Ο νηματώδης κύστη πατάτας είναι ένα επικίνδυνο παράσιτο. Αυτά τα μικροσκοπικά σκουλήκια ζουν στο έδαφος, διεισδύοντας στις ρίζες νεαρών φυτών πατάτας και μειώνοντας τις αποδόσεις κατά 70%. Είναι επίσης δύσκολο να απαλλαγούμε από αυτά: τα αυγά προστατεύονται μέσα στο σώμα του θηλυκού, το οποίο μετατρέπεται σε κύστη μετά το θάνατο, μπορεί να παραμείνει στο έδαφος για χρόνια.
Η πιο πρόσφατη έρευνα έδειξε ότι μια απλή χάρτινη σακούλα από ίνες μπανάνας εμποδίζει τους νηματώδεις κύστεους να εκκολαφθούν και να βρουν ρίζες πατάτας. Η νέα μέθοδος αύξησε τις αποδόσεις κατά πέντε φορές σε δοκιμές σε μικρές φάρμες στην Κένυα.
«Αυτό είναι ένα σημαντικό μέρος της δουλειάς», λέει ο Graeme Thiele, διευθυντής έρευνας στο International Potato Center. Αλλά «υπάρχει ακόμη πολλή δουλειά που πρέπει να γίνει για να μετατραπεί αυτό από ένα καλό εύρημα σε πραγματική λύση για τους αγρότες στην Ανατολική Αφρική», προειδοποιεί.
Οι νηματώδεις του εδάφους αποτελούν πρόβλημα για πολλά είδη καλλιεργειών. Για τις πατάτες, ο χρυσός νηματώδης (Globodera rostochiensis) αποτελεί παγκόσμια απειλή. Τα φυτά με μολυσμένες, κατεστραμμένες ρίζες έχουν κιτρινωπά, μαραμένα φύλλα. Αυτές οι πατάτες είναι μικρότερες και συχνά έχουν υποστεί μεγάλη ζημιά, καθιστώντας αδύνατη την πώλησή τους. Στις εύκρατες χώρες, ο νηματώδης μπορεί να ελεγχθεί με περιστροφή πατάτας με άλλες καλλιέργειες, ψεκασμό του εδάφους με φυτοφάρμακα και φύτευση ποικιλιών που είναι ανθεκτικές στη μόλυνση.
Αυτές οι προσεγγίσεις δεν είναι ακόμη εφαρμόσιμες σε πολλές αναπτυσσόμενες χώρες, εν μέρει επειδή τα φυτοφάρμακα είναι ακριβά και οι ανθεκτικές ποικιλίες πατάτας δεν είναι διαθέσιμες σε τροπικά κλίματα. Επιπλέον, οι μικροκαλλιεργητές, οι οποίοι μπορούν να βγάλουν καλά χρήματα από την πώληση πατάτας, είναι συχνά απρόθυμοι να εναλλάσσουν τη φύτευση πατάτας με λιγότερο πολύτιμες καλλιέργειες.
Στην Κένυα, ο νηματώδης κύστη πατάτας έχει διευρύνει το φάσμα του και ευδοκιμεί. «Οι πυκνότητες των νηματωδών είναι απίστευτα υψηλές», λέει ο Danny Coyne, ειδικός σε νηματώδεις στο Διεθνές Ινστιτούτο Τροπικής Γεωργίας. Αυτό οδηγεί σε ένα επιπλέον πρόβλημα απώλειας βιοποικιλότητας, με τους γεωργούς πατάτας να καθαρίζουν τα δάση για να δημιουργήσουν νέα χωράφια χωρίς νηματώδεις.
Η ιδέα ότι το μπανανόχαρτο θα μπορούσε να βοηθήσει τους αγρότες να απαλλάξουν το χώμα τους από νηματώδεις χρονολογείται πριν από περισσότερα από 10 χρόνια. Ερευνητές στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας αναζητούσαν έναν τρόπο να βοηθήσουν τους αγρότες στις αναπτυσσόμενες χώρες να παραδώσουν με ασφάλεια μικρές δόσεις φυτοφαρμάκων. Πειραματίστηκαν με διαφορετικά υλικά και διαπίστωσαν ότι το χαρτί από μπανάνες λειτουργούσε καλύτερα. Οι σωληνοειδείς, πορώδεις ίνες του απελευθερώνουν αργά φυτοφάρμακα στο έδαφος για αρκετές εβδομάδες πριν διασπαστούν. Μέχρι εκείνη τη στιγμή, το φυτό έχει αναπτυχθεί αρκετά ώστε ακόμη και αν μολυνθεί, θα έχει ήδη ένα υγιές ριζικό σύστημα.
Σε δοκιμές πεδίου, οι ερευνητές πρόσθεσαν στο χαρτί αβαμεκτίνη, ένα φυτοφάρμακο που σκοτώνει νηματώδεις. Επίσης φύτεψαν πατάτες σε μπανανόχαρτο χωρίς αβαμεκτίνη ως έλεγχο. Προς έκπληξή τους, αυτά τα φυτά τα πήγαν σχεδόν εξίσου καλά με τα φυτά σε χαρτί επεξεργασμένο με φυτοφάρμακα. Ο Coyne μοιράστηκε αυτό το αινιγματικό αποτέλεσμα με έναν συνάδελφο, έναν περιβαλλοντικό χημικό ονόματι Baldwin Torto, ο οποίος μελετά τις αλληλεπιδράσεις παρασίτων-φυτών στο Διεθνές Κέντρο Φυσιολογίας και Οικολογίας Εντόμων.
Μαζί με την Juliet Ochola, τώρα μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο North Carolina State University, ο Torto έκανε μερικά πειράματα για να μάθει τι συνέβαινε. Διαπίστωσαν ότι το χαρτί μπανάνας περιέχει βασικές ενώσεις που εκκρίνονται από τις ρίζες νεαρών φυτών πατάτας, μερικές από τις οποίες προσελκύουν μικρόβια του εδάφους που ωφελούν το φυτό. Τα νηματώδη έχουν μάθει επίσης να παρατηρούν αυτές τις ενώσεις. Μερικά, όπως η άλφα-χακονίνη, είναι το σήμα για την εκκόλαψη των αυγών νηματωδών. «Εάν πολλά από αυτά εκκολαφθούν ταυτόχρονα, θα μπορέσουν να ανοίξουν τις κύστεις», λέει ο Ochola. Μετά την εκκόλαψη, τα νεαρά νηματώδη αντιλαμβάνονται τις συνδέσεις και τις χρησιμοποιούν για να βρουν τρυφερές ρίζες πατάτας.
Οι ίνες της μπανάνας απορροφούν το 94% των ενώσεων, βρήκαν ο Ochola και οι συνεργάτες του. Όταν εξέθεσαν τα αυγά των νηματωδών σε εξίδρωμα με χαρτί, το ποσοστό εκκόλαψης μειώθηκε κατά 85% σε σύγκριση με τους ελέγχους, αναφέρει η ομάδα στο περιοδικό Nature Sustainability. Άλλα πειράματα έχουν δείξει ότι οι εκκολαφθέντες νηματώδεις είναι πολύ λιγότερο πιθανό να βρουν ρίζες πατάτας καλυμμένες με χαρτί.
Σε χωράφια μολυσμένα με νηματώδεις στην Κένυα, ο Coyne και οι συνεργάτες του έδειξαν ότι η φύτευση πατάτας τυλιγμένης σε απλό χαρτί μπανάνας τριπλασίασε την απόδοση σε σύγκριση με τη φύτευση χωρίς χαρτί. Μια μικροσκοπική δόση αβαμεκτίνης σε χαρτί -μόνο τα πέντε χιλιοστά από αυτό που συνήθως ψεκάζεται στο έδαφος- αύξησε την απόδοση κατά 50%. Πιθανώς, τυχόν νηματώδεις που προσγειώνονται στις πατάτες σκοτώνονται από την αβαμεκτίνη.
Τώρα οι ερευνητές ανακαλύπτουν πώς να φτιάχνουν χαρτί για να τυλίγουν και να καλλιεργούν πατάτες σε αγρότες στην Ανατολική Αφρική. Οι φυτείες μπανάνας στην Κένυα και τις γειτονικές χώρες θα μπορούσαν να προμηθεύουν ίνες, οι οποίες τώρα πετιούνται ως απόβλητα. Οι χαρτοποιοί μπορούσαν στη συνέχεια να φτιάξουν σακούλες. Σύμφωνα με τον Coyne, η μεγαλύτερη πρόκληση θα είναι να πειστούν οι αγρότες να αγοράσουν το ίδιο το χαρτί.
Μόλις οι αγρότες δοκιμάσουν τις σακούλες, οι ερευνητές λένε ότι θα διαπιστώσουν ότι είναι εύχρηστες. «Απλώς τυλίξτε και φυτέψτε», λέει η Ochola.
Αλλά η συσκευασία μεγάλων ποσοτήτων πατάτας θα ήταν ακόμα εντάσεως εργασίας, σημειώνει η Isabelle Conceicao, ειδικός σε νηματώδεις στο Πανεπιστήμιο της Κοΐμπρα. Εάν αναπτυχθεί μια μηχανή περιτυλίγματος πατάτας, είπε, ίσως η προσέγγιση θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε μεγαλύτερες φάρμες που χρησιμοποιούν μηχανικές ζαρντινιέρες.