Környezetbarát növényvédelem övényvédelem Termésmennyis smennyiség és -minőség védelme veszteség: kb. 30 % Emberek és állatok egészs szségének védelmev toxinok parlagfű Tájvédelmi, esztétikai tikai okok gyapjaspille vadgesztenye 1
Kiindulópont Thomas R. R Malthus 1798. " "Essay on the Principle of Population" Population épesség Élelmiszer orman E. Borlaug 1946. Zöld forradalom növénynemesítés, s, agrárkemiz rkemizálás Idő épesség 2,5x Gabona 5x Mexikó,, Pakisztán, India 1970. obel békedíj FA élelmiszer-ár r index Kosár: : gabona, cukor, hús, h olajok, tejtermékek 200 Zöld forradalom 1974. lajválság 2
Első generációs növényvédő szerek Szervetlen anyagok Arzén-, higany-, ólomvegyületek Hg 2 PbHAs 4 övényi kivonatok Piretrin, kaffein, nikotin, rotenon Forrás? 3
Második generáció (szintetikus) DDT az állatorvosi ló Paul Müller célirányos kutatás vége: 1938. mezőgazdasági rovarelleni szer II. világháború: tífusz, malária 1948. rvosi obel-díj 4
DDT - mindenütt strand 5
lakónegyed üdülőhely közterületen erdészetben mezőgazdaságban 6
Sokasodó gondok Hírek, tudományos cikkek Carson könyv 1962, USA. DDT tiltás (Magyarország 1968, USA 1972.) Carson magyarul 1994. utószó +/- (Al Gore ) Válasz: 3. és 4. generációs szerek Szelektív hatás (hormon-alapú) agy hatékonyság a cél-szervezetekre Kíméli a hasznos szervezeteket Kis humán-toxicitás Rövid élettartam Környezetben gyors inaktíváció biológiai (enzimkatalizált) folyamatok fotobomlás a ap UV-sugárzása fizikai kötődés talajrészecskékhez Új biológiai hatások Táplálkozás-gátlók Repellensek 7
Fordulópontok - új problémák 70-es évek: környezettudatos regisztráció K+F 100 millió USD: kevesebb új hatóanyag eszköztár szűkül (és avul) rezisztencia problémák környezeti problémák 80-as évek: új elvi (!) lehetőség - molekuláris biológia Monsanto: kb. ezer miliárd Ft biológiai kutatásra 15 év, USA: kukorica, szója, gyapot >60% GM szűk eszköztár: Bt toxin és glifozát-rezisztencia SmartStack : nyolc transzgén! Legújabb hatóanyagok 2001-2011 Adatbázis kémiai szerkezet biológiai hatás-adatok Analízis 8
Herbicidek 53 vegyület - új hatásmód nincs fősodor acetolaktát szintáz (ALS) enzim inhibítorok acetil koenzim A karboxiláz inhibítorok klorofill bioszintézis gátlás karotinoid bioszintézis gátlás hormonhatás: két dikamba-analóg (!) egy antidótum F CF 3 H S 2 H CF 3 H 2 S 2 Fungicidek 47 vegyület - van új hatásmód mandipropamid, metrafenon (?) fősodor szukcinát dehidrogenáz inhibítorok strobilurinok azolok (protiokonazol pro-fungicid) dinitrofenol-származék (!) H H S H Br 9
Inszekticidek legizgalmasabb csoport 45 új vegyület - 2 új hatásmód ryanodin-receptor modulátorok lipid bioszintézis gátlók fősodor kitin bioszintézis gátlók piretroidok neonikotinoidok H H H H C H H H C H H Br Trend: új j növényvn nyvédő szerek Piacon K+F 2009 2008- Kína! Összegezve: : kevés új j hatóanyag anyag avuló eszközt ztár, növényvn nyvédelmi, környezeti k problémák 10
Perzisztens szennyező vegyületek növényekben Élelmiszerbiztonság - probléma Talajtisztító növények - haszon Perzisztens szerves szennyezők (PP) 1999-2006. ESZ környezeti program szakértő Veszélyes anyagok nemzetközi szállítása Rotterdami konvenció 40 vegyület a listán - közöttük 16 PP 2008- UID PP szakértői csoport Készlet- és szennyezés-menedzsment módszertan könyv 11
PP Halogénvegyületek Inszekticidek (DDT és társai) Égéstermékek (dioxinok) Ipari segédanyagok (PCB) Toxicitás Környezeti stabilitás Bioakkumuláció DDT TCDD PCB PP növényi felvétel Lehetetlen Kötődik a talajhoz em jut be a gyökérzetbe incs transzlokáció Meglepetés Egyes tökfélék (Cucurbita pepo ssp. pepo; pl. cukkíni): felvétel és akkumuláció Élelmiszerbiztonsági probléma Alkalmazási lehetőség: fitoremediáció 12
Fitoremediáció Fito növény; remediare újra hasznosíthatóvá tesz övény Szennyezett talaj A parlagfű kérdés Mezőgazdaság és egészségügy Stratégia a visszaszorításra 13
Bevezetés Itthon Kb. 20 éve folyamatosan terjed Költség és kár 20-40 milliárd Ft Sokéves küzdelem - eredmény szerény Európában Újabban gyorsan terjed: Ausztria, Franciaország, émetország, laszország, roszország, Svájc, stb. Konferenciák Már az EU is komolyan veszi Európai pollentérkép 1999-2008 1999 2008 14
2010. Európai Unió 2010/07/17 Call for tenders Assessing and controlling the spread and effects of common ragweed in Europe 2010/07/08 pen call for proposals: Ragweed 2010 Feladat Visszaszorítás lakott és mezőgazdasági területeken gabonatarló napraforgó kukorica 15
Irtás herbiciddel (1948. USA) Irtás herbicidekkel Technológiai vizsgálatok (YME) Permetezés: általános (kézi, gépi) Gyomseprű - nincs elsodródás! Kis terepjárók (quad, etc.) Precíziós kezelések (szenzorok, GPS) Ajánlások 16
Parlagfű napraforgóban és kukoricában Fontos haszonnövények 3. és 1-2. Probléma okai tág térállás: kezdetben nem versenyképes napraforgó: parlagfű rokona - herbicid szelektivitás apraforgó és kukorica: új technológiák ALS-herbicid-ellenálló fajták (nem GM) előny: nagy hatékonyság probléma: herbicid túlhasználat Precíziós mezőgazdaság (vetés, művelés) +/- 2 cm! hatékony, környezetkímélő Parlagfű probléma megoldható mezőgazdasági gyomirtási feladat eszközök rendelkezésre állnak hatékony rendszer (egy felelős) oktatás - nevelés szervezés, előrejelzés és ellenőrzés pénz 17
Paradigmavált ltás a növényvn nyvédelemben Múlt: peszticidek használat latára alapozott Jövő: ökológiai, fenntartható,, integrált Ma: átmeneti kor peszticidek használhat lhatósága romlik megszűnt a K + F elöreged regedő terméksk kskála GM-k viták k középpontjk ppontjában ktatók/kutat k/kutatók és s döntd ntéshozók felelőss ssége agy kérdk rdés - FA index ma Világprobléma: Malthus jóslata, éhséglázadások Lehetőség: magyar agrárium, oktatás és kutatás számára 230% * 200% Zöld forradalom 1974. lajválság 150% 100% 18
Jó stratégia - interdiszciplináris ris Kémia Genetika Biológia Ökológia Előrejelzés Védekezési módok Környezettudomány Molekuláris biológia Biokémia Toxikológia Kórtan Jó stratégia - modern kutatási területek, tudományos iskolák Agroökol kológia, rovartan agrárökosziszt koszisztémák rovarok fejlődése, hormonháztart ztartása, kémiai kommunikáci ciója GM növények n nyek ökotoxikológiai vizsgálata Biotechnológia betegségellen gellenálló növényeknyek Kémia új j növényvn nyvédőszer hatóanyagok anyagok analitikai módszerek m fejlesztése se 19
Jó stratégia Kórtan, kórélettank betegségek gek és s rezisztenciafolyamatok élettana, molekuláris biológi giája kórokozó gombák k (haszonnövények, nyek, gyomok) betegségek gek etiológi giája Stratégiai célc Fenntartható mg. növényvn nyvédelme termésmenny./min smenny./minőség - környezet Arnold Toynbee - civilizáci ciók k jövőjej je "kihívás - helyes válasz" v népesedés - élelmiszerárakrak Köszönöm megtisztelő figyelmüket! 20