يشكل تغير المناخ، إلى جانب تراجع المواد الفعالة المتاحة وتطور مقاومة الممرضات لها، تحديات جديدة لحماية المحاصيل الزراعية. يوضح البروفيسور رالف هيكيلهوفن، أستاذ علم أمراض النبات في جامعة ميونخ التقنية، كيف يمكن للأصناف المقاومة وتقوية دفاعات النبات والأساليب الرقمية أن تسهم في حماية أكثر فعالية للمحاصيل في المستقبل.
مفهوم حماية النبات المتكامل
تمتد حماية النبات إلى ما هو أبعد من مجرد الحماية الكيميائية، وتهدف إلى إبقاء النباتات صحية لأطول فترة ممكنة. وتبدأ الحماية المتكاملة باختيار المحاصيل والأصناف الملائمة للموقع، وتشمل استخدام الكائنات النافعة، والتسميد المناسب، والتدابير المادية مثل الحرث أو تقليم الأجزاء المريضة، ولا تلجأ للمبيدات الكيميائية إلا عند فشل هذه التدابير وتهديد الضرر الاقتصادي.
ثلاثة تحديات رئيسية
تواجه الزراعة مطالب متزايدة بإنتاجية عالية وجودة غذائية، في حين تتقلص الخيارات المتاحة: الممرضات تطور مقاومة، وقليل من المنتجات الجديدة يُوافق عليه، والمواد الكيميائية تواجه قبولاً عاماً منخفضاً، ما يستدعي تحولاً أو ابتكاراً في أساليب الحماية.
الهندسة الوراثية اللطيفة كحل واعد
يرى هيكيلهوفن إمكانات كبيرة في "الهندسة الوراثية اللطيفة" التي تستخدم جينات من النوع النباتي نفسه لتربية نباتات أكثر متانة. فمثلاً في الشعير، يمكن دمج جينات المقاومة لفطريات مختلفة لخلق صنف متعدد المقاومة. وفي الموز، حيث تزرع صنف واحد عالمياً مما يجعله عرضة لمرض بنما، تجرى في أستراليا تجارب لإدخال جينات مقاومة من الموز البري عبر هذه التقنية.
تغير المناخ يغير تفاعل النباتات والممرضات
تعتمد الإصابة بالأمراض على تفاعل ثلاثة عوامل: النبات، الممرض، والبيئة. وتغير البيئة يؤثر مباشرة على النبات (جفاف، حرارة) وعلى الممرضات؛ فبعضها يستفيد من التغيرات أو يصيب نباتات ضعيفة بسهولة، كما تنتشر ممرضات حساسة للصقيع نحو الشمال، وتتكيف الممرضات الموجودة بسرعة تفوق أحياناً سرعة تربية الأصناف الجديدة.
الممرضات تتفوق تطورياً على النباتات
تمر البكتيريا والفطريات بعدد كبير من الأجيال في فترة قصيرة وبأعداد ضخمة، مما يسمح بتراكم الطفرات المفيدة وانتشارها السريع، بينما تتكيف النباتات ببطء أكبر. لذا يجب دعم المحاصيل الزراعية بتطوير أصناف أكثر مقاومة لتعويض هذا الخلل التطوري.
مستقبل حماية النبات: دمج الاستراتيجيات
تتيح الزراعة الدقيقة باستخدام الاستشعار عن بعد والطائرات المسيرة تحديد مواقع التدخل بدقة، مما يقلل كميات المبيدات. كما يسهم تقدم تربية الأصناف المقاومة والهندسة الوراثية اللطيفة في تقليل الحاجة للحماية الكيميائية. وتبرز بدائل مثل تحفيز الجهاز المناعي للنبات واستخدام الكائنات الدقيقة النافعة من الميكروبيوم الطبيعي. وتتمثل الرؤية في نهج متكامل يجمع بين الأصناف المرنة، وتقوية المناعة، والأساليب الرقمية، وهو ما يتطلب ابتكارات تقنية وأطراً سياسية وقبولاً مجتمعياً وجدوى اقتصادية للمزارعين.