Три способа, которыми инсектициды могут быть контрпродуктивны в сельском хозяйстве

Инсектициды — не новинка и не человеческое изобретение. Растения и микроорганизмы используют химические вещества для защиты сотни тысяч лет. Например, корни ореховых деревьев выделяют в почву юглон, подавляя рост соседних растений. Растения также производят инсектициды, как никотин у табака, томатов и картофеля.

Человек воспроизвел эту химическую войну, создав пестициды, ставшие важной частью сельского хозяйства. Однако их использование вызывает опасения из-за воздействия на нецелевые виды (пчелы, птицы) и может неожиданно усилить вредителей или сделать растения более уязвимыми.

Что нас не убивает, делает сильнее

Применение пестицида может спровоцировать вспышку численности целевого вредителя в последующие дни, недели или месяцы.

• Сублетальные концентрации могут увеличить плодовитость или продолжительность жизни вредителей. Например, сублетальная доза имидаклоприда (нейротоксин из класса неоникотиноидов) может удвоить скорость размножения зеленой персиковой тли.
• Резистентность: сублетальное применение быстро приводит к появлению устойчивости к инсектицидам, делая химикаты бесполезными или вредными. У устойчивого к инсектицидам штамма амбарного долгоносика популяция увеличилась в 5,4 раза после обработки пиретроидным инсектицидом дельтаметрином.

Повторные вспышки

Широкоспектральные инсектициды могут нарушать естественных врагов вредителей. Через несколько недель после обработки в поле может повторно появиться тот же вредитель (первичная ресу́ргенция) или произойти вспышка другого вредителя (вторичная ресу́ргенция).

Например, ранняя обработка хлопка от клопов lygus может добавить $6 с акра затрат на последующую позднюю обработку из-за истощения популяции естественных врагов.

Чувствительное растение

Современный популярный метод — обработка семян пестицидом, чтобы растение становилось токсичным для вредителей. Но растение, устойчивое к одним вредителям, может стать более чувствительным к другим.

Наиболее документированный пример — использование неоникотиноидов на хлопке, кукурузе и томатах и рост вспышек паутинного клеща. Клещи не восприимчивы к неоникотиноидам и процветают на обработанных культурах больше, чем на необработанных.

Альтернативы инсектицидам

Существуют возможности сократить использование пестицидов. Исследование показало, что 78% неоникотиноидов в сельском хозяйстве можно заменить нехимическими методами борьбы с вредителями.

• Агроэкология: инициативы, подобные проекту Jena в Германии, изучают, как увеличение растительного разнообразия в поле повышает устойчивость по сравнению с монокультурами.
• Новые технологии: камеры могут обнаруживать летучие химические вещества, выделяемые растениями при нападении вредителей, помогая фермерам раньше выявить проблему.
• Биотехнологии: такие инструменты, как CRISPR-Cas9, могут использоваться для создания растений, привлекающих естественных врагов вредителей с помощью летучих соединений.

Покупка продуктов у фермеров, ограничивающих использование пестицидов, — один из способов поддержать переход к альтернативным методам.