Chemap Agro s.r.o.

Biopesticidy u nás a ve světě

15. 02. 2017 RNDr. Aleš Kuthan, CSc.; Trubská Ochrana obecně Zobrazeno 1253x

Snahou všech vyspělých společenství současného světa je snižování zátěže životního prostředí cizorodými látkami. Při výrobě potravin je dáván vysoký důraz na to, aby neobsahovaly žádná rezidua. Na druhé straně je třeba zajistit jejich dostatek pro neustále rostoucí potřebu při omezených plochách zemědělské půdy. Optimální řešení tohoto zdánlivého protikladu má za cíl integrovaná ochrana rostlin.

Agromanualshop.cz- Figaro - glyfosát za výhodnou cenu

Integrovaná ochrana rostlin

Je to soubor všech opatření, které zajišťují dobrý zdravotní stav pěstovaných plodin počínaje starostlivostí o vhodnou kvalitu půdy, přes volbu plodin, které v daném prostředí více odolávají škodlivým činitelům, pěstování odolných odrůd a kultivarů a v konečném důsledku používání co nejšetrnějších přípravků na ochranu rostlin vůči životnímu prostředí.

Tento termín, jak by se mnohým mohlo zdát, není pojmem novým. Do zemědělské praxe se začal zavádět již v polovině minulého století, v období prvních větších objevů negativního působení pesticidů na zdraví lidí, zvířat a životní prostředí. Na rozdíl od ekologického způsobu pěstování bio-produktů je jejím cílem integrace všech dostupných metod a postupů pěstování a ochrany kulturních plodin při zachování co nejvyšších výnosů a cenové úrovně potravin a krmiv. Nezavrhuje při ochraně rostlin syntetické pesticidy a umělá hnojiva, ale upřednostňuje šetrnější látky a postupy před agresivními.

Biopesticidy

Biopesticidy se v současnosti ve velké míře uplatňují v ekologickém zemědělství při pěstování bioproduktů zejména při pěstování zeleniny, v integrované produkci ovoce, révy, a okrasném zahradnictví včetně údržby veřejné zeleně. V některých zemích Evropy činí podíl ekoprodukce a prodej biologických přípravků významnou a nadále se rozvíjející oblast. Celkový obrat všech pesticidů je odhadován na 1,2 billionu EUR ročně. Biopesticidy z toho tvoří 3,5 až 4,0 %, ale tento podíl neustále stoupá. Například Ve Španělsku činí roční nárůst bioprodukce zeleniny až 40 %. V Belgii tvoří biopesticidy až 10 % obratu ze všech přípravků na ochranu rostlin s každoročním nárůstem o 60 %.

V obilninách, kukuřici, olejninách a ostatních polních plodinách je jejich využití limitováno kromě legislativních důvodů vyšší cenou. Přesto je několik produktů, které jsou efektivně uplatňovány v praxi.

Předmětem tohoto článku je hodnocení současného stavu používání biologických pesticidů v integrované produkci polních plodin u nás a v některých státech Evropské unie získané za spolupráce desítky distributorů z krajin Evropského společenství.

Biologická ochrana rostlin

Zahrnuje použití nechemických prostředků samostatně anebo v kombinacích s vlastnostmi pěstovaných rostlin, které potlačují vývoj škodlivého organismu anebo hubí cíleně škodlivý činitel. Povinnost používat výlučně biologickou ochranu mají všichni zemědělci v režimu ekologické produkce. V systémech integrované ochrany rostlin má její uplatnění nejvyšší prioritu. Do této skupiny látek patří nejen biopesticidy, ale také feromony na matení anebo lákání hmyzu, přirozeně se vyskytující organizmy a látky, které zvyšují odolnost rostlin vůči nepříznivým vlivům, škůdcům a chorobám.

Přípravky pro ekologické zemědělství

Všechny biopesticidy jsou akceptovány také pro použití v ekologickém zemědělství při pěstování biopotravin. Pro tuto skupinu pěstitelů je ale povoleno daleko širší spektrum látek, které ale do kategorie biopesticidů nepatří. Lze jmenovat fungicidy na bázi elementární síry, oxichloridu a hydroxidu měďnatého, fosfidu železitého a celou řadu stimulantů, které často snižují riziko napadení plodin chorobami anebo škůdci posilováním imunitního systému, ale nelze u nich tyto vlastnosti ani na etiketách přímo deklarovat, protože se jedná pouze o vedlejší efekt.

Co jsou biopesticidy?

Pod pojmem biopesticid rozumíme určitý typ přípravků odvozených z živých organizmů, živočichů, hmyzu, háďátek, rostlin, bakterií a virů. Z legislativního hlediska lze termín „biopesticid“ použít pouze tehdy, je-li pro daný účel registrován. To platí jak pro vlastní účinný agens (účinnou látku) tak pro finální přípravek stejně tak, jak je tomu u chemických přípravků.

Za biopesticid nelze vydávat výrobek, který nemá přímý ověřený účinek na škodlivé činitele rostlin. To se týká celé řady jiných přírodních látek se stimulačním, regulačním účinkem, produktů ovlivňujících přirozenou odolnost rostlin, případně biologickou rovnováhu v půdě a prostředí. Avšak tyto látky mohou být v širším smyslu slova součástí biologické ochrany.

Bioagens

Velmi blízko k biopesticidům má v biologické ochraně použití živých organizmů, které slouží jako predátoři škůdců rostlin anebo parazitují na původcích chorob. Každoročně aktualizovaný seznam v Evropě komerčně používaných bioagens uveřejňuje Evropská a středozemní organizace ochrany rostlin (EPPO - Europeen and Mediterranean Plant Protection Organization). Do této skupiny patří u pěstitelů kukuřice u nás známé použití vosičky Trichogramma proti zavíječi kukuřičnému.

Stav ve světě

Mezi země s dlouhou tradicí používání biopesticidů patří zejména Japonsko, Indie a některé další asijské státy.

V USA je k dubnu 2016 registrováno 299 biopesticidních účinných látek v 1401 registrovaných produktech.

Evropa má, přes veškeré proklamace politiků a snahy pro použití v polních plodinách, omezený počet skutečných biopesticidů. Na pozitivním seznamu účinných látek Annex I podle směrnice EU 91/414/CEE je v rámci EU zařazeno 6 účinných látek (tab. 1). Výrobky na bázi těchto 6 biopesticidů lze posléze registrovat v jednotlivých členských státech. Přesto několik dalších výrobků má pouze národní registrace. Jako příklad lze uvést Polyversum a Gliorex v České republice, Helicovex, Armigen, Success 4 a další ve Francii.

Poměrně široký sortiment registrovaných biopesticidů je ve Francii, Belgii, Dánsku a Skandinávských státech. Nárůst sortimentu biopesticidů ve Francii je způsobený zavedením celostátního projekt ÉCOPHYTO s cílem drastického snížení spotřeby pesticidů. V Dánsku a některých dalších zemích jsou biopesticidy zatíženy nižší daňovou sazbou.

Povolovací řízení pro všechny pesticidy včetně biopesticidů je velmi dlouhým procesem. V případě registračního řízení azadirachtinu se dosáhlo povolení pouze do jabloní, ale pro použití v polních plodinách nebylo dosaženo úspěchu ani po 7 letech. Cena za registraci biopesticdu tak může dosáhnout 100 000 až 200 000 EUR. Takové investice si nemůže dovolit žádná francouzská firma. Proto je mnoho produktů uváděno na trh jako pomocné látky. U nich ale nelze na etiketách deklarovat jakýkoli účinek vůči škodlivým činitelům.

Tab. 1: Biopesticidy uvedené v roce 2016 v seznamu účinných složek v seznamu Annex 1

Název

Termín registrace

Použití

Paecilomyces fumosoroseus, Apopka kmen: 97

06/30/11

insekticid

Coniothyrium minitans, kmen: CON/M/91-08

12/31/13

fungicid

Pseudomonas chlororaphis, kmen: MA 342

09/30/14

fungicidní mořidlo

Ampelomyces quisqualis, kmen: AQ 10

03/31/15

fungicid

Gliocladium catenulatum, kmen: J1446

03/31/15

fungicid proti Botrytis cinerea

Laminarin

03/31/15

elicitor

Stav v České republice

U nás jsou v režimu ekologického zemědělství, které současně splňují některou ze zásad integrované ochrany polních plodin, povoleny preparáty na bázi Bacillus thuringiensis (Biobit WP, Biobit XL) pro použití v kukuřici a kmínu, Coniothyrium minitans (Contans WG) na ochranu plodin proti hlízence, Pythium oligandrum (Polyversum) pro použití v řepce olejné a vosičky Trichogramma evanescens a T. pintoi (Trichocap, Trichoplus a Tricholet) pro ochranu kukuřice proti zavíječi kukuřičnému.

Naše vědeckovýzkumná základna vyvíjí několik dalších biopestidních produktů. Tak například Agritec Šumperk vyvinul pomocný rostlinný přípravek Gliorex obsahující spory hub rodů ClonostachysTrichoderma, s podobnými vlastnostmi fungicidu Contans, v Mikrobiologickém ústavu AV ČR vyvinuli přípravek obsahující bakterie Pseudomonas veroni pod názvem Prometheus a firma Biocont registrovala v letošním roce nový preparát Dianem s účinným agens Heterorhabditis bacteriophora proti larvám bázlivce kukuřičného.

Charakteristika biopesticidů a komerční produkty

Paecilomyces fumosoroseus

Je entomoparazitická houba, která produkuje enzymy rozkládající chitinovou kutikulu hmyzu, do které posléze vnikají hyfy, prorůstají tělem zasaženého hmyzu a ten následně hyne. Počet druhů, které je tato houba schopna napadat, je velmi široký a zahrnuje řády motýlů (Lepidioptera), například významné škůdce brukvové zeleniny - zápředníčka polního (Plutella xylostella), molici sleníkovou (Trialeurodes vaporariorum), třásněnky (Thysanoptera), mnoho druhů brouků (Coleoptera), z roztočů svilušku chmelovou (Tetranychus urticae) a celou řadu dalších druhů škůdců.

V Evropě je produkt uváděn pod obchodním názvem PreFeRAL firmou Biobest v Belgii, Holandsku, Francii, Norsku, Švédsku a Finsku především pro použití v polní zelenině. Ve světě existuje několik firem, které tento produkt vyrábí. Jednou z nich je také firma Certis z Kolumbie, Dr. Rajan z Indie a další. V mimoevropských zemích je použití tohoto produktu daleko širší než v Evropě.

Coniothyrium minitans

Je jedním z nejpoužívanějších biopesticidů v polní výrobě. Naši pěstitelé ho znají pod obchodním jménem Contans WG. Jedná se o fungicidní biopreparát ve formě dispergovatelného granulátu k ochraně řepky olejky, hořčice bílé, slunečnice, máku, zeleniny, okrasných rostlin, tabáku, luskovin, čekanky, aromatických a léčivých rostlin proti hlízence obecné (Sclerotinia sclerotiorum) a hlízence menší (Sclerotinia minor). Používá se před setím nebo po sklizni na kontaminované posklizňové zbytky.

Pseudomonas chlororaphis

Je bakterie, která napadá houbové patogeny kořenů rostlin. Je registrován a používán na moření osiva pšenice, tritikale a žita proti druhům hub rodu Fusarium, dále u pšenice a špaldy proti Septoria nodorum se současným účinkem na sněti Tilletia cariesT. foetida a také k ochraně osiva ječmene proti druhům rodu Fusarium, Pyrenophora graminea, Pyrenophora teres pod obchodními názvy Cedomon a Ceral.

Ampelomyces quisqualis

Je přirozeně se vyskytující hyperparazit různých druhů padlí. Redukuje růst až do úplné likvidace kolonií patogena. V Německu je na trhu pod obchodním názvem AQ 10 WG a zatím je registrován pouze do zeleniny ve sklenících a do jahod, ale pokračuje se v přípravách na uvedení také do polních plodin.

Laminarin

Polysacharid laminarin se získává z hnědých mořských řas Laminaria. Ve Švýcarsku je součástí přípravku Iodus 40 dodávaným firmou Stähler Suisse SA. Má deklarovaný částečný účinkem na padlí travní v pšenici, ječmeni a špaldě.

Gliocladium catenulatum

Použití této užitečné houby bylo vyvinuto firmou Lallemand Plant Care a v současné době je registrováno v Belgii, Holandsku Finsku a od letošního roku také ve Francii pod obchodním názvem Prestop® 4B . Zatím je jeho registrace omezena na ochranu jahodníku a v malinách proti plísni šedé (Botrytis cinerea). Kromě toho dobře působí také proti druhům hub Pythium, Fusarium, Phytophtora v zelenině a okrasných rostlinách.

Spinosad

Účinná látka se získává biologickou fermentací chemického mutantu půdní aktinomycety Sacharopolyspora spinosa. U nás je povoleno použití registrovaného výrobku Spintor do brambor proti larvám mandelinky bramborové a škůdcům ovocných stromů.

Biopesticidy v ochraně polních plodin

Obilniny

Použití biopesticidů v obilninách, které reprezentují v celé Evropě největší pěstované plochy, je zatím velmi omezené. Komerčně jsou dostupná mořidla Cedomon a Ceral povolená v Německu a ve Francii. Používají je především ekologičtí zemědělci, ale je řada konvenčních pěstitelů, kteří tyto látky vyžadují. Jejich účinnost není zcela srovnatelná s chemickými prostředky, což je zohledněno také v registru povolených přípravků na ochranu rostlin. Oba produkty dodává firma Landmännen BioAgri a v Belgii dodává Ceral firma Belchim působící také u nás.

Polysacharid laminarin z hnědých mořských řas je ve Švýcarsku registrován pod obchodním označením Iodus 40 a dodáván firmou Stähler Suisse SA. Má deklarovaný částečný účinkem na padlí travní v pšenici, ječmeni a špaldě.

Kukuřice

Francouzští pěstitelé kukuřice mají v boji proti zavíječi kukuřičnému k dispozicí několik přípravků na bázi baktérie Bacillus thuringiensis - Dipel ES, Bactospeine ES, virů Baculovirus a Nucleopolyhedrovirus - Helicovex, Armigen proti housenkám zavíječe a černopásky. Podobně jak u nás se na ochranu kukuřice jako bioagens používá hojně vosička Trichogramma. Ve Francii je každoročně aplikována na 120 000 ha, což reprezentuje 25 % ploch kukuřice. Její použití nevyžaduje registraci. Aplikuje se podobně jako u nás buď rozvěšováním kapslí, ale v daleko větší míře letecky, případně se pro tento účel používají drony.

Pro cukrovou kukuřici na ochranu proti broukům poškozujícím palice, zejména proti bázlivci kukuřičnému (Diabrotica virgifera; obr. 1) a leskňáčku čtyřskvrnnému (Glischrochilus quadripunctatus; obr. 2) je registrován Bacillus thuringiensis - Delfin.

V Německu je povolen SpinTor proti housenkám zavíječe kukuřičného (Ostrinia nubialis). Aplikuje se v době líhnutí prvních larev z vajíček podle signalizace, přičemž jsou povoleny maximálně 2 aplikace za sezonu.

Obr 1: Larva zavíječe kukuřičného
Obr 1: Larva zavíječe kukuřičného

Obr 2: Leskňáček v poškozené palici kukuřice
Obr 2: Leskňáček v poškozené palici kukuřice

Řepka

Nejrošířenejším biologickým fungicidem v mnoha evropských státech je Contans WG proti hlízence (Sclerotinia spp.; obr. 3). Ve Francii je po limacidu na bázi fosforečnanu železitého (Sluxx) proti slimákům druhým nejvíce prodávaným biopesticidem a v tomto segmentu reprezentuje 12 % trhu.

Prometheus® CZ je náš domácí biologický přípravek, jenž aktivně chrání porosty řepky (Brassica napus) před houbovými chorobami napadajícími rostliny z půdy a zvyšuje pH půdy. Účinné agens je tvořeno živými bakteriemi rodu Pseudomonas v tekutém médiu. Preparát je patentově chráněný.

Obr 3: Lodyha řepky poškozena hlízenkou
Obr 3: Lodyha řepky poškozena hlízenkou

Brambory

Nejširší nabídku dostupných biopesticidů pro brambory lze nalézt ve státech, kde tato komodita je významným exportním artiklem - v Belgii, Holandsku a Velké Británii. Používají se jednak na moření hlíz, ale také na ochranu proti plísni bramboru (obr. 5) a proti škůdcům.

Velké problémy v těchto státech s vysokou intenzitou pěstování brambor ale také zeleniny na stejných plochách způsobují půdní háďátka. Přestože je zde, na rozdíl od naši republiky, nadále povolen nematocid oxamyl (Vydate), velmi mnoho pěstitelů se orientuje na biopesticidy. Nutí je k tomu nejenom stanovené limity reziduí, ale také striktní požadavky velkých odběratelů brambor, například MacDonald's, KFC a dalších, pro které je nutno deklarovat veškeré požité pesticidy.

Na ochranu brambor proti mšicím, významným přenašečům virových chorob, jsou hodně používány azadirachtin a spinosad. V Německu je azadirachtin registrován a dodáván pod obchodním názvem Neem Oil. Spinosad - Success 4 z bakterie Sachropolyspora spinosa působí proti celé řadě hmyzích škůdců.

Proti mandelince bramborové, dalšímu významnému škůdci brambor, používají pěstitelé v Německu, Francii, Belgii a dalších státech západní Evropy přípravky na bázi Bacillus thuringiensis - Dipel ES, Bactospeine ES, Delfin, Nombreux, Novodor FC.

Obr 4: Na ochranu brambor je používáno hodně biopesticidů
Obr 4: Na ochranu brambor je používáno hodně biopesticidů

Obr 5: Plíseň bramboru
Obr 5: Plíseň bramboru

Extrakty

Kromě registrovaných biopesticidů je k dispozici také mnoho přípravků, které nevyžadují registraci. Jedná se převážně o extrakty z různých druhů rostlin, u kterých je již historicky známý repelentní anebo toxický účinek na choroby a škůdce.

Jedním z nich je Nemater vyráběný firmou Pierco v Belgii. Jedná se o extrakt z česneku, který jako nematocid dosahuje v praxi velmi dobré výsledky. Další podobný přípravek je extrakt z Aloe vera, hojně rozšířený v Holandsku. Distribuční firma Holland Agro ho dodává ve dvou formulacích Aloe-Leaf na aplikaci postřikem a Aloe-Soil na zapravení do půdy. Při preventivním použití ochrání brambory před vektory přenášejícími virová onemocnění. V dávce 10 l/ha je cena jednoho ošetření asi 90 EUR. Španělská firma Servalesa má ve své nabídce několik produktů vyráběných extrakcí různých druhů rostlin jako je Pyretrum, Equisetum pratense a jiné.

Bioherbicidy

I když se nám může zdát, že bioherbicidy jsou hudbou daleké budoucnosti, ve světě již existuje několik produktů z této skupiny. Stejně jak je tomu u všech biopesticidů, jejich praktické využití zatím, snad kromě rýže, je orientováno na jiné kultury než polní plodiny, jak je známe u nás. Přesto se tento trh rozvíjí a odhad celosvětového prodeje bioherbicidů pro rok 2021 je v hodnotě 1573 milionu amerických dolarů.

V Evropě byl v loňském roce představen bioherbicid Beloukha na bázi kyseliny pelargonové extrahované z řepkového oleje. Působí jako velmi rychlý desikant zelené hmoty rostlin. Jako první je zaregistrován ve Francii na odstraňování plevelů a výmladků vinné révy a desikaci bramborové natě před sklizní s nulovou ochrannou dobou. Na podobné bázi je registrován také výrobek Katoun® distribuovaný firmou Syngenta, určený na likvidaci nežádoucí vegetace v komunálním sektoru.

Závěr

Převážná většina biopesticidů je v Evropské unii využívána při pěstování ovoce, zeleniny a vinné révy. Zájem o tyto látky pramení ze snahy udržet bezvadný zdravotní stav produkce až to doby sklizně bez obavy z reziduí pesticidů, které jsou odběrateli důsledně sledovány. Biologické pesticidy mají, až na výjimky, nulovou toleranci v ochranných lhůtách.

Biologickou ochranu a použití biopesticidů nelze chápat pouze jako alternativu syntetických chemických látek. Ve většině případů vyžaduje změny filozofie a celé technologie pěstování plodin, dokonalou znalost principu a podmínek, za kterých může poskytovat srovnatelné ekonomické výsledky ve srovnání s klasickými postupy.

Rovněž výroba, příprava, distribuce a skladování těchto přípravků vyžaduje jiné způsoby, protože v mnoha případech se jedná o živé organizmy, anebo labilní biochemické složky. Ve vztahu k životního prostřední je třeba zvážit skutečnost, že některé z nich nejsou specificky účinné pouze na cílený škodlivý organizmus, ale hubí současně také přirozené nepřátele.

Velké chemické firmy vyrábějící klasické pesticidy mají zatím malý zájem na výzkumu, vývoji a rozšiřování biopesticidů. Některé z nich ale akvizicí kupují menší společnosti s již zavedenými technologiemi výroby biopesticidů, a tímto způsobem vstupují na trhy.

Vysoké náklady na ověření účinnosti, vztahů k životnímu prostředí a registraci jsou velkou bariérou pro uvádění nových biopesticidů na trh. Jejich výroba je ve srovnání s chemickými látkami složitější, protože se jedná o biologický materiál a biochemické procesy. Jejich cena je pro spotřebitele zatím vyšší, protože jde často o výrobky vyráběné v malých objemech. Malé a střední podniky orientované na jejich výrobu nemají dostatek finančních prostředků na kompletní hodnocení požadované pro jejich registraci, marketing a uvedení do široké zemědělské praxe.

Biopesticidy u nás a ve světě

Larva zavíječe kukuřičného
Leskňáček v poškozené palici kukuřice
Lodyha řepky poškozena hlízenkou
Na ochranu brambor je používáno hodně biopesticidů
Plíseň bramboru

Související články

Rezidua pesticidů v povrchových vodách - legislativa, rizika, aktuální stav

17. 10. 2017 Ing. Martin Ferenčík; Povodí Labe, s. p. Hradec Králové Ochrana obecně Zobrazeno 172x

Využití biologické ochrany rostlin v systému ekologického pěstování plodin

27. 09. 2017 Doc. Ing. Evženie Prokinová, CSc.; Česká zemědělská univerzita v Praze Ochrana obecně Zobrazeno 208x

Aktuální přehled ochrany polních plodin - září, říjen a listopad 2017

15. 09. 2017 Ing. Josef Gall; Týn nad Bečvou Ochrana obecně Zobrazeno 572x

Regulace řepky ozimé

15. 09. 2017 Ing. Tomáš Fiala, Ing. Milena Bernardová; Zkušební stanice Kluky Ochrana obecně Zobrazeno 78x

Další články v kategorii Ochrana obecně

Agro Aliance
Syngenta Czech s.r.o.
AgromanaualShop.cz Roundup

Kalendář akcí

Prohlédnout vše

Upozornění

Veškeré údaje uvedené na webu www.agromanual.cz jsou pouze informativní, při použití přípravků se řiďte etiketou přípravku.

Anketa

Jak se Vám líbí nové názvosloví chorob a používáte je?
16%
5%
3%
22%
5%
50%
detail