I biopesticidi sò unu di i strumenti impurtanti per implementà a "strategia di u Sistema Alimentare Verde" in Giappone. Stu documentu descrive a definizione è a categuria di i biopesticidi in Giappone, è classifica a registrazione di i biopesticidi in Giappone, per furnisce riferimenti per u sviluppu è l'applicazione di biopesticidi in altri paesi.
A causa di a superficia relativamente limitata di terreni agriculi dispunibili in Giappone, hè necessariu applicà più pesticidi è fertilizanti per aumentà i rendimenti di e culture per superficia. Tuttavia, l'applicazione di un gran numeru di pesticidi chimichi hà aumentatu u pesu ambientale, è hè particularmente impurtante prutege u terrenu, l'acqua, a biodiversità, i paisaghji rurali è a sicurezza alimentaria per ottene un sviluppu agriculu è ambientale sustenibile. Cù l'alti residui di pesticidi in e culture chì portanu à un aumentu di i casi di malatie publiche, l'agricultori è u publicu tendenu à aduprà biopesticidi più sicuri è più rispettosi di l'ambiente.
Simile à l'iniziativa europea "da a fattoria à a tavola", u guvernu giapponese hà sviluppatu in maghju 2021 una "Strategia di u Sistema Alimentare Verde" chì hà per scopu di riduce l'usu ponderatu per u risicu di pesticidi chimichi di 50% da u 2050 è di aumentà a superficia di cultura biologica à 1 milione di hm2 (equivalente à u 25% di a superficia agricula di u Giappone). A strategia cerca di migliurà a produttività è a sustenibilità di l'alimentazione, l'agricultura, a silvicultura è a pesca per mezu di misure di resilienza innovative (MeaDRI), cumprese a gestione integrata di i parassiti, metudi d'applicazione migliorati è u sviluppu di nuove alternative. Frà elle, a più impurtante hè u sviluppu, l'applicazione è a prumuzione di a gestione integrata di i parassiti (IPM), è i biopesticidi sò unu di i strumenti impurtanti.
1. Definizione è categuria di biopesticidi in Giappone
I biopesticidi sò relativi à i pesticidi chimichi o sintetici, è generalmente si riferiscenu à pesticidi chì sò relativamente sicuri o rispettosi di e persone, di l'ambiente è di l'ecologia chì utilizanu o si basanu nantu à risorse biologiche. Sicondu a fonte di l'ingredienti attivi, i biopesticidi ponu esse divisi in e seguenti categurie: prima, pesticidi di fonte microbica, cumpresi batteri, funghi, virus è animali biologichi originali (geneticamente mudificati) organismi viventi microbici è i so metaboliti secreti; A seconda hè pesticidi di fonte vegetale, cumpresi piante vive è i so estratti, agenti protettivi integrati in e piante (culture geneticamente mudificate); Terzu, pesticidi d'origine animale, cumpresi nematodi entomopatici vivi, animali parassiti è predatori è estratti animali (cum'è i feromoni). I Stati Uniti è altri paesi classificanu ancu i pesticidi di fonte minerale naturale cum'è l'oliu minerale cum'è biopesticidi.
U SEIJ di u Giappone classifica i biopesticidi in pesticidi d'organismi viventi è pesticidi di sustanzi biogenichi, è classifica i feromoni, i metaboliti microbici (antibiotici agriculi), l'estratti di piante, i pesticidi derivati da minerali, l'estratti animali (cum'è u velenu d'artropodi), i nanoanticorpi è l'agenti protettivi integrati in e piante cum'è pesticidi di sustanzi biogenichi. A Federazione di e Cooperative Agricole di u Giappone classifica i biopesticidi giapponesi in artropodi nemici naturali, nematodi nemici naturali, microrganismi è sustanzi biogenichi, è classifica u Bacillus thuringiensis inattivatu cum'è microrganismi è esclude l'antibiotici agriculi da a categuria di i biopesticidi. Tuttavia, in a gestione attuale di i pesticidi, i biopesticidi giapponesi sò definiti strettamente cum'è pesticidi biologichi viventi, vale à dì "agenti di cuntrollu biologicu cum'è microrganismi antagonisti, microrganismi patogeni di e piante, microrganismi patogeni d'insetti, nematodi parassiti d'insetti, artropodi parassiti è predatori utilizati per u cuntrollu di i parassiti". In altre parolle, i biopesticidi giapponesi sò pesticidi chì cummercializanu organismi viventi cum'è microrganismi, nematodi entomopatici è organismi nemici naturali cum'è ingredienti attivi, mentre chì e varietà è i tipi di sustanzi di fonte biologica registrati in Giappone ùn appartenenu micca à a categuria di biopesticidi. Inoltre, secondu e "Misure per u Trattamentu di i Risultati di i Testi di Valutazione di a Sicurezza relativi à a dumanda di Registrazione di pesticidi microbici" di u Giappone, i microrganismi è e piante geneticamente mudificati ùn sò micca sottu a gestione di pesticidi biologichi in Giappone. In l'ultimi anni, u Ministeru di l'Agricultura, di e Foreste è di a Pesca hà ancu iniziatu u prucessu di rivalutazione per i biopesticidi è hà sviluppatu novi standard per a non registrazione di biopesticidi per riduce a pussibilità chì l'applicazione è a diffusione di biopesticidi possinu causà danni significativi à l'habitat o à a crescita di animali è piante in l'ambiente vivente.
A "Lista di l'Input di Piantazione Biologica" publicata di recente da u Ministeru di l'Agricultura, di e Foreste è di a Pesca giapponese in u 2022 copre tutti i biopesticidi è certi pesticidi d'origine biologica. I biopesticidi giapponesi sò esentati da a definizione di l'Assuma Quotidiana Ammissibile (ADI) è di i limiti massimi di Residui (MRL), chì ponu esse aduprati in a pruduzzione di prudutti agriculi sottu à u Standard di l'Agricultura Biologica Giapponese (JAS).
2. Panoramica di a registrazione di pesticidi biologichi in Giappone
Cum'è paese principale in u sviluppu è l'applicazione di biopesticidi, u Giappone hà un sistema di gestione di a registrazione di i pesticidi relativamente cumpletu è una varietà relativamente ricca di registrazione di biopesticidi. Sicondu e statistiche di l'autore, à partesi da u 2023, ci sò 99 preparazioni di pesticidi biologichi registrate è efficaci in Giappone, chì implicanu 47 ingredienti attivi, chì rapprisentanu circa l'8,5% di u totale di l'ingredienti attivi di i pesticidi registrati. Frà questi, 35 ingredienti sò usati per l'insetticida (cumpresi 2 nematocidi), 12 ingredienti sò usati per a sterilizazione, è ùn ci sò micca erbicidi o altri usi (Figura 1). Ancu s'è i feromoni ùn appartenenu micca à a categuria di biopesticidi in Giappone, sò generalmente promossi è applicati inseme cù i biopesticidi cum'è input di piantazione organica.
2.1 Pesticidi biologichi di nemici naturali
Ci sò 22 ingredienti attivi di biopesticidi nemici naturali registrati in Giappone, chì ponu esse divisi in insetti parassiti, insetti predatori è acari predatori secondu e spezie biologiche è u modu d'azione. Frà elli, l'insetti predatori è l'acari predatori predanu insetti dannosi per l'alimentu, è l'insetti parassiti ponenu ova in pesti parassiti è e so larve schiuse si nutriscenu di l'ospite è si sviluppanu per tumbà l'ospite. L'insetti imenotteri parassiti, cum'è l'ape afide, l'ape afide, l'ape afide, l'ape afide, l'ape hemiptera è Mylostomus japonicus, registrati in Giappone, sò principalmente aduprati per u cuntrollu di afidi, mosche è mosche bianche nantu à i ligumi cultivati in serra, è i crisopteri preda, a cimice, a coccinella è i tripidi sò principalmente aduprati per u cuntrollu di afidi, tripidi è mosche bianche nantu à i ligumi cultivati in serra. L'acari predatori sò principalmente aduprati per u cuntrollu di a ragna rossa, l'acaru di e foglie, u tirofagu, u pleurotarsu, i tripidi è a mosca bianca nantu à i ligumi, i fiori, l'arburi da fruttu, i fasgioli è e patate cultivate in serra, è ancu nantu à i ligumi, l'arburi da fruttu è u tè piantatu in i campi. Anicetus beneficus, Pseudaphycus mali⁃nus, E. eremicus, Dacnusa Sibirica sibirica, Diglyphus isaea, Bathyplectes anurus, degenerans (A. (=Iphiseius) degenerans, A. cucumeris). A registrazione di i nemici naturali cum'è O. sauteri ùn hè stata rinnuvata.
2.2 Pesticidi microbici
Ci sò 23 tippi d'ingredienti attivi di pesticidi microbiani registrati in Giappone, chì ponu esse divisi in insetticidi/fungicidi virali, insetticidi/fungicidi batterici è insetticidi/fungicidi fungini secondu i tipi è l'usi di i microorganismi. Frà elli, l'insetticidi microbiani uccidenu o cuntrolanu i parassiti infettendu, multiplicendu è secretendu tossine. I fungicidi microbiani cuntrolanu i batteri patogeni per via di a cumpetizione di culunizazione, a secrezione di antimicrobici o metaboliti secundarii, è l'induzione di a resistenza di e piante [1-2, 7-8, 11]. I funghi (predazione) nematocidi Monacrosporium phymatopagum, i fungicidi microbiani Agrobacterium radiobacter, Pseudomonas sp.CAB-02, Fusarium oxysporum non patogenu è u ceppo attenuatu di u virus Pepper mild mottle, è a registrazione di pesticidi microbiani cum'è Xan⁃thomonas campestris pv.retroflexus è Drechslera monoceras ùn sò stati rinnuvati.
2.2.1 Insetticidi microbici
L'insetticidi di virus poliedroidi granulari è nucleari registrati in Giappone sò principalmente usati per cuntrullà parassiti specifici cum'è a tigna di a mela, a tigna di u tè è a tigna à foglia longa di u tè, è ancu Streptococcus aureus nantu à e culture cum'è frutti, ligumi è fagioli. Cum'è l'insetticida battericu u più utilizatu, Bacillus thuringiensis hè principalmente utilizatu per cuntrullà i parassiti di lepidotteri è hemiptera nantu à e culture cum'è ligumi, frutti, risu, patate è erba. Trà l'insetticidi fungini registrati, Beauveria bassiana hè principalmente aduprata per cuntrullà i parassiti di l'apparatu boccale masticatori è pungenti cum'è tripidi, insetti cocciniglia, mosche bianche, acari, scarabei, diamanti è afidi nantu à ligumi, frutti, pini è tè. Beauveria brucei hè aduprata per cuntrullà i parassiti di coleopteri cum'è longiceps è scarabei in alberi da fruttu, alberi, angelica, fiori di ciliegia è funghi shiitake. Metarhizium anisopliae hè adupratu per cuntrullà i tripidi in a cultura in serra di ligumi è manghi; Paecilomyces furosus è Paecilopus pectus sò stati aduprati per cuntrullà a mosca bianca, l'afidi è a ragna rossa in l'ortaggi è e fragole cultivati in serra. U fungu hè adupratu per cuntrullà a mosca bianca è i tripidi in a cultura in serra di ortaggi, manghi, crisantemi è lisiflorum.
Cum'è l'unicu nematocida microbianu registratu è efficace in Giappone, Bacillus Pasteurensis punctum hè adupratu per u cuntrollu di i nematodi di i nodi radicali in ligumi, patate è fichi.
2.2.2 Microbiocidi
U fungicida simile à un virus, u ceppu attenuatu di u virus Mosaic chì ingiallisce e zucchine, registratu in Giappone, hè statu utilizatu per u cuntrollu di a malatia Mosaic è di l'appassimentu di fusarium causatu da u virus ligatu à u cetriolu. Trà i fungicidi batteriologichi registrati in Giappone, Bacillus amylolitica hè utilizatu per u cuntrollu di e malatie fungine cum'è a putrefazione bruna, a muffa grisgia, a peronospora nera, a malatia di a stella bianca, l'oidio, a muffa nera, a muffa di e foglie, a malatia di e macchie, a ruggine bianca è a peronospora fogliare nantu à ligumi, frutti, fiori, luppolo è tabacco. Bacillus simplex hè statu utilizatu per a prevenzione è u trattamentu di l'appassimentu battericu è di a peronospora batterica di u risu. Bacillus subtilis hè utilizatu per u cuntrollu di e malatie batteriche è fungine cum'è a muffa grisgia, l'oidio, a malatia di a stella nera, l'esplosione di u risu, l'oidio fogliare, a peronospora nera, a peronospora fogliare, a macchia bianca, a maculatura, a malatia di u cancheru, a peronospora, a malatia di a muffa nera, a malatia di e macchie brune, a peronospora nera di e foglie è a malatia di e macchie batteriche di ligumi, frutti, risu, fiori è piante ornamentali, fagioli, patate, luppolo, tabacco è funghi. I ceppi non patogeni di a sottuspezia di carota Erwenella soft rot sò aduprati per u cuntrollu di a putrefazione molle è di a malatia di u cancheru nantu à i ligumi, l'agrumi, e cycleen è e patate. Pseudomonas fluorescens hè adupratu per cuntrullà a putrefazione, a putrefazione nera, a putrefazione nera batterica è a putrefazione di i boccioli di fiori nantu à i ligumi à foglia. Pseudomonas roseni hè adupratu per u cuntrollu di a putrefazione molle, a putrefazione nera, a putrefazione, a putrefazione di i boccioli di fiori, a macchia batterica, a macchia nera batterica, a perforazione batterica, a putrefazione molle batterica, a peronospora batterica di u fustu, a peronospora batterica di i rami è u cancheru battericu nantu à i ligumi è i frutti. Phagocytophage mirabile hè adupratu per u cuntrollu di a malatia di u gonfiore di e radiche di i ligumi crucifere, è i batteri di u cestinu giallu sò aduprati per u cuntrollu di l'oidio, a muffa nera, l'antrace, a muffa fogliare, a muffa grisgia, l'esplosione di u risu, a peronospora batterica, l'appassimentu battericu, a striscia marrone, a malatia di e piantine cattive è a peronospora di e piantine nantu à i ligumi, e fragole è u risu, è prumove a crescita di e radiche di e culture. Lactobacillus plantarum hè adupratu per cuntrullà a putrefazione molle nantu à i ligumi è e patate. Trà i fungicidi registrati in Giappone, Scutellaria microscutella hè stata aduprata per a prevenzione è u cuntrollu di a putrefazione di scleroziu in l'ortaggi, a putrefazione nera in i cipolle verdi è l'agliu. Trichoderma viridis hè aduprata per cuntrullà e malatie batteriche è fungine cum'è a peronospora di u risu, a malatia di a striatura marrone batterica, a peronospora di e foglie è a piriculosi di u risu, è ancu a malatia di a striatura viola di l'asparagi è a malatia di a seta bianca di u tabaccu.
2.3 Nematodi entomopatogeni
Ci sò duie spezie di nematodi entomopatogeni registrate efficacemente in Giappone, è i so meccanismi insetticidi [1-2, 11] implicanu principalmente danni à i machini d'invasione, cunsumu di nutrienti è disintegrazione di danni à e cellule tissutali, è batteri simbiotici chì secretanu tossine. Steinernema carpocapsae è S. glaseri, registrate in Giappone, sò aduprate principalmente nantu à patate dolci, olive, fichi, fiori è piante di fogliame, fiori di ciliegia, prugne, pesche, bacche rosse, mele, funghi, ligumi, erba è ginkgo. Cuntrollu di insetti nocivi cum'è Megalophora, Olive Weestro, Grape Black Weestro, Red Palm Weestro, Yellow Star Longicornis, Peach Neck-neck Weestro, Udon Nematophora, Double tufted Lepidophora, Zoysia Oryzae, Scirpus oryzae, Dipteryx japonica, Japanese Cherry Tree Borer, Peach small food worm, aculema Japonica è Red fungus. A registrazione di u nematodu entomopatogenu S. kushidai ùn hè stata rinnuvata.
3. Riassuntu è prospettive
In Giappone, i biopesticidi sò impurtanti per assicurà a sicurezza alimentaria, prutege l'ambiente è a biodiversità, è mantene u sviluppu agriculu sustenibile. À u cuntrariu di i paesi è di e regioni cum'è i Stati Uniti, l'Unione Europea, a Cina è u Vietnam [1, 7-8], i biopesticidi giapponesi sò definiti strettamente cum'è agenti di biocuntrollu viventi micca geneticamente mudificati chì ponu esse aduprati cum'è input di piantazione organica. Attualmente, ci sò 47 pesticidi biologichi registrati è efficaci in Giappone, chì appartenenu à i nemici naturali, i microrganismi è i nematodi patogeni di l'insetti, è sò aduprati per a prevenzione è u cuntrollu di artropodi dannosi, nematodi parassiti di e piante è patogeni nantu à a cultura in serra è e culture di campu cum'è ligumi, frutti, risu, arburi di tè, arburi, fiori è piante ornamentali è prati. Ancu s'è sti biopesticidi anu i vantaghji di alta sicurezza, bassu risicu di resistenza à i medicinali, auto-ricerca o eliminazione parassitaria ripetuta di i parassiti in cundizioni favurevuli, longu periodu di efficacia è risparmiu di travagliu, anu ancu svantaghji cum'è scarsa stabilità, lenta efficacia, scarsa compatibilità, spettru di cuntrollu è strettu periodu di finestra d'usu. Da l’altra parte, a gamma di culturi è oggetti di cuntrollu per a registrazione è l’applicazione di biopesticidi in Giappone hè ancu relativamente limitata, è ùn pò micca rimpiazzà i pesticidi chimichi per ottene a piena efficacia. Sicondu e statistiche [3], in u 2020, u valore di i biopesticidi utilizati in Giappone rapprisentava solu u 0,8%, chì era assai più bassu chè a proporzione di u numeru registratu di ingredienti attivi.
Cum'è a principale direzzione di sviluppu di l'industria di i pesticidi in u futuru, i biopesticidi sò più ricercati, sviluppati è registrati per a pruduzzione agricula. Assuciatu à u prugressu di a scienza è a tecnulugia biologica è à l'impurtanza di u vantaghju di costu di a ricerca è u sviluppu di biopesticidi, u miglioramentu di a sicurezza è a qualità alimentaria, u caricu ambientale è i requisiti di sviluppu agriculu sustenibile, u mercatu giapponese di i biopesticidi cuntinueghja à cresce rapidamente. Inkwood Research stima chì u mercatu giapponese di i biopesticidi crescerà à un tassu di crescita annuale cumpostu di 22,8% da u 2017 à u 2025, è si prevede chì ghjunghjerà à 729 milioni di dollari in u 2025. Cù l'implementazione di a "Strategia di u Sistema Alimentare Verde", i biopesticidi sò aduprati da l'agricultori giapponesi.
Data di publicazione: 14 di maghju 2024