飛蛾和其他有翅昆蟲,尤其是它們的幼蟲,會成為讓農民的問題,常常會對農作物造成重大損害。農藥有助于緩解這個問題,但一直以來也受到了強烈的批評。信息素是一種可持續的替代品,但其價格昂貴。現在有一種新的制造技術,可降低信息素的成本,使其具有競爭力。在歐盟OLEFINE項目中,德國弗勞恩霍夫建筑物理研究所(FraunhoferIBP)的研究人員正致力于該技術的可持續性研究和生命周期評估。
農藥廣受詬病之處在于:如果噴灑在水果、谷物或其他植物上,會損害環境。畢竟,殺蟲劑不僅能殺死玉米螟或草地貪夜蛾等農作物害蟲,還能減少蜜蜂等有益昆蟲的數量,從而降低生物多樣性。此外,農藥殘留會附著在食物上。話雖如此,世界人口仍在增長,需要養活,如果沒有作物保護劑,要實現這一目標實際上是不可能的。信息素提供了一種可持續的解決方案。他們不殺死昆蟲,而是確保雄性害蟲不能找到它們的雌性伴侶,從而阻止其繁殖。信息素與農藥相比有許多優勢:它不會傷害農民或傳粉昆蟲,也不會在作物上留下殘留。然而,以前用于制造信息素的化學合成方法非常昂貴,并且往往對環境有害。
成本更低、效率更高的信息素制造方法
一項新的制造技術將在未來改變這一狀況,促使信息素成本持續大幅降低。研究人員目前正在歐盟的“OLEFINE”項目框架下開發這項技術,FraunhoferIBP是該項目的合作伙伴之一。FraunhoferIBP的研究助理EvaKnüpffer解釋道:“該團隊摒棄了化學合成信息素方法,而是采用了生物技術制造方法。”其原理在胰島素的生產中很常見,采用了可在某些情況下代謝產生信息素的酵母細胞。此外,丹麥的BioPhero公司是主要的制造工藝開發合作伙伴。從事這一項目的FraunhoferIBP工作人員將側重于可持續性和生命周期評估—包括制造方法和信息素的后續使用。Knüpffer說:“例如,我們使用模型來研究制造需要耗費多少材料和能源,以及它們對環境的影響。為此,我們非常詳細地分析了各個步驟,并指出哪些步驟的更改會產生重大的影響。我們將這些信息發送給我們的丹麥合作伙伴,他們可以據此實施。”
對環境的影響
將來,研究人員還計劃更詳細地研究信息素對環境的影響。采用生物技術制造的信息素的田間試驗計劃于2020年進行。在收集到試驗數據后,他們將根據生命周期評估模型進行進一步的計算和調查。他們要解決的兩個問題是:信息素對生物多樣性有什么影響?它們對害蟲有什么影響?在每種情況下,他們都將信息素與常規殺蟲劑進行比較。這樣,研究人員可以估算出信息素能在多大程度上減少農藥對環境的破壞。
從長遠來看,信息素價格有望接近農藥價格
FraunhoferIBP的研究小組也在進行成本分析。雖然在現階段不可能提供具體的報表,但Knüpffer仍然有信心:“采用生物技術制造信息素比化學合成方法更具成本效益。此外,信息素只需在鱗翅目昆蟲的飛行階段每年施用一次,而殺蟲劑通常需要每年噴灑幾次。因此,信息素很有可能***終會以與傳統殺蟲劑相同的價格水平出售。”對農民的另一個好處是,他們不必在田地上駕駛笨重的拖拉機來施用作物保護劑,因為信息素是在可生物降解的分布器中以一定的間隔散布在田地上。這也減少了農場的燃油消耗和對土壤的碾壓,對環境也有相應的好處。
來源:AgroPages(世界農化網)