التكنولوجيا الحيوية هي مجال علمي يجمع بين المعرفة في مجال علم الأحياء والكيمياء والهندسة الوراثية. تستخدم تقنيات تمكن من تعديل خصائص الكائنات الحية، مما يساهم في تحسين نوعيتها. في البساتين، يتم استخدام التكنولوجيا الحيوية بشكل رئيسي في تربية أشجار الفاكهة، مما يتيح الحصول على أصناف أكثر مقاومة للأمراض والآفات، وكذلك ذات جودة أعلى من الفواكه. في السنوات الأخيرة، ساهمت التكنولوجيا الحيوية في تحقيق العديد من الإنجازات في مجال البستنة، بما في ذلك البستنة الأوروبية، على سبيل المثال الحماية البيولوجية للنباتات.

تربية أصناف متسامحة

بفضل استخدام التكنولوجيا الحيوية، يمكن تربية أصناف من الأشجار التي تكون أكثر مقاومة للآفات والأمراض، مما يمكن تقليل استخدام المبيدات الحشرية والمواد الأخرى الضارة بالبيئة. تربية النباتات المقاومة هي أحد عناصر الحماية المتكاملة للنباتات. الحماية المتكاملة للنباتات هي أحد الأولويات في سياسة الاتحاد الأوروبي. تطبيق مبادئ الحماية المتكاملة للنباتات هو واجب على جميع المستخدمين المحترفين لوسائل الحماية النباتية في الاتحاد الأوروبي. يتمثل ذلك في حماية النباتات والبيئة. وهو حلاً في حال عدم فعالية الحماية الكيميائية. تمكن التكنولوجيا الحيوية أيضًا من إنشاء أصناف من الأشجار التي تكون أكثر مقاومة للحرارة المنخفضة والصقيع والجفاف، مما يزيد من إنتاجية البساتين ويقلل من مخاطر الخسائر. من خلال التكنولوجيا الحيوية، يمكن لمزارعي الفاكهة تحقيق محاصيل أكثر إنتاجية، وبالتالي زيادة الإيرادات وتقليل التأثير السلبي لإنتاج الفاكهة على البيئة الطبيعية. بالإضافة إلى تربية النباتات، تُستخدم التكنولوجيا الحيوية في البستنة في عملية إنتاج وسائل الحماية النباتية والأسمدة، وكذلك في تطوير تقنيات جديدة تمكن من استخدام الموارد المائية بشكل أكثر فعالية وتحسين عملية الزراعة.

الطحالب البحرية في البساتين

في المناطق الساحلية، استخدم المزارعون منذ مئات السنين الطحالب البحرية لتسميد الحقول، مما أدى إلى زيادة الإنتاج بجودة أفضل. بدأت الأبحاث التي ساهمت في إنتاج منتجات مبتكرة تحتوي على مستخلصات من الطحالب. في المختبرات الحديثة المختصة في التكنولوجيا الحيوية البحرية، بدأ إنتاج الأسمدة التي تحتوي على مرشحات من الطحالب. تظهر المستحضرات من الجيل الجديد المخصبة بمكونات تحتوي على مرشحات من الطحالب فاعلية أعلى بكثير مقارنة بالأسمدة التقليدية. تعطي الزراعات المحفزة بمستحضرات الجيل الجديد محاصيل تزيد بنسبة تصل حتى عدة عشرات بالمئة، كما أن الجودة التجارية مقارنة بالمحاصيل التي يتم حصادها من المزارع المزروعة بالطرق الزراعية التقليدية تكون أعلى بشكل ملحوظ.

أساليب الوقاية البيولوجية للنباتات

الأساليب البيولوجية لحماية النباتات هي واحدة من العديد من المجالات التي كان التقدم فيها يحدده في الماضي تطور التقنيات التقليدية للتكنولوجيا الحيوية، وفي الوقت الحالي يحدده تطور البيولوجيا الجزيئية والهندسة الوراثية. التقدم في هذه المجالات هائل، مما جعل التوقعات الأخيرة في مجال حماية النباتات تتحقق. التكامل بين الأساليب يعتمد بشكل كبير على المكافحة الكيميائية للآفات، مما يخلق حاجة كبيرة للبحث وتطبيق الأساليب البيولوجية لحماية النباتات. يمكن للأسلوب البيولوجي تلبية هذه التوقعات عندما يعتمد بشكل واسع على أساليب البيولوجيا الجزيئية والهندسة الوراثية، بالإضافة إلى تطوير الأساليب التقليدية للإدخال، والتي تفتح آفاقًا جديدة. العلاقة بين حماية النباتات والأساليب البيولوجية تعتمد على التكنولوجيا الحيوية بشكل متعدد وشامل. العديد من برامج حماية النباتات المتكاملة في الحدائق تعتمد على حماية الأعداء الطبيعيين المحليين أو استخدام مبيدات الآفات الانتقائية. قد يكون حل المشكلة هو استخدام مجموعات المفصليات المفترسة والطفيلية المقاومة للمبيدات الكيميائية. الاهتمام بهذا الموضوع كبير جدًا. ومع ذلك، تتطلب أساليب الانتقاء الطبيعي عمل كثيف وطويل الأمد.

التضاد البيوكيميائي كطريقة بديلة لمكافحة الأعشاب

التضاد البيوكيميائي بين النباتات معروف ومراقب منذ قرون. يحدد هذا التفاعل التفاعلات الموجودة في الأنظمة: نباتات-نباتات، نباتات-ميكروبات، وميكروبات-ميكروبات. هذه التفاعلات هي تفاعلات كيميائية لها طابع ضار ومفيد على حد سواء. مركبات الأليلوكيميائيات هي مركبات لأيض النباتات المانحة التي تتفاعل عندما تندرج في البيئة مع النباتات المجاورة المستقبلة. مركبات الأليلوكيميائيات المتراكمة في التربة تأتي من النباتات المزروعة والنباتات البرية والحشائش، ويمكن أن تكون أيضًا مستقلبات لكائنات التربة الدقيقة. تسببت استخدام مبيدات الأعشاب الاصطناعية المتزايده في الزراعة في زيادة عدد النباتات المقاومة لوسائل الحماية المستخدمة .أدى اكتساب الحشائش مقاومة لمبيدات الأعشاب إلى الحاجة بالبحث عن طرق بديلة وبيئية للحد من  انتشار الأعشاب الضارة ومكافحتها. استخدمت طرق مكافحة الحشائش "التقليدية" القائمة على المعالجة الأليلوكيميائيه في الزراعة للمحافظة على الموارد لسنوات. تتمثل هذه الطرق في استخدام نباتات الأليلوكيميائيات كمصدر لمنتجات وقاية النباتات الطبيعية: على شكل استخراجات ومستخلصات. مع تطور التكنولوجيا الحيوية، يتاح أيضًا فرصة جديدة لزيادة كفاءة وفعالية التضاد البيوكيميائي كطريقة بديلة لوقاية النباتات.

التكنولوجيا الحيوية ذات أهمية كبيرة لحماية البيئة. من خلالها يمكن تطوير أصناف جديدة وأكثر فعالية من أشجار الفاكهة التي توفر أعدادًا أكبر من الفواكه عالية الجودة. مع تقدم العلم والتكنولوجيا، تصبح التكنولوجيا الحيوية أكثر توفرًا لمزارعي أشجار الفاكهة، مما يجعلها في الوقت نفسه واحدة من أكثر المجالات الواعدة لتطوير الزراعة في أوروبا وحول العالم. ومع ذلك، يجب أن نتذكر أن التكنولوجيا الحيوية، كما هو الحال مع أي مجال علمي، لها قيودها وتتطلب تطبيق مسؤولًا ومراقبة. ومن الضروري أيضًا اتخاذ إجراءات لحماية التنوع البيولوجي والحفاظ على النظام البيئي الطبيعي في البساتين والمناطق الزراعية.