生物農薬は、微生物、植物、動物、およびいくつかの鉱物などの自然発生源に由来する農薬です。生物農薬の 3 つのカテゴリには、微生物農薬、植物に組み込まれた保護剤、生化学農薬が含まれます。
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害虫駆除の必要性
あなたの好きな食べ物のほとんどの材料は、私たちの不可欠な労働者である農家によって栽培されています.ご想像のとおり、農家の仕事は簡単ではありません。彼らは多くの課題に直面していますが、特に不規則な気象条件、土壌の肥沃度の低下、不確実な降水量、そしてもちろん害虫です。害虫だけでも、農家が毎年直面する世界の総作物損失の 27% から 42% を占めています。
地球から引き出された私たちの果物や野菜は、スーパーマーケットで見るほどきれいではありません (写真提供:マジック ピクチャーズ/シャッターストック)
これらの害虫と戦うために、農家が殺虫剤を使用することは世界中の標準となっています。殺虫剤は、害虫を撃退または殺す化合物です。これらは、カルバメート、有機塩素、有機リン、スルホニル尿素など、さまざまなカテゴリに分類できます。
有機塩素系農薬の一般的な例は、昆虫を殺すために使用される DDT (ジクロロジフェニルトリクロロエタン) です。世界中で化学農薬の時代が始まったのは、第二次世界大戦中のこの農薬の広範な使用でした.
農薬の問題
しかし、そのような化学農薬の使用から生じる多くの問題があります。環境汚染は、そのような深刻な問題の 1 つです。それらを扱う人間への毒性は、別の主要な健康被害です。さまざまな病気との関連性が高まっている食品中の農薬からの化学残留物に対する懸念が高まっています.
農家にとって、長期的に見れば土壌の肥沃度が失われることは、おそらく殺虫剤を使用することの最大の欠点です。しかし、これは短期的にはより良い収穫量によって打ち消されます。したがって、その使用は農家にとって継続的なジレンマのままです。
世界中で、年間 2,500 万人の農業従事者が意図しない農薬中毒に苦しんでいます。 (写真提供:Jinning Li/Shutterstock)
生物農薬:ソリューション
生物農薬。 生物農薬は、植物、動物、微生物、鉱物のいずれかに由来する天然の農薬です。それらは無毒で、自然に環境にやさしく、持続可能な農業の重要な要素です。キャノーラ油や重曹は簡単に入手でき、家庭菜園の生物農薬として一般的に使用されています.
世界の人口増加に伴い、食糧安全保障は非常に重要です。人間の幸福と世界経済は、安定した信頼できる食料供給にかかっています。人口が増加し続けるにつれて、食糧安全保障は将来さらに大きな脅威にさらされることになるでしょう。持続可能な農業と土壌肥沃度の最大化には、無毒で環境に優しい農薬が必要です。したがって、生物農薬の必要性は時間の経過とともに高まると思われます.
毎年、全世界の稲作の約 37% が害虫や病気によって失われています。 (写真提供:AphichetC/Shutterstock)
生物農薬の種類
生物農薬は 3 つの主なカテゴリに分類されます:
- 微生物農薬
- 植物に組み込まれた保護剤
- 生化学農薬
微生物農薬
微生物農薬は、作物を保護するために雇われた警備員のようなものです (彼らには労働権がないことを除けば)。それらは、作物に害を及ぼす害虫を捕食するウイルス、バクテリア、菌類などの微生物です。最も一般的なのはバクテリア Bacillus thuringiensis です （BT）。この細菌は、幼虫、蛾、ミミズなどの害虫に食べられると有毒な結晶タンパク質を生成し、それらに致命的であることが証明されています.
このタンパク質が殺虫剤として非常に効果的である理由は、「Cry毒素」としても知られるこれらの結晶タンパク質が、昆虫によって消費されるまで不活性であることです.昆虫が摂取すると、タンパク質は昆虫の腸内の受容体に結合します。これらの受容体に結合すると、腸に穴が開き、効果的に殺されます.
このタンパク質は人間にとって無害です。このタンパク質が結合する受容体を腸内に持っていないため、毒性があるとは証明されません。そのため、受容体を持つ害虫の外では不活性な化合物です.
植物に組み込まれた保護剤
植物に組み込まれた保護剤 (PIP) は、害虫に有毒な化合物であり、遺伝子組み換えされた植物によって生成されます。たとえば、Bt によって生成される毒性タンパク質の遺伝子をそのような植物に追加すると、それらの植物も同じタンパク質を生成します。これにより、植物はそれを食べようとする害虫にとって有毒になります.繰り返しますが、対応する受容体がないため、そのような植物による人間への害は防げます.
生化学農薬
生化学殺虫剤は、害虫忌避特性を持つ天然の化学物質であるハーブ殺虫剤です。生化学農薬の例としては、過酸化水素 (H2O2)、ユーカリ油、レモングラス油、ローズマリー油などの植物油があります。
人工化合物が天然化合物と構造的に類似している場合でも、それは生化学的農薬と見なされます。その一例が生化学農薬のメトプレンです。メトプレンは構造的に昆虫の幼若ホルモン (JH) に似ています。
殺虫剤として不自然な量で供給されるメトプレンは、JH の機能を模倣し、昆虫の生物学的サイクルを混乱させ、それによってその発育を妨げます。
ほとんどの生化学農薬はうまく使用されていますが、このカテゴリーの生物農薬の問題の 1 つは、その毒性や安全性に関して十分な科学的研究が行われていないことです。それらの多くは、高濃度で有毒であることが判明する可能性のある有効成分を持っています.
生物農薬の欠点
生物農薬は新しい発明ではありません。実際、それらは化学農薬が開発されるずっと前から使用されていました。生物農薬の方がはるかに優れているのなら、なぜ人々はわざわざ化学農薬を思いついたのでしょうか?
生物農薬は害虫駆除の自然な方法であるため、完全には制御できない要因があります。対象の害虫を殺すのに時間がかかる場合や、微生物のライフサイクルが複雑であったり、取り扱いが難しい場合があります。保管と取り扱いの制約により、生物農薬は合成農薬よりも高価です。
生物農薬を改善する新しい方法を研究するには、多額の投資が必要です。低利益と金銭的報酬の可能性と相まって、企業はこの分野への投資に消極的です。さらに、生物農薬は生物剤であるため、生物農薬の生産と流通には規制上の制約があります。
結論
生物農薬は持続可能な農業にとって重要であり、それらの大幅な改善が間違いなく続くでしょう.コストの削減と収量の向上を通じて生産を最適化することは、生物農薬をより財政的に有利にする 1 つの方法です。
今日、化学農薬を使用しない有機農業への関心の高まりにより、生物農薬の需要が高まっています。生物農薬の伝統的な使用方法をさらに研究し、これらの実績のある方法を科学的によりよく理解するための努力が行われています。
現在、研究の焦点は、農家の間での生産、商品化、配送、意識の向上にあります.
全体として、生物農薬は環境にやさしく、げっ歯類や昆虫から微生物まで、さまざまな害虫を標的にすることができます。それらは自然で、無害で、生分解性です (環境や土壌に残りません)。したがって、生物農薬は、環境汚染と害虫管理の両方に取り組むための優れたソリューションです。
