W przypadku upraw ekologicznych nie można stosować środków ani nawozów niepochodzących ze źródeł naturalnych, czy też zawierających syntetyczne składniki. Biopreparaty stosuje się obecnie nie tylko ze względu na wycofywanie substancji chemicznych zgodnie ze strategią „Europejskiego Zielonego Ładu”, lecz także dlatego, że konsumenci zwracają uwagę na sposób produkcji, a przetwórcy płodów rolnych mają wyższe wymagania co do jakości skupowanych produktów. Popularne są strategie „zero pozostałości w produkcie” lub „jednej lub maksymalnie dwóch pozostałości w produkcie” w dopuszczonej normie.
Mikrobiologia na ratunek
Rolnictwo zrównoważone oraz wprowadzenie od 2014 r. obowiązkowej integrowanej ochrony roślin zwiększają zainteresowanie produktami zawierającymi mikroorganizmy. Środki biologiczne oparte na wirusach i bakteriach są obecnie powszechnie stosowane. Wykazują one zazwyczaj działanie żołądkowe w stosunku do szkodnika. Od dawna znane jest też entomopatogeniczne działanie niektórych grzybów, które powodują około 60% chorób epizootycznych owadów i innych stawonogów. Do takiej grupy zaliczane są m.in. grzyby z rodzajów: Beauveria i Metarhizum.
Infekcja owada przez pasożytnicze grzyby następuje poprzez penetrację powłok żywiciela, a śmierć gospodarza jest wynikiem zakłóceń funkcji fizjologicznych, zniszczenia jego tkanek, wyczerpania składników odżywczych oraz produkcji toksyn.
Grzyby owadobójcze odgrywają również dodatkowe role w ekosystemach jako:
- endofity;
- gatunki antagonistyczne;
- wspomagające wzrost roślin;
- kolonizujące ryzosferę.
Stwarza to nowe możliwości wykorzystania mikroorganizmów w odżywianiu i ochronie roślin. Rośnie zainteresowanie stymulatorami, które zawierają mikroorganizmy wspierające wzrost i rozwój roślin (np. poprzez umożliwienie im lepszego dostępu do składników pokarmowych w glebie) lub wzmacniają odporność roślin na agrofagi. Takie naturalne biostymulatory mogą stopniowo i skutecznie zastąpić wysokie dawki nawozów mineralnych, jednocześnie pozostawiając glebę wolną od zanieczyszczeń oraz przyjazną dla pożytecznej mikroflory i mikrofauny, wspierając przy tym ochronę roślin przed szkodnikami.