Огненная чума яблонь: как запрет антибиотиков ударит по фермерам

Ветка яблони, пораженная бактериальным ожогом: почерневшие увядшие листья, засохшие цветы и сморщенные плоды.

Устойчивость к антибиотикам в медицине и животноводстве находится в центре общественных дискуссий, однако эта проблема гораздо реже обсуждается в контексте растениеводства. Между тем антибиотики являются важным инструментом в плодоводстве, и их эффективность напрямую зависит от предотвращения развития резистентности у болезнетворных бактерий.

В США, в отличие от многих других стран, пока не ограничивают использование антибиотиков в садах, но введение таких мер в будущем вполне вероятно. Новое исследование Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне анализирует, как производители яблок могут отреагировать на потенциальный запрет и как это повлияет на их управленческие решения и прибыльность.

«Большая часть антибиотиков в растениеводстве применяется для борьбы с бактериальным ожогом в грушевых и яблоневых садах. Фермеры сталкиваются с дилеммой: они должны обрабатывать деревья, чтобы защитить их, но рискуют чрезмерно использовать препараты, что приводит к развитию устойчивости у болезни», – поясняет ведущий автор исследования Хаши Горбани.

Бактериальный ожог, или «огненная чума», – это разрушительное заболевание, которое заставляет цветы, листья и плоды увядать и отмирать, нанося серьезный ущерб садам. Вариантов лечения немного, и один из них – опрыскивание цветущих деревьев антибиотиком, таким как стрептомицин. Контроль над болезнью требует значительных затрат. Например, во время вспышки в штате Вашингтон в 2017–2018 годах фермеры тратили в среднем 250 долларов на акр только на профилактические обработки.

«В США уже действуют многочисленные федеральные и местные ограничения на другие пестициды и фунгициды, поэтому запрет на стрептомицин вполне возможен», – отмечает соавтор работы Шади Аталлах. Ученые разработали динамическую модель, оценивающую решения фермеров в условиях неопределенности относительно будущего запрета.

В сценарии модели рассматриваются два типа производителей, представляющих крайние стратегии. Первый тип – фермер, придерживающийся тактики «бизнес как обычно». Он продолжает применять антибиотики в оптимальных, по его мнению, дозах, не готовясь к возможному запрету. Второй тип – «проактивный» фермер. Он корректирует график опрыскиваний, ожидая запрета, и увеличивает использование антибиотиков, чтобы извлечь максимальную пользу до того, как препарат станет недоступен.

Исследователи пришли к выводу, что проактивная стратегия окажется выигрышной, если правительство действительно введет запрет. Однако если этого не произойдет, в лучшем положении окажется фермер, который ничего не менял. «Представьте, что через 10 лет вы скорректировали применение препарата в ожидании запрета, а он так и не вступил в силу. У вас все еще будет доступ к антибиотику, но его эффективность снизится, потому что вы исчерпали этот ресурс», – говорит Горбани.

Ученые также изучили, как на результат влияет стоимость самого урожая. Эффективность антибиотика можно рассматривать как невозобновляемый ресурс, ценность которого зависит от урожая, который он защищает. Выяснилось, что производители более дешевых сортов яблок, таких как Fuji и Gala, наиболее уязвимы к нормативной неопределенности и несут наибольшие убытки. В то же время те, кто выращивает более дорогие сорта, например Honeycrisp, страдают меньше.

«Мы обнаружили, что негативное влияние на проактивных фермеров уменьшалось с ростом стоимости урожая. Это подчеркивает, что выбор культуры может иметь долгосрочное влияние на экономику фермы, а более ценные сорта помогают смягчить неопределенность, связанную с изменениями в политике», – заключает Горбани. Модель представляет собой инструмент планирования, который помогает политикам понять, как их решения или бездействие влияют на фермеров, и оценить возможные экономические и экологические последствия. Это также позволяет понять, как компенсировать потери производителям разных сортов яблок с учетом их стратегий управления.

Точка зрения

Карбид вольфрама: дешевая замена платине в переработке пластика и CO2

Климат меняет Антарктиду: пингвины начинают размножаться рекордно рано