مبيد حشري طبيعي ومستدام من قشور الصبار | علوم

بعد أن تم تحديد مركبات المبيدات الحشرية في قشور الصبار، سيختبر الباحثون مدى نجاحهم في العمل في مجالات واقعية ضد الآفات الزراعية.

يُستخدم نبات الصبار من نوع “ألوة باربادينيسيس”، المعروف باسم الألوة فيرا، منذ آلاف السنين لعلاج أمراض الجلد وتعزيز صحة الجهاز الهضمي وشفاء الجروح. ولكن في الوقت الذي يزداد فيه الطلب على هلام الصبار، يُتخلّص من قشوره التي تتحول إلى نفايات زراعية.

وأفاد فريق من العلماء أن هذه القشور يمكن أن تمنع الحشرات، وتعمل مبيدًا حشريًا طبيعيًا. حيث استطاعوا تحديد العديد من المركبات النشطة “بيولوجيا” في مستخلصات القشور، التي تمنع الحشرات من أكل المحاصيل. وقدّم الباحثون نتائجهم في اجتماع الجمعية الكيميائية الأميركية، المنعقد -حاليًا- في سان فرانسيسكو الأميركية.

يقول الدكتور ديباسيش بانديوبادياي، الباحث الرئيس في المشروع، في البيان الصحفي المنشور على موقع “فيز دوت أورغ”،  “في كل عام يُتخلّص من ملايين الأطنان من قشور الصبار على مستوى العالم، وقد أردنا إيجاد طريقة لإضافة قيمة وجعلها مفيدة”.

هدف مزدوج

يتم التعامل -عادة- مع قشور الصبار على أنها نفايات زراعية على النطاق الصناعي، ومن ثم تُستخدم إلى حد كبير لتكوين كتلة حيوية يمكن أن تساعد في تحسين جودة التربة في مزارع الصبار. لكن الجانب السلبي الرئيس لهذا النهج هو أن النفايات الزراعية المتعفنة يمكن أن تطلق غاز الميثان وغيره من غازات الدفيئة في الغلاف الجوي، مما يسهم في تغير المناخ العالمي.

ولفت الصبار اهتمام بانديوبادياي عندما زار هو وزميل له مركزًا محليًا لإنتاج الصبار، ولاحظ أن الحشرات تركت أوراق الصبار وهاجمت أوراق النباتات الأخرى، وهو ما جعله يفكر في احتمالية استخدام قشور الصبار كمبيد حشري.

شرع بانديوبادياي في استكشاف إمكانية إعادة تدوير القشور لتطوير مبيد طبيعي، يمكن أن يساعد المزارعين في المناطق التي تشكّل فيها الحشرات تهديدًا كبيرًا؛ مثل: مناطق بأفريقيا والمناطق الاستوائية وشبه الاستوائية في آسيا والأميركتين. ويمكن أن يوفر الاستخدام الجديد لقشور الصبار كمبيد للآفات -أيضًا- بديلًا صديقًا للبيئة للتخلص من القشور، وخلق مصادر دخل إضافية لمنتجي الألوة فيرا.

طريقة الاستخلاص

للتحقيق في خصائص المبيدات الحشرية المحتملة لقشور الألوة فيرا، قام بانديوبادياي وزملاؤه من “جامعة تكساس ريو غراندي فالي” أولًا بتجفيف القشور للحفاظ على النشاط الحيوي للنبات دون تغيير، وجُفّفت القشور في الظلام في درجة حرارة الغرفة، عن طريق نفخ الهواء فوقها.

ثم أنتج الباحثون بعد ذلك مستخلصات مختلفة من القشور باستخدام الهكسان وثاني كلورو ميثان والميثانول والماء. ومستخلص الهكسان يحتوي على أوكتاكوزان، وهو مركّب معروف بخصائص مبيدات البعوض.

وفي التجارب الجديدة أظهر مستخلص ثاني كلورو ميثان نشاطًا كمبيد حشري أعلى بكثير ضد الآفات الزراعية من مستخلص الهكسان، لذلك أراد الباحثون تحليله بشكل أكبر. وقد تم تصنيف مستخلص ثاني كلوروميثان كيميائيًا باستخدام مقياس الطيف الكتلي للكتلة السائلة عالي الأداء، وهي تقنية تسمح للباحثين بتحديد المركبات.

وباستخدام هذه البيانات، حدّد فريق البحث أكثر من 20 مركّبًا في قشور الألوة فيرا، وكثير منها يحتوي على فوائد مضادة للبكتيريا، ومضادة للفطريات أو غيرها من الفوائد الصحية المحتملة، وهذا ليس مفاجئًا نظرًا لتاريخ الصبار كونه أحد أيقونات الطب الشعبي.

مع ذلك، كان من بين ما حدّده الباحثون 6 مركبات لها خصائص مبيدات الحشرات، ويقول الباحثون إن هذه المركبات يمكن أن تسهم في زيادة تأثيرات قشرة الصبار. بالإضافة إلى ذلك، لم تكن المركبات التي حدّدوها سامة، مما يعني أنه لم تكن هناك مخاوف كبيرة تتعلق بالسلامة عند إنشاء مبيد حشري قائم على الصبار.

اختبار واقعي

والآن، وبعد أن تم تحديد مركبات المبيدات الحشرية في قشور الصبار، سيختبر الباحثون مدى نجاحهم في العمل في مجالات واقعية ضد الآفات الزراعية.

ويعمل الفريق على استكشاف ما إذا كانت هذه المركبات لها خصائص مضادة للبعوض والقراد، مما قد يؤدي إلى تطوير طارد للحشرات لاستخدام المستهلك.

يقول بانديوبادياي “من خلال صنع مبيد حشري يتجنّب المواد الكيميائية الاصطناعية الخطرة والسامة، يمكننا مساعدة المجال الزراعي،”ولكن إذا أظهرت القشور نشاطًا جيدًا لمكافحة البعوض أو القراد، فيمكننا -كذلك- مساعدة عامة الناس”.