Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Ogräs utgör ett stort problem i odlingar världen över, något som måste hanteras. Med start under 1940-talet har kemiska ogräsmedel blivit allt mer grundläggande i hanteringen av ogräs. Samtidigt har antalet resistenta ogräsarter ökat och bristen på nya kemiska verkningsmekanismer är stor. Kemiska ogräsmedel kommer inte vara den enskilda lösningen framåt utan fler olika metoder måste kombineras, både förebyggande och direkta.

Syftet med uppsatsen var att undersöka vilka biologiska ogräsmedel innehållande mikroorganismer som finns registrerade och klargöra hur de verkar för att sedan diskutera utmaningar och möjligheter kopplade till preparaten, samt diskutera förutsättningarna för biologiska ogräsmedel globalt och i Sverige. Genom en litteraturstudie listades alla historisk registrerade biologiska ogräsmedel. Mellan åren 1966 och 2018 har 19 preparat registrerats. Idag finns endast åtta preparat registrerade, samt tillgängliga på marknaden för användning i respektive land preparatet blivit registrerat. I Sverige finns inget preparat registrerat, men två av de åtta registrerade preparaten skulle teoretisk fungera, men kräver vidare undersökningar för att fastställa eventuella risker vid en introducering av mikroorganismerna. Det gäller preparaten Chontrol Paste och BioPhoma. Chontrol Paste används för att förhindra sidoskottsutveckling bland lövträd och BioPhoma används i gräsmattor för bekämpning av örtogräs.

Biologiska ogräsmedel har en stor marknadspotential och invasiva arter, ökad andel ekologisk odling i Europa, incitament från allmänheten på kemikaliefria jordbruksprodukter och en ökad resistensutveckling bland kemiska ogräsmedel är några faktorer som driver på utvecklingen av nya preparat. Det som talar för biologiska ogräsmedel är en snabb nedbrytning utan kvarlämnande restprodukter och en hög specificitet. Utmaningarna är kraven på miljön såsom temperatur och hög fuktighet, kort lagringstid, kommersialiseringsprocessen, eventuella krav på speciell sprututrustning samt preparatens specificitet som kan leda till en ensidig användning. Fortsatt forskning skulle behövas inom området av formuleringar vilket innebär att flera aktiva substanser blandas och/ eller att tillsatsmedel tillsätts i preparatet. Formuleringar har potentialen att bredda preparatens användningsområde till flera ogräsarter, minska känsligheten för miljöbetingelserna och förlänga de begränsade lagringstiderna. Biologiska ogräsmedel kommer förmodligen inte ersätta dagens kemiska ogräsmedel men kan fungera som ett komplement i de fallen det är försvarbart. Jag ser det ändå som att biologiska ogräsmedel har en begränsad potential framåt.

Weeds are a major problem in crops worldwide, which need to be addressed. Starting in the 1940s, chemical herbicides have become increasingly essential in weed management. At the same time, the number of resistant weed species has increased and the lack of new mechanisms of action is critical. Chemical herbicides will not be the individual solution in the future, different methods must be combined, both preventive and direct.

The purpose of the work was to investigate which biological herbicides containing microorganisms are registered and clarify how they work and then discuss challenges and opportunities associated with the preparations. Finally, a future use of biological herbicides globally and in Sweden is discussed. Through a literature study, all historically registered biological herbicides were listed. Between 1966 and 2018 19 preparations were registered. Today, only eight preparations are registered and available on the market for use in respective country of registration. In Sweden, no preparation is registered, but two of the eight registered preparations would theoretically work, but require further investigations to determine any risks during an introduction of the microorganisms. This applies to the preparations Chontrol Paste and BioPhoma. Chontrol Paste is used for sprouting inhibition among hardwoods and BioPhoma is used in lawns to control broadleaved weeds.

Biological herbicides have great market potential and invasive species, an increased share of organic farming in Europe, encouragements from the public on chemical-free agricultural products and an increased development of resistance among chemical herbicides are some factors that can stimulate the development of new biological herbicides. What speaks for biological herbicides is a rapid decomposition without leaving residual products and a narrow host range. The challenges are the requirements for the environment such as temperature and high humidity, short storage time, the commercialization process, any requirements for special spraying equipment and the narrow host range that can lead to one-sided use. Further research would be needed in the field of formulations. Formulation is a mix of several active substances and / or additives in one preparation. Formulations have the potential to broaden the use of biological herbicides to several weed species, reduce the sensitivity to the environmental conditions and extend the limited storage times. Biological herbicides will probably not replace today's chemical herbicides but can serve as a complement in those cases where it is conceivably. Going forward I still see a future where biological herbicides have a limited potential.