ریزجلبک ها و سیانوباکتری ها در مدیریت پایدار آفت کش ها: تجزیه ی زیستی و تولید آفت کش های زیستی

زمینه و هدف: کاربرد گسترده آفت کش های شیمیایی در کنار افزایش عملکرد کشاورزی به آلودگی پایدار منابع آب و خاک، کاهش تنوع زیستی و تهدید سلامت انسان منجر شده است. ریزجلبک ها و سیانوباکتری ها موجوداتی با عملکرد دوگانه (تولید آفت کش زیستی و تجزیه آلاینده ها) هستند؛ با این حال، شکاف دانشی در تحلیل یکپارچه این دو نقش و مقایسه اثربخشی آن ها وجود دارد. هدف این مرور، تحلیل شواهد موجود برای پاسخ به این پرسش است که کدام سویه ها و متابولیت ها بیش ترین پتانسیل را در جایگزینی و یا کاهش آفت کش های شیمیایی پرخطر دارند و خلاهای پژوهشی این مسیر در کجا قرار دارد.مواد و روش ها: این مطالعه از نوع مرور روایی و یکپارچه است. جست وجوی مقالات در پایگاه هایPubMed ، Scopus، Web of Science  و Google Scholar برای بازه ی زمانی ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۵ با کلیدواژه های «ریزجلبک»، «سیانوباکتری»، «تجزیه زیستی»، «پالایش زیستی» و «آفت کش زیستی» انجام شد. مقالات دارای داده های کمی از اثربخشی آفت کشی یا نرخ تجزیه آنزیمی و با ذکر دقیق سویه جلبکی وارد مطالعه شدند. از میان حدود ۱۰۰ مقاله بازیابی شده، ۵۸ مقاله معیارهای ورود را احراز کردند و شواهد بر اساس کلاس آفت کش، مکانیسم اثر و سویه جلبکی سازمان دهی و تحلیل شدند.یافته ها: تحلیل شواهد نشان داد گونه های Spirulina platensis  و Sargassum wightii  به ترتیب بیش ترین فعالیت حشره کشی و ضدباکتریایی را در شرایط آزمایشگاهی نشان داده اند، درحالی که سویه های Nostoc muscorum و Coleofasciculus chthonoplastes در تجزیه آفت کش های ارگانوفسفره (کلرپیریفوس و مالاتیون) کارآمدتر عمل کرده اند. با این حال، میانگین نرخ تجزیه در شرایط مزرعه ای تا ۴۵ درصد پایین تر از نتایج آزمایشگاهی گزارش شده است. مکانیسم غالب در متابولیت های ضدآفت، مهار فتوسنتز (توسط سیانوباکتری) و در تجزیه ی آنزیمی، هیدرولیز توسط فسفوتری استرازها شناسایی شد. مهم ترین خلا پژوهشی مشاهده شده، فقدان مطالعات نیمه صنعتی روی فرمولاسیون های ترکیبی و عدم ارزیابی سمیت مزمن بر موجودات غیرهدف است. مقایسه کلان شواهد نشان می دهد اولویت پژوهشی فعلی بر «تجزیه» متمرکز است، در حالی که «تولید بیوآفت کش» هنوز در مراحل ابتدایی توسعه قرار دارد.نتیجه گیری: این مرور نشان داد که ریزجلبک ها و سیانوباکتری ها ظرفیت دوگانه اثبات شده ای در تولید آفت کش های زیستی و پالایش آفت کش های شیمیایی دارند، اما گذار از موفقیت های آزمایشگاهی به کاربرد میدانی نیازمند پژوهش های هدفمند در بهینه سازی فرمولاسیون، افزایش پایداری متابولیت ها در شرایط محیطی واقعی و ارزیابی ایمنی بلندمدت است.

کلیدواژه ها:

آفت کش ، تجزیه زیستی ، حفاظت گیاهی ، ریزجلبک ، سیانوباکتری