Współczesne rolnictwo pomimo dostępu do skomplikowanych, ale zapewniających wydajność maszyn i środków ochrony roślin, jest zagadnieniem bardzo skomplikowanym.
Nie każdy może zostać rolnikiem, i nie każdy chce. Jakie problemy czyhają na dzisiejszych rolników, i jak nauka może im zapobiegać?
Z czym boryka się współczesny rolnik?
Rolnictwo to ciężki kawałek chleba nie tylko z uwagi na ogrom prac fizycznych, które trzeba w nim wykonywać praktycznie od świtu do zmierzchu.
Pomiędzy wysianiem ziaren, a zbiorem plonów minąć musi wiele miesięcy, w czasie których rolnik napotyka na różne utrudnienia i musi z nimi na bieżąco walczyć, by uratować swoje zbiory. Jakie są najczęstsze problemy rolników?
- Zbyt wysoka lub zbyt niska temperatura powietrza w okresie szczególnej wrażliwości roślin na temperaturę
- Zbyt ulewne deszcze powodujące gnicie upraw
- Susze uniemożliwiające wzrost
- Liczne chwasty – na dużych areałach ich wyplewienie ręczne jest nierealne. Należy więc stosować chemiczne opryski, które nie zawsze są dobre dla jakości plonów
- Nowe, oporne na dotychczasowe środki chwasty, które ograniczają wzrost roślin, a są trudne do wytępienia
- Stosowane opryski nierzadko wpływają na pogorszenie jakości plonów
- Owady roślinożerne, które podobnie jak chwasty należy zwalczać chemicznie
- Pleśnie, grzyby oraz choroby wirusowe i bakteryjne – które potrafią zniszczyć cały plon, i na które najlepiej zawczasu zastosować specjalne opryski
- Zła jakość gleby, którą mogą pogarszać drobnoustroje oraz chwasty
Jak widać, rolnik każdego dnia musi mierzyć się z różnymi trudnościami, których rozwiązanie ma doprowadzić do zebrania jak najobfitszych plonów i sprzedania ich.
W praktyce te problemy często doprowadzają do całkowitego fiaska finansowego – uprawa konkretnych roślin staje się nieopłacalna, bo bardzo ryzykowna.
Na uprawy nakładają się liczne z wymienionych wyżej czynników. Na przykład ulewne deszcze powodują nie tylko gnicie upraw, ale i wzrost liczebności szkodników, dla których stanową one świetne warunki do wzrostu.
Jak pomóc rolnikowi?
Tak naprawdę rolnik, który chce utrzymać się na rynku, musi znać i stosować różne środki ochrony roślin i być za pan brat z najnowszymi technologiami.
Dzięki nim możliwe jest zarzucenie stosowania dotychczasowych, nieskutecznych już preparatów zwalczających szkodniki i chroniących przed nimi, na rzecz najnowszych wynalazków. Warto zauważyć, że nawet giganci na rynku tacy jak Bayer czy Sygenta i inni, nie osiągają obecnie takich zwrotów z inwestycji w badania nad tymi wynalazkami, jak w czasie swojej świetności.
Tak naprawdę, nawet olbrzymie pieniądze włożone w badania nad rozwojem nowych chemikaliów mogą nie przynosić pożądanego efektu, ponieważ coraz trudniej jest znaleźć chemiczne związki o pożądanych cechach – nie szkodzące roślinie i konsumentowi, ale skutecznie zwalczający chwasty, szkodniki i choroby.
Jeśli do tego dorzucić kryterium ceny i wydajności, można rzeczywiście porównać szukanie nowych środków ochrony roślin do szukania igły w stogu siana.
Gdzie szuka się pomocy?
Czasem, gdy chemia zawodzi, naukowcy sięgają po dotychczas zgromadzoną wiedzę i wyniki badań w innych obszarach nauki.
W celu udzielenia wsparcia rolnikom firmy wkładają spore pieniądze w finansowanie przedsięwzięć pozwalających na takie wynalazki jak:
- hiperspektralne obrazy satelitarne
- mikroorganizmy wiążące azot
- czujniki cyfrowe
- roboty odchwaszczające
- sprzęt do rolnictwa wertykularnego
Najtrudniejsze jednak wydaje się znalezienie molekuł chroniących rośliny przed inwazjami. Niezależnie od innej istniejącej już infrastruktury badawczej, trzy młode firmy na świecie zdecydowały się podjąć to wyzwanie. Są to: MoA Technology, Boragen, Enko Chem.
Jak one działają?
Przede wszystkim ważnym aspektem ich funkcjonowania jest sposób finansowania. Z reguły pracują one ramię w ramię z gigantami w dziedzinie rolnictwa, którzy bardzo chętnie sponsorują ich badania.
Tylko one są w stanie zasponsorować bardzo kosztowne badania toksykologiczne i terenowe, które są niezbędne w celu uzyskania zgód na produkcję danego środka przez organy zajmujące się tego typu regulacjami.
W międzyczasie, gdy start-up’y pracują nad innowacjami, rolnicy wciąż stosują nieco przestarzałe środki ochrony roślin, na które szkodniki stają się coraz bardziej odporne.
Rolnicy oczekują więc, że jak najszybciej naukowcy wynajdą na to nowe sposoby i są skłonni to kupić, więc firmy produkujące takie środki są gotowe do kupienia na nie patentu i produkcji.
Firmy globalne skupione wokół rolnictwa i rolniczych innowacji są skłonne również do współpracy dla osiągnięcia wspólnego celu. Póki co, naukowcy w warunkach laboratoryjnych badają specjalnie wyselekcjonowane rośliny o doskonale znanym im genomie, wystawiając je na działanie różnych środków chemicznych.
Dotychczasowe osiągnięcia
Firma Bayer opracowuje na przykład nowy herbicyd, który potrafi ograniczać populację chwastów, które są odporne na glifosat – bardzo chętnie stosowany dotychczas w rolnictwie środek o dużej skuteczności. Pracują także nad osiągnięciem OerthBio, czyli selektywnie działające na białko owadów, chwastów oraz grzybów szkodzących roślinom cząsteczki.
Gigantyczne korporacje nie ustają też swoją drogą w poszukiwaniu własnych środków ochrony roślin, niezależnych od tych wynikających ze współpracy ze start-up’ami. W tym celu przeczesują własne biblioteki kodów DNA, wykonują niezliczone ilości testów i kombinacji badań, aby upewnić się, że wszystkie możliwości zostały wyczerpane, lub znaleźć coś innowacyjnego, co dotąd udało się przeoczyć.