В Восточной Африке и других регионах посевам картофеля в настоящее время угрожает червь, известный как картофельная нематода. Однако может появиться новая надежда на защиту растений в виде биоразлагаемой бумаги, изготовленной из банановых отходов.
В настоящее время одним из основных методов борьбы с нематодами является внесение в почву пестицидов. К сожалению, такие химикаты недешевы, к тому же они потенциально могут нанести вред окружающей среде.
В поисках менее дорогой и более экологичной альтернативы ученые из Университета штата Северная Каролина обратились к отходам, образующимся на банановых плантациях. В частности, их интересовал волокнистый стебель, с которого собирают настоящие бананы. Хотя некоторые виды использования стебля изучаются, стебли обычно просто выбрасывают или используют в качестве удобрения.
Для исследования, стебли банановых растений измельчали в кашицу, которую затем расстилали тонким листом и давали высохнуть. Получившуюся «банановую бумагу», которая состояла в основном из лигнина и целлюлозы из стебля, впоследствии разрезали на небольшие квадратные кусочки. Некоторые из этих кусочков остались как есть, в то время как в другие были добавлены следовые количества убивающего нематод пестицида абамектина.
Оба типа бумаги затем были обернуты вокруг отдельных семян картофеля (в основном просто маленьких картофелин), которые были посажены на отдельных пробных участках в Кении. В качестве контроля дополнительные семена высаживали без бумаги на участки, опрыскиваемые абамектином, и на участки, которые не подвергались опрыскиванию.
Бумага состоит в основном из лигнина и целлюлозы, из которых в значительной степени состоит банановый стебель. Фото: Laura Cortada
В течение двух вегетационных периодов было установлено, что растения картофеля, выращенные из семян, завернутых в бумагу (как обработанную, так и необработанную), практически не заражались нематодами. Вероятно, это произошло из-за того, что бумага адсорбировала и улавливала выделяемые химические вещества, вырабатываемые корнями растений - обычно эти химические вещества попадают в почву вокруг растения, где они привлекают нематод к корням.
Эффект был особенно выражен у растений, выращенных из семян, завернутых в бумагу с нанесенным абамектином. Поскольку они были наиболее защищены от нематод, их урожайность картофеля была в пять раз выше, чем у растений, выращенных без бумаги. И что важно, поскольку бумага позволяла доставлять абамектин прямо туда, где это было необходимо, количество необходимого пестицида составляло примерно одну тысячную от количества, рекомендуемого для опрыскивания участка.
«Прелесть этого подхода в том, что он прост, недорог и эко-устойчив; фермеры могут применять его в меньших масштабах», — сказала научный сотрудник с докторской степенью Тахира Пирзада. «В процессе производства бумаги не использовались химические вещества. Это путь вперед».
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Nature Sustainability.
Источник: North Carolina State University
