ジャガイモのシストセンチュウは危険な害虫です。 これらの微細な虫は土壌に生息し、若いジャガイモ植物の根に侵入し、収量を70%減少させます。 それらはまた取り除くのが難しいです:卵は女性の体の中で保護されます、そしてそれは死の後に嚢胞に変わります、それは何年もの間土に残ることができます。
最新の研究によると、バナナ繊維で作られたシンプルな紙袋は、シストセンチュウが孵化したり、ジャガイモの根を見つけたりするのを防ぎます。 新しい方法は、ケニアの小さな農場での試験で収量をXNUMX倍に増やしました。
「これは仕事の重要な部分です」と国際ポテトセンターの研究責任者であるGraemeThieleは言います。 しかし、「これを良い発見から東アフリカの農民にとっての本当の解決策に変えるためにやるべきことはまだたくさんあります」と彼は警告します。
土壌線虫は多くの種類の作物にとって問題です。 ジャガイモにとって、黄金の線虫(Globodera rostochiensis)は世界的な脅威です。 感染した、損傷した根を持つ植物は、黄色がかった、しおれた葉を持っています。 これらのジャガイモは小さく、しばしばひどく損傷しているため、販売できません。 温帯の国では、ジャガイモを他の作物と一緒に回転させ、土壌に農薬を散布し、感染に強い品種を植えることで線虫を防除することができます。
これらのアプローチは、多くの開発途上国ではまだ適用できません。これは、農薬が高価であり、熱帯気候では耐性のあるジャガイモの品種が利用できないためです。 さらに、ジャガイモを売って大金を稼ぐことができる小規模農家は、価値の低い作物でジャガイモを交互に植えることにしばしば消極的です。
ケニアでは、ジャガイモのシストセンチュウがその範囲を拡大し、繁栄しています。 「線虫の密度は信じられないほど高いです」と、国際熱帯農業研究所の線虫の専門家であるダニー・コインは言います。 これは、ジャガイモ農家が新しい線虫のない畑を作るために森林を伐採するという、生物多様性の喪失という追加の問題につながります。
バナナの紙が農民の線虫の土壌を取り除くのに役立つという考えは、10年以上前にさかのぼります。 ノースカロライナ州立大学の研究者たちは、発展途上国の農民が少量の農薬を安全に届けるのを助ける方法を探していました。 彼らはさまざまな材料を試し、バナナから作られた紙が最も効果的であることを発見しました。 その管状の多孔質繊維は、分解する前に数週間ゆっくりと農薬を土壌に放出します。 その時までに、植物は十分に発達していて、たとえそれが感染したとしても、それはすでに健康な根系を持っているでしょう。
野外試験では、研究者は線虫を殺す農薬であるアバメクチンを紙に加えました。 彼らはまた、対照としてアバメクチンを含まないバナナ紙にジャガイモを植えました。 驚いたことに、これらの植物は農薬処理された紙の植物とほとんど同じように機能しました。 Coyneは、この不可解な結果を、国際昆虫生理学および生態学センターで害虫と植物の相互作用を研究している同僚であるBaldwinTortoという名前の環境化学者と共有しました。
現在ノースカロライナ州立大学の大学院生であるジュリエットオコラと一緒に、トートは何が起こっているのかを調べるためにいくつかの実験を行いました。 彼らは、バナナの紙には若いジャガイモ植物の根から分泌される重要な化合物が含まれていることを発見しました。そのうちのいくつかは、植物に利益をもたらす土壌微生物を引き付けます。 線虫もこれらの化合物に気づくことを学びました。 アルファチャコニンなどのいくつかは、線虫の卵が孵化するための信号です。 「それらの多くが同時に孵化する場合、それらは嚢胞を開くことができるでしょう」とオコラは言います。 孵化した後、若い線虫はつながりを感知し、それらを使用して柔らかいジャガイモの根を見つけます。
バナナ繊維は化合物の94%を吸収する、とOcholaと同僚は発見しました。 彼らが線虫の卵を紙で浸出させると、孵化率は対照と比較して85%減少した、とチームはジャーナルNatureSustainabilityで報告しています。 他の実験では、孵化した線虫が紙で覆われたジャガイモの根を見つける可能性がはるかに低いことが示されています。
ケニアの線虫が蔓延している畑で、Coyneらは、普通のバナナ紙で包んだジャガイモを植えると、紙なしで植える場合に比べて収量が50倍になることを示しました。 紙に少量のアバメクチンを入れると(通常は土壌に噴霧される量のわずかXNUMX分のXNUMX)、収量がさらにXNUMX%増加しました。 おそらく、ジャガイモに着陸する線虫はすべてアバメクチンによって殺されます。
現在、研究者たちは、東アフリカの農家にジャガイモを包んで育てる紙を手に入れる方法を考えています。 ケニアと近隣諸国のバナナ農園は繊維を供給することができ、それは現在廃棄物として捨てられています。 その後、製紙会社はバッグを作ることができます。 Coyneによると、最大の課題は、紙自体を購入するよう農家を説得することです。
農家がバッグを試してみると、研究者たちは、使いやすいと感じるだろうと言っています。 「包んで植えるだけです」とオコラは言います。
しかし、大量のジャガイモを梱包することは依然として労働集約的であると、コインブラ大学の線虫専門家であるIsabelleConceicaoは述べています。 ジャガイモ包装機が開発されれば、おそらくこのアプローチは機械式プランターを使用する大規模な農場に適用できるだろうと彼女は述べた。