Potrivit Comisiei Europene care a dat publicităţii documentul „Farming and plant protecion products”, securitatea alimentară și alimentele sănătoase pentru 11 miliarde de persoane, până în anul 2100, este una dintre cele mai mari provocări ale acestui secol. Ca urmare, orice sistem agricol trebuie să îndeplinească această cerință în limitele durabilității planetare. Aceasta implică faptul că nicio creștere suplimentară a terenurilor pentru agricultură nu este acceptabilă, deoarece aceasta este cea mai importantă cauză pentru pierderea biodiversității, creșterea gazelor cu efect de seră și impactul asupra mediului. Conform literaturii științifice, nu există altă opțiune decât creșterea eficienței producției globale și reducerea diferenței de randament pentru a garanta securitatea alimentară globală. Ca atare, ne putem pune întrebarea dacă este posibil să menținem randamentele actuale în Europa fără produse fitosanitare (PPP), sau cu utilizarea PPP redusă. Dar cum putem face față percepției publice că PPP sunt nesănătoase, cu impacturi foarte negative asupra biodiversității și a mediului?

Legislaţie strictă, condiţii de utilizare

Produsele de protecție a plantelor (PPP) sunt produse care protejează plantele sau produsele vegetale împotriva organismelor dăunătoare în timpul producției și depozitării. Aceste produse sunt utilizate în primul rând în agricultură și horticultură, dar și în silvicultură, grădini de casă și zone amenajabile. Termenul „pesticid” este adesea utilizat în mod interschimbabil cu PPP. Cu toate acestea, pesticidul este un termen mai larg, care acoperă și biocidele care sunt produse care controlează organismele dăunătoare sănătății umane sau animale.

PPP-urile includ PPP-uri sintetice și biopesticide, produse care provin dintr-un proces de sinteză chimică sau produse derivate de origine biologică (animale, plante, bacterii, minerale). PPP conțin cel puțin o substanță sau un ingredient activ și conțin adesea componente precum agenți de siguranță, co-formulanți, adjuvanți și sinergici. Ca atare, substanțele active pot fi orice substanță chimică, extract de plante, feromoni sau microorganisme care protejează plantele sau produsele vegetale de boli, dăunători și buruieni.

Legislația UE privind PPP este foarte strictă, fiind concepută pentru a asigura un nivel ridicat de protecție pentru sănătatea umană și mediu, ceea ce face din PPP să fie printre cele mai bine studiate categorii de produse. În UE, nicio PPP nu poate fi utilizată decât dacă s-a stabilit pentru prima dată științific că (1) nu au efecte dăunătoare asupra consumatorilor, fermierilor și rezidenților locali și trecătorilor; (2) nu provoacă efecte inacceptabile asupra mediului; (3) sunt suficient de eficiente împotriva dăunătorilor.

Piaţa PPP, în creştere

Volumul substanțelor active utilizate la nivel mondial este în continuare în creștere și s-a putut observa chiar o creștere abruptă care poate fi explicată prin mai mulți factori, crescând cantitatea de erbicide utilizate, o agricultură mai productivă în economiile emergente și impactul schimbărilor climatice. Dintre acestea, erbicidele sunt principalul tip de PPP utilizate.

Disponibilitatea substanțelor mai puțin active ar putea duce la mai multă rezistență la PPP, deoarece alternarea ingredientelor active cu un alt mod de acțiune este una dintre măsurile de prevenire a formării rezistenței. Mai mult, tendința de a merge către PPP mai specifice și mai selective (necesare pentru a reduce la minimum efectele secundare nedorite), crește riscul de rezistență, deoarece PPP-urile cu un singur loc de acțiune (cele specifice), sunt mai vulnerabile la formarea rezistenței, decât PPP-urile cu spectru larg. În schimb, piața biopesticidelor este în creștere și multe companii fitofarmaceutice implementează dezvoltarea biopesticidelor și își măresc semnificativ bugetul pe acest segment PPP.

Pierderi și randament

Oerke (2016) a studiat pe larg pierderile de culturi din agricultură, iar studiul și este considerat ca fiind de referință, în acest domeniu. Pierderile de culturi se pot datora buruienilor, agenților patogeni, virusurilor și dăunătorilor de animale. Pierderea totală a culturilor fără nicio protecție a culturii se numește pierdere potențială. În practică, pierderile vor fi mai mici, datorită utilizării PPP sintetice (agricultură convențională), biopesticidelor (agricultură organică și convențională), și a altor măsuri de cultivare, cum ar fi controlul mecanic al buruienilor, rotația culturilor, controlul biologic (de exemplu, feromoni, organisme de control biologic), și cultivare de plante rezistente.

Pierderile reale sunt cele care apar atunci când protecția plantelor a fost realizată de PPP și/sau prin alte măsuri de cultivare. Pierderile reale pot fi mari, cauzate de o protecție neeficientă a culturilor sau scăzute, printr-o protecție adecvată. Protecția culturilor devine mai importantă la producții potențiale mari. În aceste condiții, impactul PPP este mare și va reduce substanțial pierderile potențiale de cultură, crescând randamentul culturilor (Aktar și colab., 2009).

Potențialul mondial și pierderile reale de cultură diferă considerabil în funcție de culturi, dar și în funcție de regiuni. Pierderile potențiale variază între aproximativ 80% (orez și cartof), la 60% (soia), și 55% la grâu. Buruienile sunt cel mai important contribuitor la pierderi. Pierderile reale sunt de aproximativ 40% la orez și cartof, 30% la grâu și 26% la soia. Pierderi considerabile sunt, de asemenea, cauzate de dăunători și boli de animale.

Pierderile potențiale și cele reale diferă, de asemenea, între regiuni: pierderile potențiale sunt de 71% în Europa de Nord-Vest, de 63% în Europa de Sud, de 52% atât în ​​Europa de Est, cât și în Europa de SE, în timp ce pierderile reale sunt de 18%, 25%, 30% și, respectiv, 32% ( Oerke, 2016). Reducerile considerabile ale pierderilor alimentare în Europa pot fi atribuite utilizării mai intense a PPP.

Randamentele mai scăzute în Europa de Est  sunt cauzate de un decalaj substanțial de randament (Foley și colab., 2015) și a unei contribuții mai reduse de PPP și îngrășăminte (Our World in Data, 2019, FAOstat, 2019). Aici, o utilizare mai mult sau mai bine optimizată a PPP va contribui la îmbunătățirea randamentului culturilor. Cu toate acestea, nu are sens să investim în PPP, atunci când alți factori sunt sub-optimi: îngrășăminte, soiuri adaptate, irigare, alte tehnici de cultură (de exemplu, gestionarea solului).

1 C = -25 %!

Se așteaptă ca schimbările climatice să conducă la o creștere a temperaturii de 1,5-2 C și la precipitații mai neregulate, cu mai multe precipitații în unele regiuni (de exemplu, în Europa de Est), și mai multe perioade de secetă în alte regiuni (de exemplu, Europa de Sud). Conform Deutsch et al. (2018), se estimează că pierderile globale de randament vor crește cu 10, până la 25% pe grad de încălzire medie a suprafeței.

Pierderile de cultură vor fi cele mai acute în zonele în care încălzirea crește și ratele metabolice ale insectelor. Aceste condiții sunt centrate în principal în regiunile temperate, acolo unde se produc cele mai multe cereale. Mai mult, este probabil ca noii dăunători și bolile să amenințe culturile în viitor, cel puțin la scară locală. Mai multe și noi infestări vor sublinia o protecție adecvată a culturilor cu noi PPP, cu excepția cazului în care pot fi dezvoltate alternative.

Meite și colab. (2018), a demonstrat exportul fungicidelor, erbicidelor și metalelor grele (Cu și Zn) din solurile agricole, după diferite modele de precipitații. Exportul a fost într-o ordine în scădere: fungicide, erbicide, cupru și cea mai mică scurgere pentru zinc. Modelele de ploi puternice și o perioadă mai lungă de ploi au efect direct. Aceste modele sunt mai așteptate în cazul schimbărilor climatice, iar efectul depinde de tipul solului și de compactarea acestuia.

Iar, ca o concluzie, să spunem că randamentele viitorului depind de modul de organizare şi concepere a agriculturii, precum şi de modul de utilizare a produselor de protecţie a plantelor.