Știința agricolă caută o alternativă viabilă pentru momentul când glifosatul ar putea deveni istorie! Un posibil înlocuitor este 7-Deoxy-sedoheptulose (7dSh) un ”zahăr” , alături de multe alte substanțe erbicide noi cu ingrediente active naturale.
Din cauza restricțiilor tot mai dure asupra folosirii substanţelor active din produsele pentru protecţia plantelor chimice, nevoia de ingrediente active naturale a crescut. În aceste condiţii, un posibil înlocuitor al glifosatului este zaharul 7-Deoxy-sedoheptulose (7dSh), un produs natural provenit de la bacteria Synechococcus elongatus.
Erbicidul total pe bază de glifosat este cel mai utilizat la nivel global și în Europa. Chiar dacă UE permite utilizarea glifosatului până în anul 2033, companiile din domeniul protecţiei plantelor caută de mai mulţi ani o alternativă.
Rezistența la erbicide, zidul de care se lovesc cercetătorii!
Aplicarea repetată a erbicidelor totale a cauzat apariţia unor biotipuri rezistente de buruieni, care necesită agenți tot mai evoluați pentru controlul lor. Mai mult, metodele „nechimice” de gestionare a buruienilor, cum ar fi aratul, necesită multă muncă și cheltuieli, dar, în acelaşi timp, pot afecta calitatea solului și biodiversitatea.
Alternative promițătoare pentru înlocuirea acestor produse sunt substanțele erbicide noi care vizează anumite căi metabolice din plante ce nu pot fi ocolite, ducând la stoparea creșterii sau la moartea celulară fără efecte secundare dăunătoare asupra organismelor nevizate.
7dSh – moleculă naturală şi biodegradabilă
Fiind un produs natural, 7-Deoxy-sedoheptulose este biodegradabil, netoxic și a demonstrat efecte „erbicide” prin inhibarea creșterii plantelor, ceea ce îl face o opțiune sustenabilă promițătoare pentru controlul buruienilor în agricultură.
7dSh inhibă creșterea plantelor prin interferarea cu aceeași cale biochimică exact ca și glifosatul. Deci vizează același proces biologic pe care glifosatul îl perturbă, oferind un nivel similar de control al buruienilor, iar până în prezent nu au fost demonstrate efecte secundare ecotoxicologice.
Spre deosebire de glifosat, care este un compus sintetic, 7dSh este o moleculă naturală şi biodegradabilă, ceea ce reduce riscul impactului pe termen lung asupra mediului.
Formularea comercială este încă dificilă
Numeroase studii inițiale demonstrează că 7dSh poate fi utilizat ca erbicid emergent în laborator, experimentele deja efectuate încurajează continuarea cercetătorilor, dar formularea unui produs comercial încă rămâne dificilă.
În forma sa naturală, neformulată, 7dSH are o molecula mică, hidrosolubilă, care este foarte mobilă și are o durată scurtă de viață în/pe sol. O provocare pentru cercetători este dezvoltarea unei formulări (granulat sau o formulă pulverizabilă) care să permită eliberarea 7dSh într-un mod controlat în timp, astfel încât concentrația din sol să atingă un anumit prag și să fie eficientă. Una dintre posibilităţile studiate este sub formă de capsule biodegradabile inițiale din poliester, precum şi alte materiale și metode de încapsulare care să permită aplicarea prin pulverizare.
Ce este 7dSh?
Sedoheptuloza (pseudoheptuloză sau D-altro-heptuloză) este un monozaharid de tip cetoză (o cetoheptoză) și are formula moleculară C7H14O7 – un compus cu 7 atomi de carbon, 6 grupe hidroxilice și o grupă funcțională cetonă. Aceasta este una dintre puținele heptoze regăsite în natură, mai exact în diverse fructe și legume.
Sedoheptuloza este un intermediar în căile metabolice ale respirației și fotosintezei plantelor și joacă un rol vital în calea pentozo-fosfat.
Schemă producere şi acţiune 7dSh
Companiile caută permanent noi erbicide
Recent, Bayer Crop Science a anunţat că dezvoltă un succesor al glifosatului. Noul erbicid este testat în prezent pe teren şi prima cerere de aprobare va fi emisă în curând, spun reprezentanții companiei. Acest nou erbicid ar putea ajunge pe piață până în 2028.
BASF intenționează, de asemenea, să lanseze un nou erbicid cu un mecanism de acțiune complet nou, folosind ingredientul activ cinmetilină din erbicidul Luximo, produs care este deja pe piață în Anglia și a fost solicitată autorizarea lui și în Germania.
Rolul cianobacteriilor în natură
Cianobacteriile – cu aspect de alge albastre-verzui – sunt bacterii fotosintetice (organisme procariote) care au capacitatea de a realiza fotosinteză, producând oxigen și hrana lor proprie.
Cianobacteriile sunt organisme unicelulare fără nucleu sau alte organite celulare specifice organismelor eucariote (precum algele sau plantele) ce conţin clorofilă (pigment verde) și ficocianină, un pigment albastru care le conferă culoarea caracteristică, albastru-verzui.
Aceste bacterii se găsesc într-o mare varietate de habitate, inclusiv în apă dulce și sărată, pe sol și stânci.
În natură, cianobacteriile contribuie la producția de oxigen şi la ciclurile biogeochimice, influenţând astfel calitatea apei şi lanţurile trofice din ecosistemele lor. Unele cianobacterii sunt utilizate pentru tratarea apelor uzate, producerea de biocarburanți și ca sursă de nutrienți.
Cyanobacterii – „alge verzi” 
Glifosatul încă „rezistă”
Cunoscut iniţial sub denumirea comercială de Roundup (fabricat de Monsanto), glifosatul este substanţa activă a celui mai utilizat erbicid la nivel global. Glifosatul a devenit deosebit de popular în anii 1990, odată cu dezvoltarea culturilor modificate genetic (GMO), respectiv soia tolerantă la glifosat, urmată apoi de culturile GMO de porumb și bumbac rezistente la Roundup. Însă produsele pe bază de glifosat sunt utilizate în toate sectoarele agriculturii, în principal pentru gestionarea buruienilor, dar şi ca desicant.
Odată ce brevetul Monsanto pentru glifosat a expirat în anul 2000, tot mai multe companii au început să producă erbicide pe bază de glifosat, în Europa fiind acum oficial înregistrate peste 40 de companii şi mai mult de 300 de produse.
