بادمجان، یکی از محصولات مهم در کشاورزی مصر، اغلب در معرض خسارتهای شدید ناشی از آلودگی به نماتدهای گرهریشه قرار دارد. این آفات با ایجاد گرههای غیر طبیعی روی ریشه، جذب آب و مواد غذایی را مختل کرده و موجب کاهش قابل توجهی در شادابی و عملکرد گیاه میشوند.
هر چند نماتدکشهای شیمیایی سالهاست بهعنوان ابزار کنترل این آفات بهکار گرفته میشوند، اما آثار مخرب آنها بر سلامت انسان و محیط زیست، پژوهشگران را به سوی یافتن راهکارهای ایمنتر و سازگارتر با طبیعت سوق داده است.
دانشمندان مرکز ملی تحقیقات مصر، با استفاده از نانوذرات نقره زیستی و نانوامولسیون اسانس سیر توانستهاند آفت خطرناک ریشه بادمجان (نماتد گره ریشه) را مهار کرده و عملکرد محصول را تا ۸۶ درصد افزایش دهند. این راهکارهای طبیعی، جایگزینی ایمن و دوستدار محیطزیست برای سموم شیمیایی به شمار میروند.
این پژوهش که به تازگی در مجله Scientific Reports از مجلات Nature منتشر شده نشان میدهد که ترکیب فناوری نانو با عوامل زیستی و مواد گیاهی میتواند جایگزینی پایدار، ایمن و مؤثر برای نماتدکشهای شیمیایی در کشت بادمجان باشد.
جزئیات و نتایج تحقیق
این مطالعه میدانی با تمرکز بر کنترل نماتد گره ریشه (Meloidogyne incognita) و بهبود شاخصهای رشد گیاه، در شرایط واقعی مزرعهای در مصر انجام شده است.
در این مطالعه، دو عامل طبیعی، یعنی نانوذرات نقره زیستی سنتزشده از باکتری Bacillus cereus Nem 212 و نانوامولسیون اسانس سیر (essential oil) مورد ارزیابی قرار گرفتند.
این فرمولاسیونهای نانویی به دلیل اندازه بسیار کوچک و ویژگیهای سطحی منحصربهفرد، جذب و تأثیرگذاری بیشتری نسبت به اشکال معمول خود دارند. بهویژه نانوامولسیون اسانس سیر بهطور چشمگیری در نفوذ به کوتیکول نماتدها و تخریب ساختار رشدی آنها موفق عمل کرد.
گیاهان بادمجان در این آزمایش طی دو مرحله (هنگام کاشت و یک ماه پس از آن) با دوز ثابت ۱۰ میلیلیتر از فرمولهای مختلف تیمار شدند. محققان با شمارش تعداد تخم و مراحل دوم نماتد (J2)، و همچنین با بررسی شاخصهایی چون ارتفاع، تعداد برگ، تعداد گل، وزن میوه و عملکرد کل گیاه، به تحلیل آماری دادهها پرداختند.
نتایج بسیار چشمگیر بود. همه فرمولاسیونهای نانو در مقایسه، تاثیر نماتدکشی بالاتری تولید کردند. نانوامولسیون اسانس سیر و امولسیون اسانس سیر به عنوان نماتدکشهای طبیعی روی نماتد M. incognita و در افزایش پارامترهای رشد بادمجان مؤثرتر بودند و از نظر تاثیر پس از آنها، نانوذرات نقره زیستی سنتزشده توسط فیلتراسیون مایع رویی کشت باکتری Bacillus cereus Nem 212 قرار داشت.
نانوامولسیون اسانس روغنی سیر بیشترین کاهش جمعیت نماتد و بالاترین رشد عملکرد گیاه را رقم زد. میزان افزایش وزن میوه نسبت به نمونه شاهد، بیش از ۸۶ درصد بود. نانوذرات نقره نیز توانستند بهشکلی مؤثر جمعیت نماتدها را کاهش دهند و با پراکندگی بهتر در خاک، اثربخشی بالایی نشان دهند.
افزون بر اثرات کنترل آفت، استفاده از این نانوفرمولاسیونها سبب رشد چشمگیر گیاهان شد، از جمله افزایش تعداد برگ، ارتفاع گیاه، گلدهی و باردهی. پژوهشگران این دستاوردها را ناشی از عملکرد ترکیبی عوامل زیستی مؤثر، افزایش پایداری و جذب بهتر در بستر نانو دانستهاند.
این پژوهش و پژوهشهای مشابه نویددهنده آیندهای روشن برای استفاده از نانوفرمولاسیونهای طبیعی سازگار با محیط زیست در کشاورزی پایدار است؛ آیندهای که در آن، وابستگی به ترکیبات شیمیایی خطرناک کاهش مییابد و بهرهوری و تولید محصولات کشاورزی در کنار حفظ سلامت زیستبوم ارتقا مییابد.
با این حال، محققان تأکید کردهاند که برای تجاریسازی گسترده این راهکارها، بررسیهای بیشتر درباره دوز بهینه، زمانبندی مصرف و آثار بلندمدت محیطزیستی ضروری است.
دسترسی به اصل مقاله علمی: https://doi.org/10.1038/s41598-025-06697-0
