Biopestisida minangka salah sawijining piranti penting kanggo ngetrapake "strategi Sistem Pangan Ijo" ing Jepang. Makalah iki njlentrehake definisi lan kategori biopestisida ing Jepang, lan nglasifikasikake registrasi biopestisida ing Jepang, supaya bisa menehi referensi kanggo pangembangan lan aplikasi biopestisida ing negara liya.
Amarga lahan pertanian sing kasedhiya ing Jepang relatif winates, mula perlu nggunakake pestisida lan pupuk sing luwih akeh kanggo nambah asil panen saben wilayah. Nanging, panggunaan pestisida kimia sing akeh banget wis nambah beban lingkungan, lan penting banget kanggo nglindhungi lemah, banyu, keanekaragaman hayati, lanskap pedesaan, lan keamanan pangan kanggo entuk pembangunan pertanian lan lingkungan sing lestari. Kanthi residu pestisida sing dhuwur ing tanduran sing nyebabake tambah akeh kasus penyakit umum, para petani lan masyarakat cenderung nggunakake biopestisida sing luwih aman lan luwih ramah lingkungan.
Padha karo inisiatif farm-to-Fork Eropa, pamrentah Jepang ing Mei 2021 ngembangake "Strategi Sistem Pangan Hijau" sing tujuane kanggo nyuda panggunaan pestisida kimia kanthi bobot risiko nganti 50% ing taun 2050 lan nambah area budidaya organik dadi 1 yuta hm2 (padha karo 25% saka area lahan pertanian Jepang). Strategi kasebut ngupaya kanggo ningkatake produktivitas lan kelestarian pangan, pertanian, kehutanan, lan perikanan liwat langkah-langkah Ketahanan inovatif (MeaDRI), kalebu manajemen hama terpadu, metode aplikasi sing luwih apik, lan pangembangan alternatif anyar. Antarane, sing paling penting yaiku pangembangan, aplikasi, lan promosi manajemen hama terpadu (PHT), lan biopestisida minangka salah sawijining alat sing penting.
1. Definisi lan kategori biopestisida ing Jepang
Biopestisida iku relatif marang pestisida kimia utawa sintetis, lan umume nuduhake pestisida sing relatif aman utawa ramah kanggo manungsa, lingkungan lan ekologi sing nggunakake utawa adhedhasar sumber daya biologis. Miturut sumber bahan aktif, biopestisida bisa dipérang dadi kategori ing ngisor iki: pisanan, pestisida sumber mikroba, kalebu bakteri, jamur, virus lan kéwan biologis asli (dimodifikasi sacara genetis) organisme mikroba urip lan metabolit sing disekresi; Kapindho yaiku pestisida sumber tanduran, kalebu tanduran urip lan ekstrak, agen pelindung sing ditanam ing tanduran (tanaman sing dimodifikasi sacara genetis); Katelu, pestisida asal kéwan, kalebu nematoda entomopati urip, kéwan parasit lan predator lan ekstrak kéwan (kayata feromon). Amerika Serikat lan negara liya uga nglasifikasikaké pestisida sumber mineral alami kayata lenga mineral minangka biopestisida.
SEIJ Jepang nglasifikasikake biopestisida dadi pestisida organisme urip lan zat biogenik pestisida, lan nglasifikasikake feromon, metabolit mikroba (antibiotik pertanian), ekstrak tanduran, pestisida sing asale saka mineral, ekstrak kewan (kayata racun artropoda), nanoantibodi, lan agen pelindung sing ditanam ing tanduran minangka pestisida zat biogenik. Federasi Koperasi Pertanian Jepang nglasifikasikake biopestisida Jepang dadi artropoda mungsuh alami, nematoda mungsuh alami, mikroorganisme lan zat biogenik, lan nglasifikasikake Bacillus thuringiensis sing ora aktif minangka mikroorganisme lan ngilangi antibiotik pertanian saka kategori biopestisida. Nanging, ing manajemen pestisida sing nyata, biopestisida Jepang ditegesake kanthi sempit minangka pestisida biologis urip, yaiku, "agen kontrol biologis kayata mikroorganisme antagonis, mikroorganisme patogen tanduran, mikroorganisme patogen serangga, nematoda parasit serangga, artropoda parasit lan predator sing digunakake kanggo ngontrol hama". Kanthi tembung liya, biopestisida Jepang yaiku pestisida sing ngomersialake organisme urip kayata mikroorganisme, nematoda entomopati, lan organisme mungsuh alami minangka bahan aktif, dene macem-macem lan jinis zat sumber biologis sing kadhaptar ing Jepang ora kalebu kategori biopestisida. Kajaba iku, miturut "Langkah-langkah kanggo Perawatan Asil Tes Penilaian Keamanan sing ana gandhengane karo aplikasi Registrasi pestisida mikroba" Jepang, mikroorganisme lan tanduran sing dimodifikasi sacara genetis ora ana ing sangisore manajemen pestisida biologis ing Jepang. Ing taun-taun pungkasan, Kementerian Pertanian, Kehutanan, lan Perikanan uga wis miwiti proses evaluasi ulang kanggo biopestisida lan ngembangake standar anyar kanggo non-registrasi biopestisida kanggo nyuda kemungkinan aplikasi lan panyebaran biopestisida bisa nyebabake kerusakan sing signifikan ing habitat utawa pertumbuhan kewan lan tanduran ing lingkungan urip.
"Daftar Input Tanaman Organik" sing nembe dirilis dening Kementerian Pertanian, Kehutanan, lan Perikanan Jepang ing taun 2022 nyakup kabeh biopestisida lan sawetara pestisida sing asale saka biologis. Biopestisida Jepang dibebasake saka penetapan Asupan Harian sing Diidinake (ADI) lan watesan Residu Maksimum (MRL), sing loro-lorone bisa digunakake ing produksi produk pertanian miturut Standar Pertanian Organik Jepang (JAS).
2. Ringkesan babagan registrasi pestisida biologis ing Jepang
Minangka negara sing unggul ing pangembangan lan aplikasi biopestisida, Jepang nduweni sistem manajemen registrasi pestisida sing relatif lengkap lan macem-macem registrasi biopestisida sing relatif sugih. Miturut statistik penulis, ing taun 2023, ana 99 preparat pestisida biologis sing kadhaptar lan efektif ing Jepang, sing nglibatake 47 bahan aktif, sing nyumbang udakara 8,5% saka total bahan aktif pestisida sing kadhaptar. Antarane, 35 bahan digunakake kanggo insektisida (kalebu 2 nematosida), 12 bahan digunakake kanggo sterilisasi, lan ora ana herbisida utawa panggunaan liyane (Gambar 1). Sanajan feromon ora kalebu kategori biopestisida ing Jepang, biasane dipromosekake lan ditrapake bebarengan karo biopestisida minangka input tanduran organik.
2.1 Pestisida biologis saka mungsuh alami
Ana 22 bahan aktif biopestisida mungsuh alami sing kadhaptar ing Jepang, sing bisa dipérang dadi serangga parasit, serangga predator, lan tungau predator miturut spesies biologis lan cara kerjane. Antarane, serangga predator lan tungau predator mangan serangga sing mbebayani kanggo panganan, lan serangga parasit ngendhog ing hama parasit lan larva sing netes mangan inang lan berkembang kanggo mateni inang. Serangga hymenoptera parasit, kayata tawon kutu daun, tawon kutu daun, tawon kutu daun, tawon kutu daun, tawon hemiptera lan Mylostomus japonicus, sing kadhaptar ing Jepang, utamane digunakake kanggo ngontrol kutu daun, laler lan kutu putih ing sayuran sing ditandur ing omah kaca, lan mangsa chrysoptera, kutu kepik, kepik lan thrips utamane digunakake kanggo ngontrol kutu daun, thrips lan kutu putih ing sayuran sing ditandur ing omah kaca. Tungau predator utamane digunakake kanggo ngontrol laba-laba abang, tungau godhong, tyrophage, pleurotarsus, thrips lan kutu kebul ing sayuran, kembang, wit woh-wohan, kacang buncis lan kentang sing ditandur ing omah kaca, uga ing sayuran, wit woh-wohan lan teh sing ditandur ing sawah. Anicetus beneficus, Pseudaphycus mali⁃nus, E. eremicus, Dacnusa Sibirica sibirica, Diglyphus isaea, Bathyplectes anurus, degenerans (A. (=Iphiseius) degenerans, A. cucumeris. Registrasi mungsuh alami kayata O. sauteri ora dianyari.
2.2 Pestisida Mikroba
Ana 23 jinis bahan aktif pestisida mikroba sing kadhaptar ing Jepang, sing bisa dipérang dadi insektisida/fungisida virus, insektisida/fungisida bakteri, lan insektisida/fungisida jamur miturut jinis lan panggunaan mikroorganisme. Antarane, insektisida mikroba mateni utawa ngontrol hama kanthi nginfeksi, nggandakake, lan ngetokake racun. Fungisida mikroba ngontrol bakteri patogen liwat kompetisi kolonisasi, sekresi antimikroba utawa metabolit sekunder, lan induksi resistensi tanduran [1-2, 7-8, 11]. Nematosida jamur (predasi) Monacrosporium phymatopagum, Fungisida mikroba Agrobacterium radiobacter, Pseudomonas sp.CAB-02, Fusarium oxysporum non-patogen lan galur sing dilemahake virus belang entheng Pepper, Lan registrasi pestisida mikroba kayata Xan⁃thomonas campestris pv.retroflexus lan Drechslera monoceras ora dianyari.
2.2.1 Insektisida mikroba
Insektisida virus polihedroid granular lan nuklir sing kadhaptar ing Jepang utamane digunakake kanggo ngontrol hama tartamtu kayata kurap apel, kurap teh lan kurap godhong teh, uga Streptococcus aureus ing tanduran kayata woh-wohan, sayuran lan kacang-kacangan. Minangka insektisida bakteri sing paling akeh digunakake, Bacillus thuringiensis utamane digunakake kanggo ngontrol hama lepidoptera lan hemiptera ing tanduran kayata sayuran, woh-wohan, pari, kentang lan suket. Ing antarane insektisida jamur sing kadhaptar, Beauveria bassiana utamane digunakake kanggo ngontrol hama cangkem sing ngunyah lan nyengat kayata thrips, serangga sisik, laler putih, tungau, kumbang, berlian lan kutu daun ing sayuran, woh-wohan, pinus lan teh. Beauveria brucei digunakake kanggo ngontrol hama coleoptera kayata longiceps lan kumbang ing wit woh-wohan, wit, angelica, kembang sakura lan jamur shiitake. Metarhizium anisopliae digunakake kanggo ngontrol thrips ing budidaya sayuran lan mangga ing omah kaca; Paecilomyces furosus lan Paecilopus pectus digunakake kanggo ngontrol kutu kebul, kutu daun, lan laba-laba abang ing sayuran lan stroberi sing ditandur ing omah kaca. Jamur iki digunakake kanggo ngontrol kutu kebul lan thrips ing budidaya sayuran, mangga, krisan, lan lisiflorum ing omah kaca.
Minangka siji-sijine nematosida mikroba sing kadhaptar lan efektif ing Jepang, Bacillus Pasteurensis punctum digunakake kanggo ngontrol nematoda simpul oyot ing sayuran, kentang, lan ara.
2.2.2 Mikrobiosida
Fungisida kaya virus zucchini yellowing Mosaic virus galur sing dilemahake ing Jepang digunakake kanggo ngontrol penyakit Mosaic lan layu fusarium sing disebabake dening virus sing ana gandhengane karo timun. Antarane fungisida bakteriologis sing kadhaptar ing Jepang, Bacillus amylolitica digunakake kanggo ngontrol penyakit jamur kayata busuk coklat, jamur abu-abu, hawar ireng, penyakit bintang putih, jamur tepung, jamur ireng, jamur godhong, penyakit bercak, karat putih lan hawar godhong ing sayuran, woh-wohan, kembang, hop lan rokok. Bacillus simplex digunakake kanggo nyegah lan ngobati layu bakteri lan hawar bakteri pari. Bacillus subtilis digunakake kanggo ngontrol penyakit bakteri lan jamur kayata jamur abu-abu, jamur tepung, penyakit bintang ireng, blas pari, jamur godhong, hawar ireng, hawar godhong, bercak putih, bintik-bintik, penyakit kanker, hawar, penyakit jamur ireng, penyakit bercak coklat, hawar godhong ireng lan penyakit bercak bakteri sayuran, woh-wohan, pari, kembang lan tanduran hias, kacang buncis, kentang, hop, rokok lan jamur. Galur non-patogen saka subspesies wortel busuk alus Erwenella digunakake kanggo ngontrol busuk alus lan penyakit kanker ing sayuran, jeruk, cyclen lan kentang. Pseudomonas fluorescens digunakake kanggo ngontrol busuk, busuk ireng, busuk ireng bakteri lan busuk kuncup kembang ing sayuran godhong. Pseudomonas roseni digunakake kanggo ngontrol busuk alus, busuk ireng, busuk, busuk kuncup kembang, bercak bakteri, bercak ireng bakteri, perforasi bakteri, busuk alus bakteri, hawar batang bakteri, hawar cabang bakteri lan kanker bakteri ing sayuran lan woh-wohan. Phagocytophage mirabile digunakake kanggo ngontrol penyakit pembengkakan oyot sayuran silangan, lan bakteri kranjang kuning digunakake kanggo ngontrol jamur tepung, jamur ireng, antraks, jamur godhong, jamur abu-abu, blas pari, hawar bakteri, layu bakteri, belang coklat, penyakit tunas sing ala lan hawar tunas ing sayuran, stroberi lan pari, lan ningkatake wutah oyot tanduran. Lactobacillus plantarum digunakake kanggo ngontrol busuk alus ing sayuran lan kentang. Saka fungisida sing kadhaptar ing Jepang, Scutellaria microscutella digunakake kanggo nyegah lan ngontrol busuk sclerotium ing sayuran, busuk busuk ireng ing bawang bombay lan bawang putih. Trichoderma viridis digunakake kanggo ngontrol penyakit bakteri lan jamur kayata hawar pari, penyakit belang coklat bakteri, hawar godhong lan blas pari, uga penyakit belang ungu asparagus lan penyakit sutra putih tembakau.
2.3 Nematoda entomopatogen
Ana rong spesies nematoda entomopatogen sing kadhaptar kanthi efektif ing Jepang, lan mekanisme insektisida [1-2, 11] utamane nglibatake karusakan mesin invasi, konsumsi nutrisi lan disintegrasi karusakan sel jaringan, lan bakteri simbiotik sing ngetokake racun. Steinernema carpocapsae lan S. glaseri, sing kadhaptar ing Jepang, utamane digunakake ing ubi jalar, zaitun, ara, kembang lan tanduran godhong, kembang sakura, plum, persik, woh wohan beri abang, apel, jamur, sayuran, suket lan ginkgo. Pengendalian hama serangga kayata Megalophora, weestro zaitun, Weestro Ireng Anggur, Weestro Palem Abang, Longicornis Bintang Kuning, Weestro Leher-leher Peach, Udon Nematophora, Lepidophora berumbai ganda, Zoysia Oryzae, Scirpus oryzae, Dipteryx japonica, Penggerek Wit Ceri Jepang, cacing panganan cilik Peach, aculema Japonica lan jamur Abang. Registrasi nematoda entomopatogen S. kushidai ora dianyari.
3. Ringkesan lan pandangan
Ing Jepang, biopestisida penting kanggo njamin keamanan pangan, nglindhungi lingkungan lan keanekaragaman hayati, lan njaga pembangunan pertanian sing lestari. Ora kaya negara lan wilayah kaya Amerika Serikat, Uni Eropa, China lan Vietnam [1, 7-8], biopestisida Jepang ditegesake kanthi sempit minangka agen biokontrol urip sing ora dimodifikasi sacara genetik sing bisa digunakake minangka input tanduran organik. Saiki, ana 47 pestisida biologis sing kadhaptar lan efektif ing Jepang, sing kalebu mungsuh alami, mikroorganisme lan nematoda patogen serangga, lan digunakake kanggo pencegahan lan pengendalian artropoda sing mbebayani, nematoda parasit tanduran lan patogen ing budidaya omah kaca lan tanduran lapangan kayata sayuran, woh-wohan, pari, wit teh, wit, kembang lan tanduran hias lan pekarangan. Sanajan biopestisida iki duwe kaluwihan keamanan sing dhuwur, risiko resistensi obat sing sithik, nggoleki dhewe utawa ngilangi parasit bola-bali hama ing kahanan sing apik, periode efektifitas sing dawa lan ngirit tenaga kerja, nanging uga duwe kekurangan kayata stabilitas sing kurang, efektifitas sing alon, kompatibilitas sing kurang, spektrum kontrol lan periode jendela panggunaan sing sempit. Ing sisih liya, macem-macem tanduran lan obyek kontrol kanggo registrasi lan aplikasi biopestisida ing Jepang uga relatif winates, lan ora bisa ngganti pestisida kimia kanggo entuk efektifitas sing lengkap. Miturut statistik [3], ing taun 2020, nilai biopestisida sing digunakake ing Jepang mung nyumbang 0,8%, sing luwih murah tinimbang proporsi jumlah bahan aktif sing kadhaptar.
Minangka arah pangembangan utama industri pestisida ing mangsa ngarep, biopestisida saya akeh diteliti, dikembangake, lan didaftarake kanggo produksi pertanian. Digabungake karo kemajuan ilmu lan teknologi biologi lan kaunggulan biaya riset lan pangembangan biopestisida, peningkatan keamanan lan kualitas pangan, beban lingkungan, lan syarat pembangunan berkelanjutan pertanian, pasar biopestisida Jepang terus berkembang kanthi cepet. Inkwood Research ngira-ngira yen pasar biopestisida Jepang bakal tuwuh kanthi tingkat pertumbuhan tahunan gabungan 22,8% saka 2017 nganti 2025, lan diarepake bakal tekan $729 yuta ing 2025. Kanthi implementasine "Strategi Sistem Pangan Hijau", biopestisida digunakake ing petani Jepang.
Wektu kiriman: 14 Mei 2024