Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Onderzoekers ontdekken een milieuvriendelijk fungicidenalternatief

Krediet:Wikipedia

Er is een materiaal ontdekt dat de huidige fungiciden (d.w.z. schimmelwerende pesticiden) zou kunnen vervangen, de voedselzekerheid zou kunnen vergroten en wilde dieren zou kunnen helpen beschermen.



Uit een recent onderzoek van het Pesticide Action Network (PAN) is gebleken dat Groot-Brittannië nog steeds 36 schadelijke pesticiden gebruikt die in andere Europese landen verboden zijn, waarvan er 13 als ‘zeer gevaarlijk’ worden omschreven en verband houden met waterverontreiniging, kanker, onvruchtbaarheid en andere ziekten.

Gepubliceerd in Groene Chemie hebben onderzoekers van de Universiteit van Nottingham een ​​succesvolle veldproef afgerond met een materiaal dat zij hebben ontwikkeld om gewassen te helpen beschermen tegen schimmels.

Simon Avery, hoogleraar eukaryote microbiologie aan de Faculteit Geneeskunde en Gezondheidswetenschappen, zei:"Het testmateriaal is niet giftig, maar werkt door zich passief te verzetten tegen de aanhechting van schimmelsporen om oppervlakken te beschermen tegen schimmelinfecties, inclusief gewasoppervlakken. Resultaten uit dit eerste veld proeven met tarwe zijn bijzonder bemoedigend omdat er veel ruimte is om de materiaaleigenschappen voor gewasbescherming verder te optimaliseren."

"We hebben twee leidende polymeerkandidaten geïdentificeerd door bioprestatietests met behulp van in vitro microplaten en op bladeren gebaseerde testen. Deze werden vervolgens meegenomen in een programma om hun synthese te optimaliseren en op te schalen en ze samen te voegen tot een sprayformulering die op gewassen kan worden gebruikt. Onze bevindingen toonden aan dat het materiaal niet alleen de schimmelinfectie door de schimmel Septoria tritici aanzienlijk verminderde met wel 26%, maar ook dat het gewas net zo goed groeide als de controlegroep, waardoor een alternatief ontstond dat veiliger lijkt voor het milieu, de natuur en de natuur. mensen, en is ook effectief."

De proef, die rechtstreeks op tarwe werd gespoten op tijdstippen die gebruikelijk zijn voor fungiciden, heeft het eerste voorbeeld op echte schaal opgeleverd van hoe het materiaal in wisselwerking staat met gewassen. In de kleine plotstudie werden de twee polymeerkandidaten vergeleken met een multisite-fungicide en twee commerciële fungicidenprogramma's.

Valentina Cuzzucoli Crucitti, onderzoeksmedewerker aan de Faculteit Ingenieurswetenschappen, zei:"Tarwe is een van de economisch en qua voedingswaarde belangrijkste graangewassen, maar er wacht een echte uitdaging op oplossing omdat 5-10% van de opbrengsten verloren gaat door schimmels. infecties, zelfs bij gebruik van resistente gewasvariëteiten en fungiciden."

Voor de veldproef werkte de universiteit samen met ADAS, een onafhankelijke aanbieder van landbouw- en milieuadvies.

Chloe Morgan, senior onderzoeker op het gebied van akkerbouwpathologie bij ADAS, zei:"De resultaten van de veldproef waren veelbelovend, waaruit blijkt dat polymeren een zekere mate van werkzaamheid hebben tegen Septoria tritici. Met verdere optimalisatie zouden ze een cruciale rol kunnen spelen in toekomstige ziekten. nieuwe polymeren kunnen ook het risico op de ontwikkeling van resistentie tegen fungiciden verminderen, waardoor de levensduur van bestaande producten wordt verlengd."

Valentina zei:"Onze aandacht gaat nu uit naar een tweede veldproef die dit jaar in de agenda staat om het polymeer verder aan te scherpen en te verbeteren, zodat we ons onderzoek kunnen blijven verwezenlijken. Het mooie van een materiaal als dit is het gebrek aan toxiciteit. , de relatieve eenvoud van de productie en het feit dat deze gemakkelijk kan worden opgeschaald, waardoor het een ongelooflijk aantrekkelijk vooruitzicht is voor verschillende andere industrieën, niet alleen voor de landbouw."

Meer informatie: Liam A. Crawford et al, Een potentieel alternatief voor fungiciden die gebruik maken van actieve stofvrije (meth)acrylaatpolymeren voor de bescherming van tarwegewassen tegen schimmelaanhechting en infectie, Groene chemie (2023). DOI:10.1039/D3GC01911J

Journaalinformatie: Groene chemie

Aangeboden door Universiteit van Nottingham