Under titlen ’Future of crop protection’ havde København Universitet i samarbejde med Dansk Planteværn den 28. oktober 2016 samlet godt 130 deltagere til et seminar omkring landbrugets fremtidige muligheder for at bekæmpe skadegørere i afgrøderne. Men selvom forskerne er nået langt i bestræbelserne på at udnytte biologisk planteværn og andre naturlige virkemidler i kampen mod svampeangreb, insekter og ukrudt, så har man endnu ikke fundet løsninger, som kan stå mål med udbytterne opnået ved brug af mere traditionelle kemiske plantebeskyttelsesmidler brugt i moderne landbrug. Derudover ved man ifølge en af oplægsholderne endnu alt for lidt om konsekvenserne af at udnytte naturens egne planteværnsmidler.
Naturligt producerede kemikalier har stor andel på markedet
Høst af forpuppede insekter, sprøjtning med gavnlige bakterier og både teknologiske og biologiske varslingssystemer til planterne var sammen med induktion af planters eget selvforsvar og mulig brug af RNA-inteferens noget af det forskerne løftede sløret for. Men, som en af arrangørerne bag arrangementet, Nina Cedergreen, professor i Miljø-toksikologi på Københavns Universitet, gjorde opmærksom på under sit indlæg, så skal man ikke være blind for, at der er udfordringer med de biologiske og naturlige planteværn.
For blot fordi et middel er naturligt, så betyder det ifølge Nina Cedergreen langt fra, at det ikke er farligt for omgivelserne. Naturligt producerede planteværnsmidler fylder allerede meget på markedet, og de kan være endda meget giftige.
”Folk tror, at disse midler sandsynligvis ikke er så farlige igen. Men det kan de sagtens være. Grunden til at naturlige giftstoffer normalt ikke betragtes som et problem i naturen er, at naturen er så mangfoldig, at få giftstoffer ikke dominerer alt. Men hvis man udvælger ét giftstof og producerer det i store mængder og bruger det på marken, så ændrer man den balance. Det er kombinationen af giftighed og den mængde af gift vi og naturen bliver udsat for, som kan give problemer. Og det uanset om giftstofferne bliver produceret naturligt eller bliver syntetiseret på fabrikker”, lød det fra Nina Cedergreen.
En række planter producerer meget kraftige giftstoffer, og det har man i mange år udnyttet i den økologiske landbrugsproduktion, hvor ekstrakter fra eksempelvis krysantemum-planten er et effektivt middel mod skadedyr i afgrøder, og midlerne er også brugt som insektmidler til mennesker og dyr.
Manglende risikovurdering af naturens gift
Ifølge Nina Cedergreen er der behov for risikovurderinger af ’naturlige’ planteværnsløsninger, hvor eksempelvis mikroorganismer bruges i kampen mod plantesygdomme og skadedyr, da vi ikke kender den fulde virkning af disse mikroorganismer. Det samme gælder for metoder, der bruger RNA-inteferens.
Brug af RNA-inteferens er endnu ikke på markedet i Europa, men når de første produkter dukker op, ved vi ifølge professoren ikke, hvordan de skal reguleres. Overordnet set har vi ikke nok viden om, hvordan disse plantebeskyttelsesmetoder påvirker organismer, der ikke er målet for brugen af midlerne.
”Fordi noget er produceret naturligt, betyder det ikke, at det har en lav giftighed. På top ti over de mest giftige forbindelser er de ni naturlige. Og at et middel er naturligt betyder ikke nødvendigvis, at det nedbrydes hurtigt, ” forklarede Nina Cedergreen og brugte som eksempel det mikrobielt producerede botulin, der er flere tusind gange mere giftigt end de mest giftige insektmidler på markedet.
Nina Cedergreen ræsonnerede, at hvis et naturligt produceret middel virker til at slå én form for organismer i ihjel, så har det sandsynligvis også en effekt på andre emner. Og det er først nu, at forskerne for alvor har taget fat på at se på konsekvenserne af de naturligt forekommende giftstoffer, forklarede Nina Cedergreen, der som afrunding konkluderede, at forskerne endnu ikke har kemiens afløsere klar.
”Det bliver ikke nyt det hele, vi vil have de gamle pesticider hos os i lang tid fremover, og vi vil også forfine vores nuværende risikovurderinger, ” fortalte Nina Cedergreen med henvisning til, at reguleringen af de forskellige plantebeskyttelsesmetoder løbende skal justeres i takt med at der fremkommer ny viden.
Forskning skal øge viden om naturlige giftstoffer
Der findes omfattende viden om, hvordan vandressourcer påvirkes af industrielt fremstillede kemikalier, men når det gælder naturlige giftstoffer, også de naturlige midler, der benyttes som planteværnsmidler i landbruget, så ved man meget lidt om forekomsten i blandt andet grundvandet.
Københavns Universitet PLEN igangsatte i foråret 2017 et femårigt forskningsprojekt med navnet NaToxAq, hvor man vil finde ud af, hvor giftige naturens egne pesticider er, og i hvor høje koncentrationer de findes i vores drikkevand. Ifølge KU PLEN skal 15 danske og udenlandske ph.d.-studerende indenfor analytisk kemi, miljø- og geokemi, vandressourcer, risikoanalyse og modellering samarbejde om at følge de naturlige toksiner igennem alle processer fra de produceres i planterne og indtil de tappes fra vandhanen.
Professor Hans Christian Bruun Hansen fortalte i en artikel omkring NaToxAq-projektet på Københavns Universitets hjemmeside i forbindelse med lanceringen, at det er et både følsomt og spændende emne forskerne her tager fat på, for:
”Hvad nu hvis et naturligt produceret stof er mere giftigt end et pesticid og måske endda også er til stede i højere koncentrationer? ”
Ifølge Hans Christian Brunn kan forskningsprojektet få betydning for den måde vi regulerer kemikalier på, og det synspunkt bakkes op af Nina Cedergreen, da NaToxAq vil gøre forskerne meget klogere på forekomsten og udbredelsen af naturlige giftstoffer.
”Der er mange steder i verden allerede stort fokus på toksiner produceret af alger, som vi herhjemme mest kender fra vores kyster og søer i varme somre, men som andre steder forurener drikkevandet. I tilgift viser nye undersøgelser af for eksempel hormonforstyrrende stoffer fundet i floder, at langt størstedelen af de hormonforstyrrende effekter udløses af naturligt producerede stoffer og ikke af industri-kemikalier, ” fortæller Nina Cedergreen, der ser masser af udfordringer i forbindelse med udviklingen af de naturlige planteværnsmetoder, men alligevel mener hun, at forskning på området er vejen frem.
”Det er vigtigt, at vi får en langt større diversitet i de teknikker, vi har til rådighed indenfor plantebeskyttelse. Og det er jo rigtigt smart, hvis vi i højere grad kan benytte naturens egne forsvarsmekanismer, så længe vi ikke er blinde for, at også naturlige metoder har fordele og ulemper.”
”Kunsten bliver at kombinere det bedste i de metoder, vi får til rådighed, så vi får et diverst og robust landbrug. ”
Fakta:
Tre bud på fremtidens planteværnsløsninger
RNA-i (Ribonucleic acid inteferens) er et område der har været i stor udvikling de seneste 10 år, hvor man med GMO-teknik udnytter naturens egne måde at lukke gener på, så de ikke længere producerer det protein, der dannes ud fra et gens kode. RNA-i udgør populært sagt et immunsystem, som bekæmper virus og skadeligt DNA i planter.
Induced resistance – ved at stimulere planterne med ekstrakter fra planten selv kan planterens forsvar mod insekter og svampesygdomme forbedres væsentligt. Der findes to typer af Induced resistance – SAR (Systemic Acquired Resistance) og ISR (Induced Systemic Resistance). Det tager tid før planten reagerer og forsvarer sig selv mod skadegørerne. Kan ikke kontrollere angreb, der har godt tag i planterne, og plantens energi bruges til forsvaret, hvilket går ud over plantens vækst. Alt efter metode sprøjtes forsvaret ind i afgrøderne eller vandes ud på markerne.
Øget fokus på biodiversitet – ved at øge forekomsten af planter der kan have en gavnlig effekt på nytteinsekter, eller som virker til at begrænse udbrud af eksempelvis jordbårne plantesygdomme, kan man reducere risikoen for udbrud af skadegørere i afgrøderne.
Naturlig gift:
Ørnebregnen er blandt de planter man ved producerer kræftfremkaldende stoffer, der samtidig kan have negativ indflydelse på drikkevandskvaliteten, da giften fra ørnebregnen kan sive ned til grundvandet.
Artiklen har også været bragt i magasinet Agrologisk i august 2017
Af Jakob Tilma, kommunikationschef Dansk Planteværn