För en potatisodlare finns det få ögonblick som är så avskräckande som en inkörning med potatiscystnematoden, som gör att gulnade löv och hämmade spuds täcks av legioner. Skadedjuret har identifierats i 58 länder, där det har sipprat in i jorden och orsakat infektion, vilket minskar skördarna.
Potatiscystnematoder är mikroskopiska maskar som fäster och gräver sig in i knölens rötter, vilket orsakar så mycket som 70 procent i skördeförlust. De kan förbli vilande inuti mogna cystor innan de migrerar till potatisrötter, vilket orsakar irreparabel skada.
Tidigare försök att hantera dessa maskar involverade att alternera potatis med andra grödor, besprutning av jorden med bekämpningsmedel eller plantering av sjukdomsresistenta sorter. Men jordbruksområden med småbrukare har ofta inte resurser att ha råd med dessa alternativ eller befinner sig i en situation där de inte är meningsfulla att genomföra. Istället har vissa bönder, som de i Afrika söder om Sahara, tillgripit ohållbar röjning av skog som en metod för att befria sina åkrar från parasitiska nematoder.
Men forskare har nyligen upptäckt ett nytt tillvägagångssätt för att bekämpa potatiscystnematoder. Den billiga, genomförbara och miljövänliga lösningen är...bananer.
Metoden, som kallas "wrap and plant", publicerades i Nature Sustainability . Det använder papper skapat av bananfibrer som normalt skulle gå oanvända. I sin rapport kunde forskare, som arbetade med bönder i Kenya, visa hur inpackning av potatisfrö i det biologiskt nedbrytbara materialet minskar angreppen och skadorna på grödan samtidigt som skördarna ökar så mycket som femdubblas.
[RELATERAT:Varför en nypotatissort kan vara en spelomvandlare för bönder i Östafrika]
Ett antal fälttester genomfördes för att mäta papperets effektivitet mot nematoderna i Kenya, där skadegöraren har dokumenterats som ett problem sedan 2015. Dessa testgrupper involverade frön inslagna i bananpapper doserade med låga doser av abamektin (ett bekämpningsmedel som dödar nematoder); frön inslagna i papper utan abamektin; frön planterade utan bananpapper men i fält besprutade med abamektin; och frön utan bananpappersomslag eller kemisk behandling.
Resultaten visade att bananpapperet, med eller utan bekämpningsmedlet, förhindrade potatisangrepp på fältet och ökade potatisskörden och potatisstorleken. Potatisrotsystem var också tätare när papper användes.
Ytterligare labbstudier genomfördes som exponerade nematoden för kemikalier som frigörs från unga potatisväxters rötter med och utan bananpapperet. "Nematoder älskar dessa kemikalier; de stimulerar nematodens växtprocess och informerar nematoden om de bästa platserna att infektera växten på, säger Juliet Ochola, studiens huvudförfattare.
I den publicerade artikeln noterar forskare att bananpapperet adsorberade 94 procent av dessa kemikalier, såsom alfa-chakonin, till exempel. "Bananpappret - med eller utan doser av abamectin - stör signaleringen mellan potatisen och nematoden", säger Ochola. "Nematoden kan inte upptäcka dessa föreningar, så den växer inte och den vet inte var den ska infektera växten."
Eftersom bananpappret minskade nematodkläckningen med 85 procent, tror forskare att denna taktik dramatiskt kan minska behovet av bekämpningsmedel i framtiden.
[RELATERAT:Hur Kaliforniens grödor bekämpade ett skadedjur utan att använda bekämpningsmedel]
I östra Afrika – inte bara Kenya, utan även Rwanda och Uganda – kan denna metod gynna miljontals producenter som är beroende av potatis som kontantgröda men som har brottats med potatiscystnematoden och inte har råd med bekämpningsmedel. Bara i Kenya värderas potatissektorn inom jordbruket till $500 miljoner (USD) årligen, med 800 000 människor som direkt drar nytta av potatisproduktionen och 2,5 miljoner människor får inkomster från potatis i hela distributionskedjan.
Potatisen har också pekats ut som en gröda som kan spela en avgörande roll för att uppnå livsmedelssäkerhet bland en växande befolkning på grund av dess anpassningsförmåga, avkastningsförmåga och näringsvärde. Enligt International Potato Center, en forskningsorganisation som fokuserar på att förbättra näringsrik mat till överkomliga priser och relaterade hållbara affärsmöjligheter, är potatisen den tredje viktigaste livsmedelsgrödan i världen efter ris och vete när det gäller mänsklig konsumtion. Mer än en miljard människor världen över äter potatis, och den globala totala växtproduktionen överstiger 300 miljoner ton.
Forskare funderar på att kommersialisera tekniken, som ytterligare kan driva ekonomisk utveckling i Afrika och tillåta bönderna att producera riklig avkastning. Eftersom att linda varje frö kommer att vara en mödosam uppgift, hoppas de att en maskin kan konstrueras för att ta sig an denna del av processen. Det är möjligt, säger de, att tillvägagångssättet kan vara mer genomförbart på större gårdar som använder mekaniska planteringsmaskiner. De planerar också att göra ytterligare studier för att implementera metoden på andra grönsaksgrödor.
