Ωστόσο, η μακροχρόνια εφαρμογή συνθετικών φυτοφαρμάκων έχει προκαλέσει σοβαρές επιπτώσεις στην βιοποικιλότητα, στην ποιότητα του νερού και στην ανθρώπινη υγεία. Επιπλέον, στη γεωργία η μείωση της αποτελεσματικότητας των φυτοφαρμάκων λόγω της ανθεκτικότητας των φυτών στις δραστικές ουσίες αλλά και η απόσυρση πολλών επιβλαβών δραστικών ουσιών, έχουν εντείνει την ανάγκη για διερεύνηση εναλλακτικών λύσεων ως προς την καταπολέμηση των εντομολογικών εχθρών και ασθενειών στις καλλιέργειες.
Έρευνες εστιάζουν ολοένα και περισσότερο στη χρήση αιθέριων ελαίων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δραστικές ουσίες σε σκευάσματα διαχείρισης εντόμων (εντομοκτόνα), όσο για την εφαρμογή τους σε συμβατικές καλλιέργειες, τόσο και στη βιολογική γεωργία.
Πώς μπορούν λοιπόν να χρησιμοποιηθούν;
Τα αιθέρια έλαια υπάρχουν ως μείγματα πτητικών ουσιών στα αρωματικά φυτά και παράγονται ως δευτερογενείς μεταβολίτες.
Η απόκτηση των αιθέριων ελαίων μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσω πολλαπλών μεθόδων απόσταξης και εκχύλισης. Κάθε έλαιο περιέχει εκατοντάδες ενώσεις και μείγματα ενώσεων με φυσικές, χημικές και βιολογικές ιδιότητες που το χαρακτηρίζουν έτσι, η τεχνική παραλαβής αποτελεί έναν από τους κυριότερους παράγοντες που επηρεάσει τη σύστασή του ελαίου.
Επιπλέον, ο συνδυασμός αιθέριων ελαίων σε βιολογικά και συνθετικά εντομοκτόνα μπορεί να λειτουργήσει συνεργιστικά απέναντι σε διάφορους εχθρούς. Μπορούν να θεωρηθούν ασφαλή καθώς, διαθέτουν χαμηλή τοξικότητα απέναντι στα θηλαστικά και είναι φιλικά προς το περιβάλλον.
Πλεονεκτήματα
Σε σύγκριση με τα συνθετικά εντομοκτόνα, τα σκευάσματα που περιέχουν αιθέρια έλαια παρουσιάζουν τα εξής πλεονεκτήματα:
► Μπορούν να διασπαστούν ταχύτερα στο περιβάλλον λόγω της πτητικότητάς τους.
► Παρουσιάζουν εκλεκτικότητα προσβάλλοντας σε μικρότερο βαθμό τα ωφέλιμα έντομα.
Σύμφωνα με μελέτες, από το σύνολο των χημικών ενώσεων που περιέχονται στα αιθέρια έλαια, τα συστατικά που διαθέτουν τις πιο ισχυρές εντομοκτόνες ιδιότητες είναι τα μονοτερπένια, τα σεσκιτερπένια και τα φαινυλοπροπένια.
Ενδεικτικά κάποιες δραστικές ουσίες αιθέριων ελαίων που έχουν χρησιμοποιηθεί σε εμπορικά σκευάσματα είναι :
Πως λειτουργούν;
Τα έντομα που εκτίθενται στις δραστικές ουσίες των αιθέριων ελαίων μπορούν να προσβληθούν μέσω της κατάποσης, εισπνοής και απορρόφησης διαταράζοντας έτσι τις φυσιολογικές λειτουργίες τους.
Πιο συγκεκριμένα, λειτουργούν ως:
► απωθητικά επιβλαβών εντόμων στις καλλιέργειες
► υποκαπνιστικά για την καταπολέμηση εντόμων σε κλειστούς χώρους όπως θερμοκήπια και αποθήκες χωρίς να επηρεάζουν αρνητικά τα παραγόμενα αγροτικά προϊόντα
► ουσίες που μπορούν να απορρυθμίσουν τη συμπεριφορά των εντόμων με αποτέλεσμα τη μείωση κατανάλωσης τροφής
► ουσίες που μπορούν να διαταράξουν τη φυσιολογική ανάπτυξη των εντόμων, επηρεάζοντας την αναπαραγωγή τους
► ουσίες που μπορούν να προσελκύουν τα επιβλαβή έντομα, επιτυγχάνοντας την παρακολούθηση και έλεγχο των πληθυσμών τους
► ουσίες που μπορούν να προκαλέσουν θανάτωση στα επιβλαβή έντομα
Η τοξικότητα των αιθέριων ελαίων που προκαλεί θάνατο στα έντομα επιτυγχάνεται μέσω διάφορων μηχανισμών δράσης:
Άμεση δράση: Προσβολή του νευρικού συστήματος, παρεμπόδιση υποδοχέων των νευροδιαβιβαστών της οκταπαμίνης ή του υποδοχέα GABA (γ-αμινο-βουτυρικού οξέος).
Έμμεση δράση: Μετά από προσβολή του ορμονικού, φερομονικού συστήματος, προκαλούνται δυσλειτουργίες στις φυσιολογικές λειτουργίες.
Συνολικά, παρά τις διάφορες εντομοκτόνες ιδιότητες που έχουν εντοπιστεί εργαστηριακά για σημαντικό αριθμό αιθέριων ελαίων, λίγα από αυτά είναι εγκεκριμένα και βρίσκονται σε συνθέσεις φυτοπροστατετικών προϊόντων που διατίθενται στο εμπόριο. Χρειάζεται λοιπόν, να επεκταθεί περαιτέρω η έρευνα σε συνθήκες αγρού με στόχο τη διερεύνηση της τοξικής δράσης περισσότερων αιθέριων ελαίων απέναντι σε εχθρούς καλλιεργειών καθώς και να καταγραφούν τα ενδεχόμενα προβλήματα που μπορούν να προκύψουν κατά την εφαρμογή τους (π.χ. ταχεία διάσπαση στο περιβάλλον). Σε γενικό επίπεδο, η ένταξη των αιθέριων ελαίων στο τομέα της φυτοπροστασίας είναι ένας κλάδος που αναμένεται να μας απασχολήσει περισσότερο στο μέλλον, λαμβάνοντας υπόψιν την αυξανόμενη ευαισθητοποίηση των ανθρώπων ως προς την ασφάλεια τον τροφίμων και την προστασία του περιβάλλοντος.
Πηγές
Mossa, A.-T. H. (2016). Green Pesticides: Essential Oils as Biopesticides in Insect-pestManagement. Journal of Environmental Science and Technology, 9(5), 354–378.
Ngegba, P. M., Cui, G., Khalid, M. Z., & Zhong, G. (2022). Use of Botanical Pesticides in Agriculture as an Alternative to Synthetic Pesticides. _Agriculture_, _12_(5), Article 5.
Isman, M. B. (2020). Bioinsecticides based on plant essential oils: A short overview. Zeitschrift Für Naturforschung C, 75(7–8), 179–182.