science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe organische insecticiden werken

Wanneer vruchtwisseling en andere methoden niet werken, wenden sommige biologische boeren zich tot biologische insecticiden om hun gewassen. Zie meer groene wetenschapsfoto's. Stephen Swain Fotografie/Taxi/Getty Images

Als je geen serieuze liefhebber bent van biologisch voedsel, zou je kunnen aannemen dat de woorden 'biologisch' en 'insecticide' elkaar uitsluiten. Maar raad nog eens. Zelfs boeren die het gecertificeerde biologische label van het Amerikaanse ministerie van landbouw verdienen, dat vereist dat ze zich houden aan een regime van milieuvriendelijke en gezondheidsbewuste methoden, krijgen enige speelruimte om bepaalde synthetische chemicaliën en pesticiden te gebruiken om insecten, onkruid en plantenziekten te bestrijden . Kortom, de uitzondering treedt in werking wanneer de geprefereerde niet-chemische methoden, zoals insectenvallen, vruchtwisseling en met de hand wieden, niet voldoende zijn om gewassen te beschermen tegen vernietiging [bron:USDA]. Dat gezegd hebbende, de toegestane kunstmatige helpers zijn meestal geen zware bugmoordenaars van het DDT-type. De meeste zijn relatief milde stoffen. Neem bijvoorbeeld kaliumbicarbonaat. Het is een gefabriceerde chemische stof die een effectief fungicide is tegen echte meeldauw, maar het veroorzaakt geen duidelijke gezondheidsproblemen op de lange termijn voor mensen (hoewel het de voortplanting bij muizen kan verstoren) [bron:FDA].

Toch zouden veel doorgewinterde biologische boeren -- en doe-het-zelf-biologische tuiniers ook niet eens denken aan het gebruik van iets kunstmatigs op hun kostbare groenten en fruit. In plaats daarvan, als ze de behoefte voelen om een ​​bestrijdingsmiddel te gebruiken (of een insecticide, dat is gewoon een soort bestrijdingsmiddel dat zich richt op insecten), wenden ze zich tot een assortiment van natuurlijke stoffen. Sommige zijn afkomstig van exotische buitenlandse planten. Sabadilla is bijvoorbeeld een insectenwerend middel gemaakt van zaden van een Zuid-Amerikaanse lelie, en Ryania, een tegengif voor Europese maïsboorders en schadelijke wormen, wordt verzonnen uit de grondstengels en wortels van een Zuid-Amerikaanse struik. Ze gebruiken ook meer alledaagse stoffen, zoals een puree gemaakt van maizena en geplette tomatenbladeren - het bevat solanine, een chemische stof die een remmend effect heeft op zwarte vlekschimmel [bron:Abraham].

Maar zijn deze biologische insecten- en schimmelbestrijders echt effectief? En nog belangrijker, zijn ze zelfs veilig? Laten we eerst eens kijken naar de verschillende soorten organische insecticiden.

Inhoud
  1. Soorten organische insecticiden
  2. De effectiviteit van organische insecticiden

Soorten organische insecticiden

Een biologische citrusboerderij in Californië probeert zijn gewassen te beschermen tegen schadelijke chemicaliën. Inga Spence/Photolibrary/Getty Images

Je zou kunnen aannemen dat insecticiden een recente ontwikkeling zijn. Maar in werkelijkheid gebruiken boeren al duizenden jaren verschillende stoffen om te voorkomen dat ongedierte hun gewassen teistert. In 2500 voor Christus gebruikten de Sumeriërs zwavel om insecten te doden, en door de eeuwen heen probeerden boeren in verschillende delen van de wereld ook andere soorten chemische insecticiden - zelfs stoffen zoals arseen en lood die zeer gevaarlijk zijn voor de mens. Geloof het of niet, in de jaren veertig werd de introductie van synthetische chemische insecticiden gezien als een wondermiddel dat plagen voorgoed zou uitroeien. Maar het ongedierte bleek opmerkelijk veerkrachtig, en de krachtige chemicaliën schaadden soms andere goedaardige soorten en zelfs mensen [bron:McKinney, Schloch en Yonavjak]. Dat bracht veel mensen ertoe oudere, minder harde methoden te heroverwegen -- en nieuwe stoffen uit te proberen die uit planten en grond in andere delen van de wereld waren gehaald.

Kortom, er zijn twee brede klassen van pesticiden die kunnen worden gebruikt in de biologische landbouw, volgens de USDA-voorschriften. In de eerste categorie vallen stoffen die synthetische verbindingen zijn die over het algemeen niet in de natuur voorkomen, maar die door wetenschappers zijn beschouwd als veilig en niet-bedreigend voor zowel de voedselconsumenten als het milieu. Deze pesticiden zijn meestal eenvoudige verbindingen die van nature voorkomende stoffen zoals koper of zwavel bevatten [bron:Langois].

In de tweede categorie bevinden zich natuurlijk voorkomende stoffen, waarvan er vele worden gewonnen uit planten of uit de aarde zelf [bron:Langois]. Een van die organische pesticiden is spinosad, dat wordt geproduceerd door Saccharopolyspora spinosa, een zeldzame bacteriesoort die in 1982 in bodemmonsters van een Caribisch eiland werd gevonden. de grond een zoet, gezond aroma. Maar die geur kan bedrieglijk zijn - tenminste als je bijvoorbeeld een coloradokever of een rups bent. Wanneer die insecten spinosad binnenkrijgen, hetzij door er direct mee in contact te komen, hetzij door een blad te eten dat met de chemische stof is besproeid, werkt het als een krachtig zenuwgif. De wezens verliezen de controle over hun spieren en sterven hulpeloos. Hoewel dat griezelige lot misschien een beetje, nou ja, verontrustend lijkt voor sommige mensen die zich bezighouden met aardig zijn voor de aarde, is het belangrijk om te onthouden dat als die kleine freeloaders je groenten opslokken, je niets meer in je veganist zult hebben. stoofpot. Aan de positieve kant hebben wetenschappers ontdekt dat spinosad een zeer lage toxiciteit heeft bij zoogdieren, inclusief mensen, en dat het geen kanker of schade aan het zenuwstelsel lijkt te veroorzaken [bron:Cornell University].

Oké, dus we begrijpen waar biologische bestrijdingsmiddelen vandaan komen en hoe ze werken. Maar zijn ze echt beter dan de niet-biologische versie, of op zijn minst veiliger?

De effectiviteit van organische insecticiden

Een stapel gewassen biologische wortelen wacht om te worden gekoeld bij de Clear Brook Organic Farm in Vermont. Robert Nickelsberg/Getty Images

In de hoofden van de meeste mensen is het woord 'biologisch' synoniem met woorden als 'natuurlijk', 'gezond' en 'veilig'. En het is zeker aantrekkelijk om te denken dat iets met het label 'organisch' net zo goed of beter werkt dan een kunstmatig chemisch brouwsel. Maar helaas is dat niet altijd de realiteit.

Om te beginnen lijken sommige natuurlijke insecticiden erg op synthetische die in laboratoria worden geproduceerd. Een voorbeeld is het krachtige natuurlijke gif pyrethrum, dat is afgeleid van de aangedreven, gedroogde bloemhoofdjes van het pyrethrum-madeliefje dat inheems is in Zuidwest-Azië. Pyrethrum lijkt qua structuur sterk op een klasse synthetische insecticiden die pyrethroïden worden genoemd - maar in tegenstelling tot hen is het goedgekeurd voor gebruik in de biologische teelt. Pyrethrum is een snelwerkend gif dat het zenuwstelsel van insecten verstoort en verlamming veroorzaakt. In kleine hoeveelheden is pyrethrum misschien niet krachtig genoeg om een ​​insect te doden, maar in combinatie met andere stoffen, zoals nootmuskaatolie, wordt het veel effectiever. Maar hoe veilig is het? Het poeder is relatief niet giftig voor mensen, tenzij het in aanzienlijke hoeveelheden wordt ingeslikt. En het breekt snel af wanneer het wordt blootgesteld aan de elementen, dus er is weinig kans op ophoping in voedsel of water. Maar pyrethrum heeft ook nadelen; het is een gevaar om te vissen zoals bluegill en meerforel, daarom worden biologische boeren aangemoedigd om eerst andere ongediertebestrijdingsmethoden te proberen voordat ze hun toevlucht nemen tot het gebruik ervan [bron:Cornell University].

Maar organische pesticiden zijn nog steeds beter dan die oude, agressieve chemicaliën, toch? Misschien misschien niet. In een studie uit 2010, gepubliceerd in het online wetenschappelijke tijdschrift PLos One, vergeleken Canadese milieu- en landbouwonderzoekers de effectiviteit en milieu-impact van biologisch goedgekeurde pesticiden met synthetische in het tegengaan van sojabonenetende bladluizen. Ze ontdekten dat de organische pesticiden een vergelijkbaar of zelfs groter schadelijk effect hadden op andere soorten en het algemene milieu, deels omdat er veel grotere doses van de organische pesticiden nodig waren om de klus te klaren. "Deze gegevens wijzen op de wijdverbreide veronderstelling dat organische pesticiden milieuvriendelijker zijn dan synthetische," concludeerden ze. Ze bevelen aan dat, in plaats van zich te concentreren op de vraag of een bepaalde chemische stof natuurlijk of synthetisch is, biologische boeren alle pesticiden moeten kunnen beoordelen op hun effecten voordat ze een selectie maken [bron:Bahlai].

Het is ook belangrijk om te onthouden dat insecticiden niet de enige manier zijn om gewassen tegen ongedierte te beschermen. Andere niet-chemische methoden, zoals vruchtwisseling, hebben niet alleen een geschiedenis van afnemende schade door insecten, maar beschermen ook de vruchtbaarheid van de bodem [bron:Peel]. Dus als u van plan bent om biologisch voedsel te verbouwen, kunt u het beste eerst die methoden overwegen en als laatste redmiddel op insecticiden vertrouwen.

Veel meer informatie

Verwante artikelen

  • Hoe biologische landbouw werkt
  • Hoe Body Farms werken
  • Zullen er boerderijen zijn in de wolkenkrabbers van New York City?
  • Zullen alle boerderijen in de toekomst binnen zijn?
  • Hoe biologisch voedsel werkt
  • Is conserveringslandbouw beter dan biologische landbouw?

Bronnen

  • Abraham, Katy en Doc. "Gids voor biologische bestrijdingsmiddelen." Moeder Aarde Nieuws. Februari/maart 1994. (29 maart 2012) http://www.motherearthnews.com/Organic-Gardening/1994-02-01/Guide-To-Organic-Pesticides.aspx
  • Bahlai C.A.;, Xue Y; McCreary C.M.;, Schaafsma A.W.; en, Hallett R.H. "Het kiezen van organische pesticiden boven synthetische pesticiden kan het milieurisico in sojabonen niet effectief verminderen." PLoS EEN. 2010. (31 maart 2012) http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0011250
  • Vertraag, Kathleen. "Wat is biologische landbouw?" Iowa.edu. (31 maart 2012) http://extension.agron.iastate.edu/organicag/history.html
  • "Materiaal Informatieblad:Pyretheum." Cornell.edu. (31 maart 2012) http://web.pppmb.cals.cornell.edu/resourceguide/mfs/10pyrethrum.php
  • "Materiaal informatieblad:Spinosad." Cornell.edu. (31 maart 2012) http://web.pppmb.cals.cornell.edu/resourceguide/mfs/13spinosad.php
  • McKinney, Michael L.; Schoch, Robert M.; en Yonavjak, Logan. "Milieuwetenschap:systemen en oplossingen." Jones en Bartlett. 2007. (31 maart 2012) http://books.google.com/books?id=xBGffKNfsq8C&pg=PA395&dq=history+of+organic+pesticides&hl=nl&sa=X&ei=_253T5r-NOiH0QH-wbCgDQ&ved=0AAv=onewpage&q=v=onewpage&history%20of%20organic%20pesticiden&f=false
  • "De nationale lijst van toegestane en verboden stoffen." USDA.gov. 29 maart 2012. (29 maart 2012) http://ecfr.gpoaccess.gov/cgi/t/text/text-idx?c=ecfr&sid=3aaed72799f5f8848c1cc1dbc7320dc7&rgn=div8&view=text&node=7:3.1.1.9.32.7.354.2 &idno=7
  • "Vereisten voor biologische productie en verwerking." USDA.gov. 29 maart 2012. (29 maart 2012) http://ecfr.gpoaccess.gov/cgi/t/text/text-idx?c=ecfr&sid=3aaed72799f5f8848c1cc1dbc7320dc7&rgn=div8&view=text&node=7:3.1.1.9.32.3.354.7 &idno=7
  • Peel, Michael D. "Gewasrotaties voor verhoogde vruchtbaarheid." NDSU.edu. Januari 1998. (31 maart 2012) http://www.ag.ndsu.edu/pubs/plantsci/crops/eb48-1.htm
  • "Kaliumbicarbonaat." FDA.gov. 31 oktober 2006. (29 maart 2012) http://www.webcitation.org/5wxwh4Hfa