الحيوية - تحليل وتوقعات الصناعة العالمية (2022-2029) https://www.maximizemarketresearch.com/market-report/biostimulants-market/604/
(13) ثاكور، ياتين. (2006). سوق المبيدات الحيوية للاستخدام الزراعي العالمي. التكنولوجيا الحيوية الصناعية. 2. https://doi.org/10.1089/ind.2006.2.194
(14) داريو دونغو. من المزرعة إلى الشوكة إلى المزرعة إلى الحرب، دعوة العلم إلى استراتيجية غذائية مرنة. هدية (تجارة المواد الغذائية الإيطالية الكبرى). 22.3.22
(15) لائحة (المفوضية الأوروبية) رقم 1107/2009 للبرلمان الأوروبي والمجلس بتاريخ 21 أكتوبر 2009، يورو-ليكس – 02009R1107-20221121 – إن – يورو-ليكس (europa.eu)
(16) لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) رقم 283/2013 المؤرخة 1 مارس 2013، يورو-ليكس – 02013R0283-20221121 – إن – يورو-ليكس (europa.eu)
(17) لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) رقم 284/2013 المؤرخة 1 مارس 2013، يورو-ليكس – 02013R0284-20221121 – إن – يورو-ليكس (europa.eu)
(18) لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) رقم 546/2011 بتاريخ 10 يونيو 2011، يورو-ليكس – 02011R0546-20221121 – إن – يورو-ليكس (europa.eu)
(19) رسالة من المفوضية بشأن الجزء ب من ملحق لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) رقم 283/2013، يورو-ليكس – 52023XC0609(02) – إن – يورو-ليكس (europa.eu)
(20) رسالة من المفوضية بشأن الجزء ب من ملحق لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) رقم 284/2013، يورو-ليكس – 52023XC0609(01) – إن – يورو-ليكس (europa.eu)
تخرج في الزراعة، مع خبرة في الزراعة المستدامة والزراعة المستدامة والمختبرات والرصد البيئي.