Neem as Biopesticide for a Sustainable Environment

Abstract

Pesticides have both acute and chronic effects on humans and all other warm blooded living things. In pesticide applications, few of the amount used reaches the target organisms, whereas the rest mixes into the ecosystem and leads to the deterioration of the ongoing natural balance. Therefore, growing attention has been given toward the development of alternate environmentally friendly pesticides/insecticides that would aid an efficient pest management system and also prevent chronic exposures leading to diseases. In this context, plant-derived natural products are considered valuable candidates to reverse this negative trend. Botanical pesticides are relatively safe, degradable, and are readily available sources of biopesticides. Neem is an ideal alternative candidate as a natural nonsynthetic plant pesticide. The neem products have been obtained from several species of neem trees in the family Meliaceae. Array of more than 300 bioactive compounds in the neem tree makes it a unique plant with potential applications in pest and vector management. Botanical pesticides, such as neem, have limited persistence in the environment, and ultraviolet light, temperature, rainfall and other environmental factors can degrade neem. Unlike toxic synthetic insecticides, neem materials do not kill the pest, but incapacitate or neutralize it via cumulative behavioural, physiological, and cytological effects. In spite of high selectivity, neem materials affect more than 400 harmful species including insect pests, phytophagous mites, mites, and ticks affecting man and animals, parasitic protozoans, noxious molluscs, plant parasitic nematodes, pathogenic fungi, and harmful bacteria and fungi. Neem ingredients affect insects in various ways such as repellent, antifeedant, toxic, fecundity and growth regulatory effects. This review presents an overview of recent advances in research on the environmental impact of neem products and their use and effectiveness as a biopesticide.

Özet

Pestisitler, insanlar ve diğer tüm sıcakkanlı canlılar üzerinde hem akut hem de kronik etkilere sahiptir. Pestisit uygulamalarında kullanılan miktarın önemsenmeyecek miktarı hedef organizmalara ulaşırken, geri kalanı ekosisteme karışmakta ve devam eden doğal dengenin bozulmasına yol açmaktadır. Bu nedenle, zararlılarla etkili bir mücadele yönetim sistemine yardımcı olacak ve aynı zamanda hastalıklara yol açan, kronik maruz kalma riskini önleyen alternatif çevre dostu pestisitler/insektisitlerin geliştirilmesine yönelik ilgi artmaktadır. Bu bağlamda, bitkisel kaynaklı doğal ürünler bu olumsuz eğilimi tersine çevirmek için değerli adaylar olarak kabul edilir. Botanik pestisitler nispeten güvenli, bozunabilir ve hali hazırda mevcut olan biyopestisit kaynaklarıdır. Neem sentetik olmayan doğal bir bitkisel kökenli pestisit kaynağı olarak ideal bir alternatif adaydır. Neem ürünleri, Meliaceae familyasındaki birkaç neem ağacı türünden elde edilmektedir. Neem ağacındaki 300’den fazla biyoaktif bileşiğin dizisi, onu zararlı ve vektör yönetimindeki potansiyel uygulamalarla eşsiz bir bitki yapar. Neem gibi botanik pestisitler çevrede sınırlı kalıcılığa sahiptir. Ultraviyole ışığı, sıcaklık, yağış ve diğer çevresel faktörler neem’i parçalayabilir. Toksik sentetik insektisitlerin aksine, neem materyalleri zararlıları öldürmez, ancak onları davranışsal, fizyolojik ve sitolojik olarak kümülatif etki yoluyla ya etkisiz hale getirir veya nötralize eder. Neem materyalleri seçicilikleri yüksek olmalarına rağmen, fitophagous akarları, akarları, insan ve hayvanları etkileyen parazitleri, parazitik protozoaları, zararlı yumuşakçaları, bitki paraziti nematodları, patojenik mantarları, zararlı bakteri ve mantarları olmak üzere 400 den daha fazla zararlı böcek türünü etkiler. Neem bileşenleri böcekleri uzaklaştırıcı, beslenmeden kesici, toksik, çoğalma baskılayıcı ve büyüme düzenleyicisi olmak üzere çeşitli şekillerde etkiler. Bu derleme son yıllarda neem ürünlerinin çevresel etkisi ve biyopestisit olarak kullanımları ve etkinliği ile ilgili araştırmalardaki son gelişmelerin genel bir incelemesini sunmaktadır.