المبيدات الميكروبية Microbial pesticides

المبيدات الميكروبية

و يدل اسمها " المبيدات الميكروبية " على ما أن المادة الحيوية الفعالة فيها قد تم عزلها من الكائنات الدقيقة كالبكتيريا و الفطريات و الفيروسات و وحيدات الخلايا ( البروتوزوا ) . و تتميز هذه المبيدات بالمقدرة على مكافحة أنواع عديدة من الآفات . بالرغم من خصوصية ، و إلى حد كبير ، كل مادة فعالة معزولة تجاه آفة بذاتها أو مجموعة معينة من الآفات .

المبيدات البكتيرية : تعتبر الأكثر انتشارا و استخداما في التطبيق و خاصة المجهزة من أنواع و سلالات بكتيريا باسيلس ثورنجينسيس Bacillus thuringinesis ( Bt ) و كل سلالة من هذه البكتريا تنتج مخلوط من بروتينات مختلفة ، و هي متخصصة في قتل أنواع أو عدد قليل من الأنواع المتقاربة من يرقات الحشرات المهاجمة للنبات أو يرقات الذباب و البعوض . و بصفة عامة فإن فعالية المكافحة للأنواع الحشرية المستهدفة يحددها مقدار ارتباط بكتيريا الـ ( Bt ) المنتجة للمادة البروتينية الفعالة بالمستقبل الحيوي في معدة اليرقة ، و بالتالي توقفها عن التغذية و الموت كنتيجة للجوع و تسمم الدم .

و العالم الياباني Ishiwata هو أول من اكتشف تلك البكتيريا في عام 1901 ، ثم تبعه العالم Berliner في ألمانيا عام 1911 . و فيا بعد تم اكتشاف الآلاف من سلالات الـ ( Bt ) و كل سلالة تنتج بلورات ( كريستالات ) البروتين المبيدة المميزة أو دلتا ـ إندوتوكسين Delta endotoxin المشفر بجين فردي على أحد البلازميدات في البكتيريا . و يختلف نشاط الإبادة للتوكسين حسب سلالة الـ ( Bt ) . و مع ذلك فإن هناك مجموعة من توكسينات الـ ( Bt ) التي تؤثر على أنواع متباينة من حشرات رتبة غمدية الأجنحة ( الخنافس ) Coleoptera و رتبة حرشفية الأجنحة ( الفراشات و أبو دقيقات ) Lepidoptera ، ورتبة ذات الجناحين ( الذباب والبعوض ) Diptera . وبعض توكسينات الـ ( Bt ) لها درجة من السمية قد تتساوى مع المبيدات الفسفورية واسعة الانتشار ، و لكنها لا تتشابه معها من حث التأثير العام على البيئة و مكوناتها ، و ذلك لأن توكسينات الـ ( Bt ) تكون أكثر خصوصية على بعض الحشرات الضارة ، و لهذا فإنها تكون أكثر أمانا على غالبية الحشرات النافعة و الحيوانات الأخرى . و بالإضافة لذلك فإن توكسينات الـ ( Bt ) قابلة للهدم أو التحلل الحيوي و ليس لها ثبات في البيئة .

وقد استخدمت الـ ( Bt ) كمبيد تجاري لأول مرة في فرنسا عام 1938 ، و دخلت الاستخدام التجاري في الولايات المتحدة الأمريكية في الخمسينات من القرن الماضي ، و لسنوات عديدة استخدمت الـ ( Bt ) في صورة محلول للرش التطبيقي على المحاصيل . و نظرا لطبيعتها غير الثابتة فقد تتطلب الأمر عند الاستخدام المبكر لها ، تكرار عملية الرش لعدة مرات . و في ثمانينات القرن العشرين تصاعد الاهتمام التجاري بالـ ( Bt ) بسعة كبيرة ، في الوقت الذي أصبحت فيه كثير من المبيدات الحشرية المصنعة منخفضة الفعالية لتطور صفة مقاومة الحشرات لها و لما تحدثه من آثار سلبية على البيئة . و عند هضم الحشرات لتوكسين الـ ( Bt ) فإنها تتوقف عن الغذاء خلال ساعة واحدة ، و ينخفض نشاطها خلال ساعتين ، و يتزايد الكسل و الخمول و التقدم نحو الشلل خلال 6 ساعات و تموت الحشرات كنتيجة للجوع و تسمم الدم . وقد تم تعريف 34 نوعا من بلورات البروتينات المبيدة للحشرات من بكتيريا الـ ( Bt ) ، وأكثرها انتشارا من حيث الاستخدام تحت نوع Krustaki ( ويستخدم ضد رتبة حرشفية الأجنحة ) ، وIsraelensis ( ضد رتبة الجناحين خاصة الذباب والبعوض ) . وTenebrionis ( ضد خنفساء كولورادو ) .

و تتواجد المستحضرات البكتيرية في صورتين أولاهما سائلة و الثانية جافة ، و المستحضرات السائلة ذات أساس زيتي ، أو مائي أو بوليمرات ( مثل السكريات العديدة ، أو مشتقات الكحوليات العديدة ) أو مخلوط منهم . و تحتاج المستحضرات ذات الأساس المائي إلى مواد تزيد من فعالية استخدامها مثل المواد المثبتة و اللاصقة و الناشرة و الملونة و المضادة للتجمد و المغذيات الإضافية . أما مستحضرات الأساس الزيتي فتتضمن خلط لمخمر المصنع بمادة معاملة من الزيت المعدني أو الزيت المستخلص من الخضروات و مواد مستحلبة مساعدة لتسمع بالتخفيف في الماء . و بصفة عامة فإن المستحضرات ذات الأساس الزيتي تقلل من تبخير القطرات و تسمح بالتطبيق الجوي في الأحجام متناهية الدقة . و تتواجد المستحضرات الجافة على شكل مساحيق قابلة للبلل ، مواد انسيابية جافة ، و محببات ( بما فيها المحببات القابلة للبلل ) . و يخلط المخمر المصنع بمواد لاصقة و ناشرة و مبللة و يضاف الماء لبودرة التخمر الجافة . و يوضع الجدول التالي ( جدول رقم 57 ) بعضا من مستحضرات المبيدات الحشرية المجهزة من البكتيريا و الملاحظات على استخدامها ضد الحشرات المستهدفة .

جدول ( 57 ) مستحضرات المبيدات الحشرية ( المنتجات التجارية ) المجهزة من البكتيريا

المبيدات الفطرية :

تعتبر المبيدات الفطرية من أكثر منتجات المكافحة الحيوية فعالية في مكافحة الحشرات كما ذكرنا ، و ترش مستحضراتها المعزولة من أنواع مختلفة من الفطريات كمساحيق مبللة أو محاليل مستحلبة أو على شكل بودرة تعفير أو طعوم و مصائد حشرية . كلها محضرة بطريقة تقيها الآثار السلبية للجفاف و الحرارة و الأشعة فوق البنفسجية و غيرها من الظروف البيئية غير العادية . فعلى سبيل المثال فإن الأشعة فوق البنفسجية الواقعة ما بين طول الموجة فوق البنفسجية والزرقاء من 280 - 320 نانوميتر ( Ultra Violet - Blue ) تعتبر من أهم العوامل المحددة لبقاء كونيديا B . bassiana حية على المجموع الخضري . و لتلافي مثل هذه الخطورة يلجأ إلى كبسلتها في مواد واقية من الأشعة مثل الطين و المركبات الممتصة للأشعة فوق البنفسجية UV - B مثل الينتوبال أو نشا التغليف لزيادة فترة الحياة Shelf - life . و إلى جعلها في أحجام متناهية الدقة مما يزيد أيضا من كفاءتها . و يوضح الجدول التالي ( جدول رقم 58 ) بعضا من المنتجات الفطرية المستخدمة كمبيدات حيوية و الملاحظات على استخدامها .

جدول ( 58 ) بعض أنواع المنتجات الفطرية المستخدمة كمبيدات حيوية

 

المبيدات الفيروسية

و أكثرها انتشارا المبيدات المنتجة من الفيروسات العصوية Baculoviruses حيث تتميز بفعاليتها في مكافحة الآفات الحشرية التابعة لرتبة حرشفية الأجنحة و غشائية الأجنحة و غمدية الأجنحة . لا تضر بالحشرات النافعة و ذات مقدرة على الثبات في البيئة في غياب التعرض المباشر للأشعة فوق البنفسجية خاصة التي لها أطوال موجة ما بين 290 - 320nm . و من أمثلتها فيروسات البولي هيدروسس النووية ( NPVs ) و الفيروسات المحببة ( GVs ) . و هناك بعض مواد الحماية من الأشعة فوق البنفسجية مثل المواد العاكسة أو الممتصة التي يتم إضافتها للمستحضرات فتعمل على تثبيت الفيروسات ، و هناك بعض الصبغات الفعالة مثل مستخلص مادة الياسمين الخضراء و الأكريليدين الصفراء و القلوب الأزرق و الميركيروكروم التي تستخدم كمواد للحماية من الأشعة فوق البنفسجية و هي تمتص بصفة خاصة أشعة UV - A ، و أيضا فإن مواد التلميع الضوئية مثل الفلورسنت و التي يشيع استخدامها في الصابون ، و مساحيق الغسيل ، و مواد التليين الصناعية تمتص أشعة الـ UV مظهرة تأثيرا معنويا في التقليل من الهدم الضوئي للـ NPVs و تعزز نشاطها الحيوي . و بالتالي ، و في ظل وسائل الحماية المتاحة من الأشعة فوق البنفسجية فإن مستحضرات هذه الفيروسات تتمتع بمدى طويل من المكافحة للآفات الحشرية ، إلا أن معدل انتشار نشاطها الحيوي بطيء و هناك صعوبة في إنتاجها . و تعتبر تلك المستحضرات واحدة من الاتجاهات الهامة لتطوير المنتج و لكنها لم تلقي اهتمام كبير من الباحثين مثل البكتيريا والفطريات .

تتواجد المستحضرات منها على شكل مساحيق مركزة قابلة للبل يتم رشها ، أو مجففة يتم ضخها هوائيا بعد التخفيف بأحد المواد الحاملة الخاملة ، مثل فيروس البول هيدروسس النووي لمكافحة حشرة دودة ثاقبة الذرة Helicoverpa zea والمعروف باسم ( Elcar ) ، وثمل فيروس البولي هيدورسس النووي لفراشة الغجر Lymantria dispar والمعروف باسم جبيشيك ( Gypchek ) و التي تم تجميدها على الجاف و ذلك مع الكربوهيدات أو بالترسيب بالأسيتون . و يوضح الجدول التالي ( جدول رقم 59 ) بعضا من المنتجات الفيروسية المستخدمة كمبيدات حيوية و الملاحظات على استخدامها .

جدول ( 59 ) بعض أنواع المنتجات الفيروسية المستخدمة كمبيدات حيوية

المكافحة الحيوية للحشرات

 

المكافحة الحيوية للحشرات : Biological Control

المكافحة الحيوية للحشرات تعبير يقصد به تشجيع الأعداء الطبيعية للحشرات الموجودة في البيئة من مفترسات وطفيليات وأحياء أخرى مسببات للأمراض الحشرية من حيوانات أو بكتريا وفيروسات ، وهذه الأعداء إذا ما اشتد نشاطها قد تقضي على خطورة الأفة الحشرية وتغني عن المكافحة الكيماوية ، وقد تطورت المكافحة الحيوية تطورا كبيرا باستيراد الطفيليات والمفترسات من مواطنها الأصلية تربيتها في المعامل وأقلمتها وإطلاقها في البيئة الجديدة لمقاومة الآفات الموجودة بها . ومع هذا فلا يجب الاعتماد كليا على المكافحة الحيوية بل يجب استخدامها كوسيلة مساعدة لوسائل المكافحة الأخرى حتى تكتمل الفائدة ، وعرب الجاهلية عرفوا هذا النوع من المكافحة وكانوا أول من استخدمها عندما جلبوا نوعا من النمل المفترس إلى البيئة الصحراوية وأطلقوه على أنواع من النمل والحشرات الأخرى التي تصيب ثمار نخيل البلح وعراجينه . ويمكن شرح أهم الأعداد الطبيعية المستخدمة في المكافحة الحيوية فيما يلي :

(أ) الحشرات المتطفلة :

التطفل في الحشرات هو الحالة التي يلازم فيها طور من أطوار حشرة ما ( الطور اليرقي غالبا ) طورة من أطوار حشرة أخرى ويعتمد عليه في معيشته . وتقضي الحشرة المتطفلة كل فترة تطفلها على عائل واحد ويكون العائل أكبر حجما واقوى من الطفيل ، ويأخذ التطفل صورة مختلفة منها :

التطفل على البيض : وفيه تضع أنثي الطفيل بيضها داخل بيض العائل مما يؤدي إلى موت العائل وعدم فقسه ، ومن أمثلة هذه الحشرات المتطفلة على البيض حشرة -Teleno mus nawai من رتبة غشائية الأجنحة وحشرة Trichogramma evanescens من نفس الرتبة وهما يتطفلان على بيض الحشرات حرشفية الأجنحة !

وأحيانا نجد طفيليات تضع بيضها في بيض العائل ومع هذا لا يموت بيض العائل بل يفقس إلى يرقات داخلها يرقات الطفيل التي تغذي على اليرقات العائلة حتى تضعفها وتميتها في النهاية، ومن أمثلة هذه الطفيليات حشرة Chelonus blackburi وحشرة Chelonella sulcata وكلاهما من رتبة غشائية الأجنحة ويتطفلان على بيض دودة اللوز القرنفلية .

التطفل على اليرقات : ويتم بصورتين ، الأولى وفيها تضع أنثى الطفيل بيضها على جسم يرقة العائل من الخارج حيث تتغذى يرقة الطفيل بعد فقسها بنهش أنسجة يرقة العائل من الخارج ويسمى ذلك بالتطفل الخارجي ، ومن أمثلة هذا التطفل الخارجي على اليرقات حشرة Microbracon kirkpatriki وحشرة البمبلا Pimpila Tobarator وهما من رتبة غشائية الأجنحة ويتطفلان على دودة اللوز القرنفلية.

وقد تضع أنثي الطفيل بيضها داخل جسم يرقة العائل أو خارجه ، وبعد فقس بيض الطفيل تخترق يرقاته الصغيرة جدار جسم يرقة العائل لتصل إلى الداخل وتتغذى على المحتويات الداخلية ، ويسمى هذا النوع بالتطفل الداخلي ، ومن أمثلة ذلك ذبابة التأكينا الكبيرة Tachlina larvarum وذبابة التأكينا ذات البقعتين من رتبة الحشرات ذات الجناحين ( الذباب ) ويتطفلان على عودة القطن والدودة القارضة وغيرهما ، وكذلك الطفيل Microplitis rufiverris الذي يتطفل بشدة داخليا على دودة ورق القطن والدودة الخضراء ويتبع رتبة غشائية الأجنحة.

التطفل على العذارى : وفيه تضع أنثى الطفيل بيضها على عذارى العائل حيث يفقس البيض ويمضي الطفيل جميع أطواره غير الكاملة داخل عذاري العائل حتى تخرج منها الحشرة الكاملة ، ومن أمثلة هذه الطفيليات حشرة Chonomorium eremita التي تطفل على عذاري دودة ودق القطن وحشرة Brachymeria femorata التي تتطفل على عذارى أبي دقيق الكرنب والطفيلان يتبعان غشائية الأجنحة.

التطفل على الحشرات اليافعة : تضع أنثي الطفيل في هذه الحالة بيضها في جسم الحشرة اليافعة ومثال ذلك حشرة Aphelinus mali من رتبة غشائية الأجنحة وتتطفل على من التفاح الزغبي.

(ب) الحشرات المفترسة:

الافتراس هو الحالة التي تهاجم فيها حشرة ما أو أحد أطوارها لتتغذى عليها. وتقضي الحشرة المفترسة عادة على أكثر من فرد من أفراد العائل. والعائل دائما أضعف من المفترس أو أصغر من المفترس حجمة. والحشرات المفترسة تنتمي إلى رتب حشرية عديدة، وأهم هذه الحشرات ما يلي:

ابرة العجوز :

ومنها إبرة العجوز الكبير Labidiura riparia وأبره العجوز الصغيرة labia minor وتفترس هذه الحشرات كثيرة من يرقات وعذارى الحشرات التابعة لفصيلة Noctuidae من رتبة حرشفية الأجنحة وكذلك بعض أنواع المن.

فرس النبي :

منها فرس النبي الكبير ذو البقعتين .Sphodromantis bimacula ta وفرس النبي الكبير عديم البقع Mantis religosa وفرس النبي الصغير - Colido mantis Savignyii وكلها من رتبة ديكتيوبترا رتفترس كثيرا من الخنافس والنمل والزنابير والعناكب.

الرعاشات :

ويوجد منه الرعاش الكبير Hemianax ephippiger والرعاش الصغير lschnura senegalensis وتفترس حورياتهما المائية الحشرات والديدان المائية وتفترس الحشرات اليافعة العديد من الحشرات الطائرة كالبعوض والذباب والهاموش.

أسود المن :

يوجد منها في مصر Chrysopa vulgaris ويتبع رتبة شبكية الأجنحة وتفترس يرقاته أنواع المن واليرقات الصغيرة من دودة ورق القطن والحشرات القشرية والتربس.

أسود النمل :

منها أسد النمل الصغير وأسد المن الكبير Cueta variegata Palpares cepha - lotes ويتبعان رتبة شبكية الأجنحة ويرقاتها مفترسة إذ تفترس أنواع النمل المختلفة.

الخنافس المفترسة : وتتبع كلها رتبة غمديه الأجنحة ومنها خنفساء الكالوسوما Chalosoma chlorostictum والحشرة الرواغة Paederus alfieri وتفترسان يرقات دودة ورق القطن وبيضها ودودتي اللوز الشوكية والدودة القارضة وأنواع المن. ومن اهم أنواع الخنافس المفترسة أبي العيد وأهمها أبو العيد الإحدى عشرة قطة decimpunctata-Coccinell un وأبو العيد والسبع نقط Coccinella septempunctata وأبو العيد الأسود Cydonia vicina isis وأبو العيد السمني - Cydonia vicina ni lotica وتتغذى يرقات هذه الحشرات وكذلك أطوارها الكاملة على المن والحشرات القشرية والبق الدقيقي وأنواع الحلم الموجودة على المزروعات. ويوجد من هذه الخنافس المفترسة كذلك خنفساء الكربتموليمس Cryptolaemus montrolzieri التي استوردت من فرنسا لمكافحة بق القصب الدقيقي وبق الهبكس الدقيق.

 شكل الخنافس المفترسة

الزنابير المفترسة :

وتتبع رتبة الغشائية الأجنحة منها الزنابير الزرقاء مثل Strilbum splendidum وزنابير الطين ذات الخصر النحيل مثل زنبور الأموفيلا الكبير Ammophila tydel وبعض الزنابير الأخرى مثل الزنبور Polistes glalica وتفترس الزنابير كثيرة من الحشرات بعد أن تحذرها.

الذباب السابق:

ويتبع هذا الذباب رتبة ذات الجناحين ( الذباب ) ، وهي مفترسة في طوري اليرقة والحشرة اليافعة ومنها ذباب السرفس مثل Syrphus corollae .

الأكاروس المفترس:

وتفترس هذه الأكاروسات أنواع مختلفة من الأكاروسات الأخرى الضارة وأهم أنواعها Mediorota sp وأنواعها Yphiodronus rticlaus وغيرهما.

(ج) الأمراض الحشرية:

تصاب الحشرات وتموت بفعل أمراض تسببها بكتريا أو فيروسات أو بروتوزوا أو فطر أو غيرها ولكن هذه الأمراض تسيطر عليها العوامل الجوية ولم يحدث حتى الآن تقدم كبير في استعمالها في مكافحة الحشرات بجمهورية مصر العربية.

وتوجد الآن محاولات معملية لاستخدام الأمراض ضد الآفات الحشرية باستخدام البكتريا المعروفة باسم Bacillns thuringiensis ضد يرقات الحشرات الحرشفية الأجنحة ومنها دودة ورق القطن في مصر وتسبب هذه البكترياليونة جسم الدودة وتحول لونها إلى اللون البني ثم انتفاخ جسمها وانفجاره. وأمكن إكثار هذه البكتريا في المعمل وجمع اليرقات المصابة وتجفيفها على هيئة مسحوق يعبأ في أكياس ويخلط بالسماد لنشر العدوى بمعدل ۲۰ رطلا للفدان ويحضر منها مساحيق الرش والتعفير تنتج في فرنسا ويطلق عليها-Bact speine وفي المانيا تحضر تحت اسم Biospore وفي أمريكا يحضر منه مسحوقين هما Thurricid and Bitricid . وهذه المساحيق سهلة الاستعمال وسريعة الانتشار.

وخلاف ذلك توجد أمراض فطرية مهلكة للحشرات في البيئة مثل فطر Enpuasca mussd الذي يصيب الذباب المنزلي ويقضي عليه . كذلك تستخدم الأمراض المتسببة عن فيروسات ولقد جرب في مصر مرض البوليهيدروزس Polyhedrosis الذي يسببه فيروس عضوي يفتك بيرقات دودة ورق القطن وغيرها من يرقات حرشفية الأجنحة في المعمل ولكن لم يستخدم بعد في حقول القطن في مصر لعدم ملاءمة الظروف الجوية لنموه. هذا وتستخدم الأمراض الفيروسية الآن على نطاق واسع في الولايات المتحدة في مقاومة الحشرات. ويباع منها الآن فيروس ممرض لدودة اللوز الأمريكية يستخدم رشة أو تعفيرا في الحقول كذلك تقاوم دودة ورق الكرنب الصغيرة ودودة الكرنب الكبيرة بالأمراض الفيروسية لدرجة أنه أمكن السيطرة على الإصابة بهاتين الأفتين باستخدام الأمراض الفيروسية.

( د ) المكافحة الحيوية للحشائش المائية الضارة :

تستخدم الآن أنواع الحشرات والأسماك لمكافحة الحشائش المائية . ففي مصر استورد نوع من السمك "كارب" ، من هولندا وربي في الأحواض المائية ثم أطلق في ترعة الإسماعيلية لالتهام الحشائش المائية التي تسبب فقد المياه وإعاقة الملاحة واحتضان القواقع الضارة وقد نجح استخدام هذا النوع من الأسماك نجاحا كبير فضلا عن كونه من الأسماك الكبيرة الحجم الجيدة اللحم - وفي مجال أخر قام المؤلف باستيراد نوعين من الخنافس وحشرة ثالثة من حرشفيات الأجنحة من الولايات المتحدة لمقاومة نبات ورد النيل في المصارف والترع المصرية وجربت هذه الحشرات على مدى أربع سنوات في الأحواض المائية في المعمل ولم يتم إطلاقها في الطبيعة قبل التأكد من عدم إضرارها بأي من المحاصيل المصرية وهذه الحشرات هي (Neochotina bruchi Hustache Neochotina eichorniae Warren we

(Curculionidae، Coleoptera ) Smemodes albignttalis (Wrren )

تابعة لرتبة حرشفية الأجنحة Pyralidae Lepidoptera)) والحشرتان الأوليان تتغذى يرقاتهما وخنافسهما على أوراق نبات ورد النيل Waterhyacinth وتؤدي الإصابة بهما إلى اصفرار الأوراق وموت النباتات وكذلك تفعل يرقات الحشرة الثالثة ( لطفي ، يحي ۱۹۸۲ )- وهذا النوع من المقاومة الحيوية هو الأول من نوعه في مصر والوطن العربي وعند نجاحه ( وهذا متوقع سوف يلعب دورا هاما في مكافحة الحشائش المائية الضارة ويفتح الباب لتطوير مكافحة الحشائش بيولوجية حتى تشمل أنواع كثيرة أخرى.

 

 

 jhj_agricultural_eng#

المكافحة الحيوية

 

 

المكافحة الحيوية biological control من علوم البيئة التطبيقية ولاسيما علم بيئة الجماعات، إذ تعتمد على تكوين بيئة خاصة غير ملائمة لانتشار الآفة pest، وذلك باستخدام المواد الحية المتوافرة في بيئة الآفة أو المدخلة إليها لتسهم في خفض أعداد الآفة وأضرارها. وسماها بعضهم بإدارة الآفات  pest management لأنها تعدّ أهم جزء من علم المكافحة المتكاملة.

عرّف بلاتشوفسكي Blachowski ت(1951) المكافحة الحيوية بأنها طريقة تستخدم للقضاء على الآفات الزراعية (من فقاريات، وطيور وعناكب وأمراض نباتية)، وذلك بالاستخدام النسبي لأعدائها الطبيعية التابعة للمملكة الحيوانية أو المملكة النباتية.

وقد عرّفتها «المنظمة الدولية للمكافحة الحيوية» International Organization for Biological Control (IOBC) في عام 1971: أنها طريقة تهدف إلى استخدام الكائنات الحية أو منتجاتها للحد من الخسائر أو الأضرار الناتجة من الآفات أو تخفيفها.

أهداف المكافحة الحيوية ومزاياها

تخضع المكافحة الحيوية للقانون الخاص بالتوازن الطبيعي natural balance وتجانسه، ويقصد بالتجانس في التوازن أن الأنواع الداخلة في نظام بيئي معين تحافظ على نسبة الانتشار ذاتها عبر السنين. يتحقق توازن الطبيعة في بقعة ما بتفاعل عوامل المقاومة البيئية المناخية غير الحيوية (مثل الحرارة والرطوبة والضوء والرياح وغيرها)، مع العوامل الحيوية (مثل المفترسات والطفيليات والعوامل الممرضة وغيرها).

تدخل الإنسان في البيئة وطوّرها إيجابياً أو سلبياً، مما أدى إلى توافر اختلال بين العوامل الحيوية وغير الحيوية، ومن ثم إلى نقص أو زيادة في أعداد أحد الكائنات الحية أو إلى اندثار نوع معين أو سيادته، بحيث تم تحوله من كائن حي إلى آفة ضارة بالإنسان. وقد ساعد التقدم في وسائط النقل على انتقال كائنات حيّة بين المناطق المختلفة من العالم، وعلى ظهور آفات جديدة في بلدان كثيرة لم تُعرف فيها من قبل، من دون انتقال أعدائها الطبيعية معها، وكذلك فإن استخدام التكنولوجيا الحديثة في الزراعة بأنواعها كافة واستنباط أصناف جديدة من المحاصيل؛ ساعد على تكاثر  الآفات على نحو غير عادي وتحوّل كثير منها إلى آفات اقتصادية.

من جهة أخرى أدى الاستخدام الواسع والمكثَّف للمبيدات بعد الحرب العالمية الثانية، ولا سيما مركبات الكلور العضوية ومركبات الفسفور العضوية إلى إفساد النظام البيئي وحدوث خلل كبير في التوازنات الطبيعية فيه.

كما ظهرت صفة مقاومة الآفات للمبيدات، فتحوَّل عدد كبير من الآفات التي كانت تعد قديماً ثانوية إلى آفات ضارة، إضافة إلى تلوث البيئة واكتشاف ظاهرة الأثر التراكمي السُمِّي للمبيدات ومخاطرها على جميع الكائنات الحية الاخرى وإضرارها بصحة الإنسان والحيوان.

أدرك علماء البيئة الخطر المحدق من استخدام المبيدات ونادوا بالعودة إلى الطبيعة والمحافظة على التوازن البيئي، ومن ثم اهتم المختصون بعلم المكافحة الحيوية التي لاضرر منها للمحاصيل أو الإنسان أو حيواناته، وهي رخيصة الثمن لاتحتاج إلى آلات معقَّدة أو مواد خاصة، وسهلة التطبيق زراعياً ودائمة المفعول لأنها تعتمد على مفاهيم البيئة. ومن أهم مبادئها العمل على تغيير المستوى المتوازن لكثافة أي حشرة لتصبح أقل من المستوى الاقتصادي للضرر.

ومن مزايا المكافحة الحيوية عدم استطاعة الآفة أن تطوِّر مناعتها ضد الأعداء الحيوية، وبإمكان العدو الحيوي البحث عن فصيلة نباتية في الطبيعة وانتشاره وزيادة عدده عليها من دون تدخل الإنسان لأنه متوافر أصلاً في الطبيعة.

العوامل الأساسية للمكافحة الحيوية

تُصنف عوامل المكافحة الحيوية حسب تأثرها بحجم مجتمع الآفة في فئتين:

1ـ العوامل المستقلة عن الكثافة العددية للآفة: وتشمل مجموعة العوامل الحيوية biotic وغير الحيوية abiotic، وهي:

ـ العوامل الطبيعية physical factors: مثل درجة الحرارة والرطوبة والإضاءة والرياح والتربة وغيرها. وهي من أهم عناصر المقاومة الطبيعية وأكثرها فاعلية في تنظيم الكثافة العددية للحشرات، وفي توزيع الحشرات في الطبيعة ونشاطها.

ـ العوامل الحيوية biological factors: تشمل العوامل الحيوية المؤثرة في مجتمع الحشرات مثل نوعية الغذاء، إذ هناك حشرات رميّة وحشرات نباتية التغذية وحشرات طفيلية ومفترسة، وأنواع أخرى تتغذى بالحيوانات، وغيرها.

2ـ العوامل المرتبطة بالكثافة العددية: يتأثر عدد الأعداء الحيوية من مفترسات وطفيليات بالكثافة العددية للعائل، إذ إن الأعداء الحيوية تنظم عدد العائل، كما يؤثر العائل في كثافة أعدائه.

الطرائق المستخدمة في برامج المكافحة الحيوية

حشرة فرس النبي الكاملة في أثناء عملية الإفتراس

حشرة أبو العيد الكاملة

حشرة فرس النبي الكاملة

تعتمد برامج المكافحة الحيوية على ثلاثة طرائق رئيسية كما يأتي:

1ـ استيراد الأعداء الحيوية: وتستخدم هذه العملية في مكافحة الآفات الدخيلة exotic pests والتي ليس لها أعداء حيوية إلا في بيئتها الأصلية؛ وتحتاج إلى دراسات بيئية وبيولوجية للآفة وللعدو الحيوي.

2ـ توفير الحماية للأعداء الحيوية: تشمل عملية حفظ الأعداء الحيوية وصيانتها معالجة الشروط البيئية والعوامل الخارجية غير الملائمة، ومنها الحماية من مبيدات الحشرات والاهتمام باستخدام المبيدات القليلة السميّة للأعداء الطبيعية، المبيدات الانتقائية وتوفير الغذاء اللازم للعذارى؛ وكذلك عدم إجراء العمليات الزراعية الخاطئة، وتنويع زراعة المحاصيل؛ مما يؤدي إلى توفير العوائل البديلة للأعداء الحيوية.

ـ تربية الأعداء الحيوية وإكثارها: تنحصر هذه العملية في الأنواع التي تثبت كفايتها في تنظيم الكثافة العددية للآفة، وذلك بإجراء دراسات مخبرية وحقلية تشمل الإنتاج الكمي السنوي أو مستعمرات مرحلية أو برامج التحسين الوراثي للأعداء الحيوية المحلية والمستوردة.

متطلبات نجاح المكافحة الحيوية

هناك متطلبات كثيرة لنجاح عمليات المكافحة الحيوية وزيادة كفاية الأعداء الحيوية، من أهمها ما يأتي:

1ـ القدرة على البحثsearching ability : تزداد كفاية العدو الحيوي بزيادة قدرته على البحث عن العائل.

2ـ درجة التخصص: تستجيب الأعداء الحيوية المتخصصة بعائل واحد monophagous إلى تغييرات في الكثافة العددية للآفة بدقة تفوق قدرة الأعداء الحيوية المتعددة العوائل polyphagous.

3ـ مُعدّل الزيادة الكامنة potential increase للخصوبة: وتعد الخصوبة العالية وقصر مدة التطور وكثرة عدد الأجيال عناصر مهمة في تقدير كثافة العدو الحيوي.

4ـ التأقلم مع المناخ: إذ يحد عدم تحمل العدو الحيوي الشروط المناخية غير الملائمة من كفايته في منع انتشار الآفة.

5 ـ سهولة تربية العدو الحيوي مخبرياً سواء على عوائله الأساسية أم على عوائل بديلة أم في أوساط صنعية للتحكم في وقت بداية المكافحة.

6ـ توافق دورات الحياة: يواجه كثير من أنواع الطفيليات صعوبات عدم توافر العائل أو أحد أطواره؛ ويؤدي ذلك إلى موت الطفيل أو مغادرة المنطقة، فالتوافق في دورات الحياة شرط أساسي لنجاح الأعداء الحيوية.

7 ـ يشترط في العدو الحيوي ألا يتطفل أو يفترس حشرات نافعة. وألا توجد أعداء حيوية له في بيئته.

استخدام الأعداء الحيوية من الأنواع آكلة الحشرات entomophagous insects

تؤدي الحشرات المتطفلة والمفترسة دوراً أساسياً في المكافحة الحيوية للآفات الضارة وتتبع أنواعها رتباً مختلفة، ويستخدم المستَوطِن منها أو المُستورَد. تضم الأعداء الحيوية مجموعتين رئيسيتين هما:

ـ الحشرات المتطفلة parasitism insects: وتتبع أساساً رتبتي غشائية الأجنحة Hymenoptera وثنائية الأجنحة Diptera. تهاجم جميع أطوار الحشرات ويعيش طفيلها إما على جسم العائل أو في داخله، ويحصل على غذائه منه معتمداً عليه في معيشته، وتنتهي هذه العلاقة بموت العائل. ويحتاج الطفيل إلى عائل واحد لإكمال دورة حياته. تتعدد أشكال التطفل فمنها الطفيليات الأولية والطفيليات الثانوية والتطفل المتعدد والتطفل المركب والذاتي والسارق وغيرها.

وبحسب مكان وضع البيض فهناك التطفل الخارجي أو الداخلي. وبحسب طور العائل فهناك طفيليات البيوض أو اليرقات أو الحوريات، وطفيليات العذارى أو البالغات. وتكون الحشرة الكاملة حرة المعيشة، وُيعد الطور المتطفل طوراً يرقياً.

ـ المفترسات predators: تتبع الحشرات المفترسة رتباً عديدة وتختلف فيما بينها بطريقة الافتراس والفريسة (العائل)، إذ توجد أنواع متعددة التغذية وأخرى متخصصة على نوع واحد من الفريسة، ويتغذى المفترس على عدد من أفراد العائل لإكمال دورة حياته. وتكون المفترسات أكبر حجماً من الفريسة وتنتهي العلاقة بينهما بانتهاء افتراسه للعائل.

من الأمثلة على الحشرات المفترسة: الخنافس الجوَّالة، خنافس «أبو العيد» (الشكل1)، يرقات أسد المن، يرقات ذبابة السرفيد، تتغذى في أطوارها الكاملة برحيق الأزهار على خلاف يرقاتها.

تطبيقات المكافحة الحيوية في المجالات الزراعية

يتطلب تطبيق برامج المكافحة الحيوية للآفات الضارة، ولا سيما عند التحضير والتخطيط لاستيراد الأعداء الطبيعية، الاستعانة بمساعدات ومقترحات كثير من الفنيين المختصين في هذا المجال ومنها:

1ـ التعريف الدقيق للآفة (تصنيفياً) تحديد البلد الذي نشأت فيه. ويستعان بالمختصين وبالعينات المحفوظة في المتاحف الطبيعية وبالتوزيع الجغرافي للأنواع القريبة الصلة بها أو لعوائلها النباتية.

2ـ توقيت برنامج استكشاف الأعداء الطبيعية للآفة وتنظيمه: بعد تحديد منطقة البحث لابد من تحديد أفضل وقت للبحث عن الأعداء الطبيعية والأخذ بالحسبان التوافق بين عمليات الجمع وبرامج توطيد هذه الأعداء في البلد المستورد.

3ـ اختيار الأشخاص المختصين الذين يقومون بالبحث عن الأعداء الطبيعية وتدريبهم جيداً.

4ـ التحضير لنقل الأعداء الطبيعية المدخلة وتلقيها: وذلك بالاتصال بالدوائر الزراعية المختصة وإدارة الجمارك، وتهيئة طرائق نقل الإرسالية، وعدم تعرضها للحرارة والجفاف والاتصال بالأشخاص الذين سيتلقون الإرسالية لتوفير حمايتها وحفظها.

يجب أخذ الاحتياطات عند جمع الأعداء الطبيعية ونقلها بالطرائق العلمية الحديثة المعروفة للحفاظ عليها حية وتوفير التغذية لها في أثناء الشحن حتى وصولها إلى البلد المستورد، وأخذ الاحتياطات من إدخال كائنات حية ضارة مع العدو الحيوي والتأكد من خلو حالات فرط التطفل.

ومن الأمثلة ما يأتي: وطّنت في فرنسا ثلاثة أنواع من الطفيليات لمكافحة حشرة ذبابة الزيتون Bactrocera oleae، فقد استورد مارشال Marchal في فرنسا العدو الحيوي Opius concolor بعد اكتشافه في تونس. وقد وجد  الباحثون صعوبة في تربية الطفيل، إلى أن تمكن ديلانو Delanoue من تربيته مخبرياً على ذبابة البحر الأبيض المتوسط، وكذلك استخدم الطفيل الخارجي Eupelmus urozonus والطفيل Erytoma martellii بعد تربيتها على عوائل بديلة مخبرياً وأمكن بذلك مكافحة هذه الذبابة في أماكن انتشارها.

ـ استخدم الكالسيد Encarsia formosa المستورد بنجاح في بريطانيا لمكافحة الأطوار غير الكاملة لحشرات الذباب الأبيض  Trialeurodes vaporariorum على الخضراوات في الدفيئات، كما أدخل إلى كندا وجنوبي أستراليا وإلى فرنسا والولايات المتحدة.

ـ استخدم الجنس Aphytis لمكافحة حشرات الحمضيات بنجاح، فقد استورد الطفيليان A. lingnanensis و  A.melinus إلى المغرب العربي، بالتعاون مع مركز المكافحة الحيوية في مدينة آنيتيس في فرنسا، من مناطق الشرق الأوسط. ورُبيّ الطفيليان مخبرياً، ثم أُطلقا في الطبيعة لمكافحة حشرة كاليفورنيا الحمراء Aonidiella auranti وباستعمالهما أمكن إيقاف المكافحة الكيمياوية لهذه الحشرة.

ـ استخدم الطفيل Cales noaki لمكافحة الذبابة البيضاء الصوفية Aleurothrixus floccosus: فقد أدخل إلى فرنسا ونشر في الطبيعة بعد تربيته مخبرياً في منطقة الألب المارتيك. وكذلك أدخل إلى سورية لمكافحة الحشرة نفسها، وتمت تربيته مخبرياً في مكتب أبحاث الحمضيات في طرطوس، وأسهم استخدامه في إيقاف المكافحة الكيمياوية والحدّ من انتشار الذبابة وتكاثرها.

ـ كما أمكن إنتاج الآلاف من خنافس أبو العيد Cryptolaemus montrouzieri والطفيليات لمكافحة بق الحمضيات Planoccocus citri  وحافرة الأنفاق في أوراق الحمضيات، مما أسهم ومنذ سنيين عدة في استبعاد المكافحة الكيمياوية لحشرات الحمضيات.

ـ وبدأ برنامج المكافحة الحيوية في سورية لحشرات القطن عام 1994، واستخدمت الطفيليات البيضية من نوع تريكوغراما ولاسيما Trichogramma principium  ، وقد تمت تربية الطفيليات وإكثارها مخبرياً على بيوض فراشة طحين حوض البحر المتوسط، ونُفِّذت تجارب عدة لمكافحة ديدان جوز القطن ولاسيما حشرة Helicoverpa armigera التي بلغت مساحة انتشارها نحو 94 هكتاراً في عام 1997 و 1600 هكتار في عام 2002.

الآفاق المستقبلية

تشمل هذه الآفاق استخدام العوامل الممرضة في مجال  المكافحة الحيوية مثل البكتريا والفيروسات والفطور ووحيدات الخلية والديدان الثعبانية التي تصيب الآفات الضارة؛ فتوقف نشاطها وتحد من إنتشارها أو تقتلها؛ فتنخفض بذلك أضرارها جزئياً أو كلياً. يوجد بعضها في الطبيعة في حدود معينة وبحالة من الاتزان الحيوي مع الآفة العائل بحيث لو توافرت الظروف المناسبة لتكاثر هذا المسبب المرضي ووصل إلى حد الوباء المدمِّر للآفة في فترة وجيزة.

كما يهتم اليوم المختصون بدراسة أمراض اللافقاريات Pathology of Invertebrata، في مجال المكافحة الحيوية.

وتتجه البحوث نحو اكتشاف العوامل الممرضة في المخبر والعمل على إنتاجها ونشرها في الحقل بعد دراسة تأثيراتها الإيجابية والسلبية في الإنسان والبيئة.

 

 

نوال كعكة  

الموضوعات ذات الصلة:

أمراض النباتات ـ الحشرات ـ الديدان في الزراعة والبيطرة ـ الزراعات (آفات ـ) ـ الفرمونات ـ المبيدات الزراعية ـ المكافحة المتكاملة.

مراجع للاستزادة:

ـ محمد السعيد صالح الزميتي، تطبيقات المكافحة المتكاملة (دار الفجر للنشر والتوزيع، القاهرة 1997).

ـ محمد فؤاد توفيق، المكافحة البيولوجية للآفات الزراعية (المكتبة الأكاديمية، مصر 1997).

ـ نوال كعكة، المكافحة الحيوية (منشورات جامعة حلب1986).

- W. S. ROMOSER & J.G. STOFFOLANO, The Science of Entomology,4th edition (William C. Brown Pub. 1997).

- G. S. DHALIWAL & G. W. CUPERUS, Integrated Pest Management: Potential Constraints and Challenges (CABI Publishing 2004).

- H.M.T. TOKKANEN & J. M. LYNCH, Biological Control: Benefits and Risks (Cambridge University Press 2003)

 

التواء الثمار في الخيار

 

 

اهم العوامل التي تؤدي الي التواء الثمار في الخيار

1-تغذية الحشرات علي الثمار
مثل حشرة التربس عند تغذيتها علي حد جوانب الثمرة تؤدي الي حدوث التواء في الثمار..

2-زيادة تظليل النباتات
وفي هذه الحالة تتطر الثمار البحث علي الضوء وتنحني له..

3-زيادة كثافة الزراعة.

4-وجود موانع تعوق النمو الطبيعي للثمرة.

5-سوء عملية التلقيح
حيث ان  في الاصناف التي لا تعقد بكريا وتحتاج الي تلقيح بواسطة النحل عند حدوث ضعف في عملية التليح يعني مثلا في الثمرة قد يحدث تلقيح لجزء من الثمرة والجزء الاخر لا يحدث له تلقيح يؤدي ذلك الي تشوه الثمار
بتلاقي الجزء الملقح كبير وضخم اما الجزء الغير ملقح بيكون رفيع ومستدق
وايضا الثمار التي تعقد بكريا عند حدوث تلقيح لها بواسطة الحشرات مثل النحل تحدث نفس المشكلة ...

6-شدة نقص الرطوبة الارضية اثناء تكوين الثمار
يؤدي ذلك ايضا الي انحناء في الثمار
 
طرق الوقاية من حدوث ظاهرة الثمار الملتوية.

1-مكافحة الحشرات الثاقبة الماصة والخادشة الماصة.

2-الاعتدال في الري

3-تغطية الصوبة بشاش لعدم دخول النحل لحدوث عملية التلقيح وذلك في حالة الاصناف التي تعقد بكريا دون حدوث تلقيح اما في الاصناف التي تحتاج الي تلقيح لابد من وجود حشرة النحل لحدوث عملية التلقيح
وعلي ما اعتقد في اصناف الهجن المخصصة للصوب  تقريبا كلها بتعقد بكريا دون حدوث عملية التلقيح في  ...
....لو حد عنده معلومة صحيحة في هذه الاصناف يفيدنا فيها.

4-عدم تظليل النباتات بشكل ملحوظ