Dr Rafał Kukawka jest badaczem, który wykorzystał swoją wiedzę z zakresu chemii do opracowania technologii, które odpowiadają na współczesne wyzwania rolnicze. Kieruje projektem w ramach programu LIDER zatytułowanym „Stymulatory wzrostu i rozwoju roślin o działaniu indukującym odporność jako innowacyjny produkt do zastosowania w uprawie roślin spożywczych”.
Razem z Maciejem Spychalskim, członkiem grupy badawczej w Poznańskim Parku Naukowo-Technologicznym i prezesem zarządu spółki spin-off PPNT – ATI Sp. z oo, utworzonej w celu komercjalizacji wyników projektu, rozmawiają o swoich badaniach nad innowacyjnymi technikami ochrony roślin, które mogą przekształcić polskie i światowe rolnictwo. Wywiad przeprowadziła Wioleta Chorąży z redakcji „Rzeczy o innowacjach i inwestycjach”.
Dlaczego uważa Pan, że badania nad współczesnymi metodami ochrony roślin są dziś tak istotne?
Dr RK: Współczesne rolnictwo staje przed wyzwaniem zapewnienia wystarczającej ilości żywności dla stale rosnącej populacji. Prognozy ONZ sugerują, że do 2050 r. globalna populacja wzrośnie do prawie 10 miliardów. Jednak ten znaczący wzrost liczby konsumentów nie idzie w parze ze wzrostem możliwości produkcji żywności, które są hamowane przez trwające zmiany klimatu i degradację gleby. Ponadto społeczeństwo ma rosnące oczekiwania co do jakości spożywanej przez nas żywności.
MS: Tradycyjne strategie produkcji żywności polegały na zwiększaniu ilości wykorzystywanych nawozów i środków ochrony roślin (PPP). Obecnie jesteśmy w punkcie, w którym dodatkowe zwiększenie wykorzystania środków agrochemicznych nie przynosi już większych efektów, a jednocześnie powoduje bardziej negatywne skutki dla środowiska. Dlatego istnieje pilna potrzeba opracowania nowych, zrównoważonych rozwiązań, które są zarówno skuteczne, jak i przyjazne dla środowiska.
Czy obecne strategie ochrony roślin okazują się nieskuteczne?
Dr RK: Tak, w dużej mierze. Wynika to z kilku czynników. Po pierwsze, przepisy UE ograniczają liczbę substancji czynnych dozwolonych w rolnictwie. Chociaż kierunek tych zmian jest właściwy, prowadzi to do konsekwencji — często wycofuje się najskuteczniejsze, ale również najbardziej toksyczne substancje. W konsekwencji potrzebne są mniej toksyczne alternatywy. Po drugie, patogeny rozwijają odporność na stosowane substancje. Aby temu zapobiec, konieczna jest rotacja środków z różnych grup chemicznych, co staje się coraz trudniejsze, ponieważ liczba zatwierdzonych substancji maleje.
Jaka jest Państwa metodologia ochrony roślin i jakie daje ona korzyści?
Dr RK: Nasza metodologia koncentruje się na poprawie ogólnego stanu zdrowia roślin, a nie tylko na zwalczaniu patogenów. Osiągamy to, wykorzystując dwa procesy zachodzące w roślinach: indukcję systemowej odporności nabytej oraz stymulację wzrostu i rozwoju.
Pierwszy proces (Systemic Acquired Resistance) służy jako naturalny mechanizm obronny roślin, chroniąc je przed patogenami. Jednak właściwa aktywacja tych mechanizmów trwa dłużej niż postęp choroby.
Nasza strategia polega na stosowaniu opracowanych przez nas substancji czynnych, które aktywują mechanizmy obronne roślin, przygotowując je do odpierania chorób wywoływanych przez patogeny. Działanie tych substancji czynnych można porównać do działania szczepionki. Ich działanie inicjuje szereg reakcji w roślinie, aktywując jej układ odpornościowy, stawiając ją w korzystniejszej pozycji w walce z patogenami.
Celowo użyłem tutaj liczby mnogiej, ponieważ indukcja nabytej odporności systemowej może chronić przed różnymi patogenami grzybiczymi, bakteryjnymi, a nawet wirusowymi.
Źródło
