Biokontrolle und „maschinelles Lernen“ führen den nachhaltigen Kampf gegen Schädlinge an

Die EU bereitet eine Gesetzesbatterie vor, um den Einsatz von Pestiziden zusätzlich zu den Lagern zu begrenzen. Diese Initiative zielt darauf ab, den Green Deal und die Farm-to-Fork-Strategie Wirklichkeit werden zu lassen. Die Gefahren chemischer Pestizide für die Gesundheit sind offensichtlich, sie können dermatologische, gastrointestinale, neurologische, krebserzeugende, respiratorische, reproduktive und endokrine Wirkungen haben. Darüber hinaus wird der Einsatz bestimmter chemischer Pestizide die Bestäuberpopulation verbessern, die für die Entwicklung von Nutzpflanzen absolut unerlässlich ist.

Die Agrar- und Lebensmittelproduktionskette sucht nach nachhaltigen und innovativen Alternativen zur Schädlingsbekämpfung. Und es hat sich zum Beispiel bei AI angemeldet. Ein Beispiel ist das AgrarIA-Projekt, ein Konsortium aus 24 öffentlichen und privaten Organisationen, das von GMV koordiniert wird, im Rahmen der Spanien-Agenda Digital 2025 und der Nationalen Strategie für künstliche Intelligenz.

Das Projekt wird durch das Artificial Intelligence R&D Missions Program des Secretary of State for Digitization and Artificial Intelligence (Sedia) des Wirtschaftsministeriums finanziert, einschließlich der Finanzierung aus den Mitteln des Recovery, Resilience and Transformation Plan. Ein Anwendungsfall innerhalb des Projekts ist die nüchterne Erforschung neuer Schädlingsbekämpfungsmittel. Dies erklärte Miguel Hormigo Ruiz, Direktor des Industriesektors von GMV: „Die Entwicklung des Projekts basiert auf einer Arbeitsstrategie, die auf vier Hauptachsen basiert: Data Governance, Nachhaltigkeit, die Bedeutung der Wertschöpfungskette und die Relevanz der künstlichen Intelligenz Plattformkonzept. Und innerhalb der Initiativen, die wir auf der KI-Plattform durchführen, ist das Problem der Schädlinge.“

„Ein Team von Drohnen bewacht das Gewächshaus. Sie haben spezielle Kameras mit einem Spektralbereich, der das Sehen von Licht ermöglicht, aber sie sind auch in der Lage, die Anzeichen eines Schädlings auf einem bestimmten Blatt einer bestimmten Pflanze, wie beispielsweise einer Tomate, zu erkennen“, sagt Hormigo.

Sobald der Schädling erkannt wird, werden die Informationen an die Plattform gesendet. Um seine Ausbreitung zu verhindern, analysieren Sie, welches das am besten geeignete Biopestizid ist, und gleichzeitig informiert das System, ob es entwickelt wurde oder schnell erstellt werden muss. Die Drohnen werden dieses Biopestizid auch mithilfe von Mikrodiffusoren präzise verteilen.

„Insekten fressender“ Pilz

Glen Biotech, ein von Symborg erworbenes Unternehmen, hat mit dem Pilz „Beauveria bassiana“ 203 gearbeitet, der mit Bioinsektizidzielen behandelt wurde. Kürzlich haben die europäischen Behörden der kommerziellen Nutzung freien Lauf gelassen. Das System besteht darin, die Insekten zu bekämpfen, die dank dieses Pilzes eine Plage bilden, wodurch sie verschwinden.

Symborg ist ein Benchmark-Unternehmen mit einem Katalog disruptiver Produkte wie Biostimulanzien, Biodüngemittel und Biokontrolllösungen auf Basis von Mikroorganismen und Biomolekülen. Neben Spanien hat es Niederlassungen mit eigenem Team in neun Ländern: Türkei, China, Frankreich, Portugal, USA, Mexiko, Peru, Chile und Brasilien.

Hauptbild – KI spielt bereits eine Schlüsselrolle bei der Schädlingsbekämpfung (oben)/ Ainhoa ​​Martínez, Forscherin beim Irnasa-CSIC-Projekt zum Mikrobiommanagement (unten links)/ Symborg aus Murcia arbeitete an einem System, das die Insekten der Schädlinge bekämpft an den Pilz „Beauveria bassiana“ 203, der sie verschwinden lässt (unten rechts)

Sekundärbild 1 – KI ist bereits Schlüssel in der Schädlingsbekämpfung (oben) / Ainhoa ​​​​​​Martínez, Forscher beim Irnasa-CSIC-Projekt zum Mikrobiommanagement (unten links) / Symborg aus Murcia arbeitet an einem System, das Insekten dank Schädlingen bekämpft zum Pilz 'Beauveria bassiana' 203, der sie verschwinden lässt (unten rechts)

Sekundärbild 2 – KI ist bereits Schlüssel in der Schädlingsbekämpfung (oben) / Ainhoa ​​​​​​Martínez, Forscher beim Irnasa-CSIC-Projekt zum Mikrobiommanagement (unten links) / Symborg aus Murcia arbeitet an einem System, das Insekten dank Schädlingen bekämpft zum Pilz 'Beauveria bassiana' 203, der sie verschwinden lässt (unten rechts)

Wertversprechen KI ist bereits Schlüssel in der Schädlingsbekämpfung (oben) / Ainhoa ​​​​​​Martínez, Forscherin des Irnasa-CSIC-Projekts zum Mikrobiommanagement (unten links) / Symborg aus Murcia arbeitet an einem System, das dank der Schädlinge Insekten von Schädlingen bekämpft Pilz 'Beauveria bassiana' 203, wodurch sie verschwinden (unten rechts)

Francisco Javier García Domínguez, Marketingdirektor von Symborg, sagte, dass seine vier sie vom Markt für diese Art von Produkten forderten: und Lebensmittelqualität und das technische Problem der Aufhebung alter Wirkstoffe“.

Zum ewigen Zweifel an den Kosten von Insektiziden und biologischen Düngemitteln bekräftigte García Domínguez, dass „es keine teuren Produkte sind. Die Landwirtschaft wird profitabel sein. Der Landwirt strebt eine Rendite an. Wenn die Lösung funktioniert, ist sie nicht teuer.“

Angesichts derjenigen, die glauben, dass es keine chemischen Pestizide mehr geben wird, erklärte García Domínguez, dass „Biokontrolle nicht alle Probleme lösen kann. Es ist nicht so, dass die traditionelle Chemikalie zum Verschwinden neigt. Es ist notwendig, nach einem kombinierten Management zu suchen, so dass wirksame und nachhaltige Antworten auf die Wünsche des Verbrauchers und des Gesetzgebers gegeben werden“.

Mikrobiome

Das Institut für natürliche Ressourcen und Agrobiologie von Salamanca (Irnasa-CSIC) führt Forschungen durch, die auf dem Management von Bodenmikrobiomen basieren, um Pflanzen widerstandsfähiger gegen Schadinsekten zu machen.

Obwohl auf Mikroorganismen basierende Strategien seit Jahrzehnten verwendet werden, wurden sie auf ein verbessertes Mikroorganismus-Kulturfeld oder ein einfaches Konsortium angewendet. Laut Ainhoa ​​​​​​Martínez Medina, dem Hauptforscher des Projekts, „waren die Ergebnisse unregelmäßig, wie die Landwirte erklären, weil die Wechselwirkungen nicht aufrechterhalten werden und wir die gesamte Ökologie des Bodens vergessen.“

„Der neueste Trend geht dahin, mit komplexeren Gemeinschaften von Mikroorganismen zu arbeiten, sogar mit kompletten Mikrobiomen, wie es in unserem Fall der Fall ist. Die Idee ist, das natürliche Mikrobiom der Pflanzen wiederherzustellen, um sie weniger abhängig von chemischen Düngemitteln und Pestiziden zu machen“, kommentierte Martínez.

Und wie wird es gemacht? „Um das Mikrobiom wiederherzustellen, setzen wir auf die Strategie der Fruchtfolge“, sagt der Forscher. Wenn eine Pflanze in einem Boden wächst, fördert sie die Entwicklung eines Mikrobioms. Wenn wir dann eine andere Pflanze setzen, haben wir bereits ein Mikrobiom, das der neuen Pflanze helfen kann, in dieser Erde zu wachsen. Wir verwenden Pflanzen, von denen wir in früheren Studien verifiziert haben, dass sie nützliche Mikrobiome erzeugen können, wie z. B. einige typische Weiden der Dehesas. Und dann pflanzen wir auf diesem Boden, den sie mit diesem Mikrobiom moduliert haben, Arten von landwirtschaftlichem Interesse, wie Tomaten oder Salat.“ Jetzt führen sie Bioassays durch, aber nächstes Jahr werden sie die Experimente auf das Feld bringen.

Strahlung

Eines der bereits implementierten Systeme zur Bekämpfung von Schädlingen ist die biologische Kontrolle mit Strahlung. In Spanien war das Zentrum für biologische Schädlingsbekämpfung, eine Bioanlage in Caudete de las Fuentes (Valencia), seit 2007 ein Pionier dieser Technik. Hier befasst er sich mit der Hauptmethode zur Bekämpfung der Mittelmeerfliege, die hauptsächlich Zitrusfrüchte befällt. Nach der Sterilisation der Männchen erfolgt eine massive Freisetzung, die eine Befruchtung verhindert und die Ernte bewahrt.

Eine weitere nachhaltige Formel zur Bekämpfung von Schädlingen ist die Verwendung von Pheromonen. Pheromone sind natürliche Substanzen, die die Weibchen bestimmter Arten abgeben, um die Männchen zur Paarung anzuregen. Wenn Sie die Kopien Ihrer Düfte auf Ihren Züchtern loswerden, werden Sie feststellen, dass das Männchen der Spur folgt. Dies reduziert den Aspekt und die Population.