Sådan bekæmpes skadedyr og sygdomme? Biologisk vs. kemisk

af CANNA Research

kemisk kontrol

kemiske pesticider bruges ofte til at kontrollere sygdomme, skadedyr eller ukrudt. Kemisk kontrol er baseret på stoffer, der er giftige (giftige) for de involverede skadedyr. Når kemiske pesticider anvendes til at beskytte planter mod skadedyr, sygdomme eller overvækst af ukrudt, taler vi om plantebeskyttelsesmidler. Det er naturligvis vigtigt, at den plante, der har brug for beskyttelse, ikke selv lider af beskyttelsesproduktets toksiske virkninger.

bestræbelser på at beskytte afgrøder startede århundreder siden. Kineserne brugte omkring 1200 F.kr. kalk og træaske til at ødelægge parasitter. Romerne brugte svovl og bitumen, et stof afledt af råolie. Stoffer som nikotin fra tobak blev brugt fra det 16.århundrede og senere kobber, bly og kviksølv også. Efter Anden Verdenskrig begyndte brugen af ægte kemiske pesticider, og i dag er der hundredvis af kemiske pesticider til rådighed til brug i landbrug og havebrug.

pesticider er grupperet i fem hovedkategorier afhængigt af det formål, de normalt ansøges om. Den første gruppe er de fungicider, som er handle mod svampe. Så er der herbicider, der bruges mod ukrudt. Herbicider optages af bladene eller rødderne på ukrudtet, hvilket får det til at dø. Insekticider, som, som navnet antyder, ødelægger skadelige insekter, og så er der acaricider, der beskytter planter mod mider. Endelig er der nematicider til at kontrollere nematoder, der angriber planterne.

fordele og ulemper ved kemiske pesticider

brugen af kemiske pesticider er udbredt på grund af deres relativt lave omkostninger, den lethed, hvormed de kan anvendes, og deres effektivitet, tilgængelighed og stabilitet. Kemiske pesticider er generelt hurtigtvirkende, hvilket begrænser skaderne på afgrøder.

kemiske pesticider har nogle store ulemper, men de sælges stadig bredt og bruges. Vi vil diskutere fire af ulemperne ved kemiske pesticider her. For det første er kemiske pesticider ofte ikke kun giftige for de organismer, som de var beregnet til, men også for andre organismer. Kemiske pesticider kan opdeles i to grupper: ikke-selektive og selektive pesticider. De ikke-selektive produkter er de mest skadelige, fordi de dræber alle slags organismer, herunder harmløse og nyttige arter. For eksempel er der herbicider, der dræber både bredbladet ukrudt og græs. Dette betyder, at de er ikke-selektive, da de dræber næsten al vegetation.

selektive pesticider har et mere begrænset interval. De slipper kun for målskadedyr, sygdom eller ukrudt, og andre organismer påvirkes ikke. Et eksempel er en ukrudtsdræber, der kun virker på bredbladet ukrudt. Bruges på græsplæner, da det ikke dræber græs. I disse dage kræves der normalt en kombination af flere produkter for at kontrollere flere skadedyr, fordi næsten alle tilladte produkter er selektive og dermed kun kontrollerer et begrænset udvalg af skadedyr.

en anden ulempe ved kemiske pesticider er resistens. Pesticider er ofte effektive i kun en (kort) periode på en bestemt organisme. Organismer kan blive immune over for et stof, så de ikke længere har en effekt. Disse organismer muterer og bliver resistente. Det betyder, at andre pesticider skal bruges til at kontrollere dem.

en tredje ulempe er akkumulering. Hvis sprøjtede planter spises af en organisme, og den organisme spises derefter af en anden, kan kemikalierne overføres op i fødekæden. Dyr øverst i fødekæden, normalt rovdyr eller mennesker, har større chance for toksicitet på grund af opbygningen af pesticider i deres system. Gradvist bliver denne effekt imidlertid mindre relevant, fordi pesticider nu skal nedbrydes hurtigere, så de ikke kan ophobes. Hvis de ikke gør det, er de ikke tilladt til salg.

akkumulering, som er illustreret her, er en af ulemperne ved kemiske pesticider. Dyr eller mennesker i slutningen af en fødekæde har større chance for skade eller død på grund af opbygning af pesticider i deres system. Denne ulempe bliver imidlertid mindre vigtig, fordi pesticider, der ikke nedbrydes hurtigt nok, ikke længere er tilladt.

den sidste og mest betydningsfulde trussel vedrører rester eller rester af pesticider, der er efterladt på afgrøderne. Restkoncentrationer kan f.eks. indtages på frugt eller grøntsager, og derfor må afgrøder ikke sprøjtes tæt på høst. Alternativt kan resterne af pesticider trænge ned i jorden eller grundvandet, og det forurenede vand kan derefter bruges til at sprøjte afgrøderne eller blive drukket af dyr.

kort sagt er der forskellige måder at minimere de negative miljøeffekter af pesticider på: brug selektive pesticider (som ikke skader gavnlige organismer væsentligt); Vælg et pesticid, der nedbrydes hurtigt; pas på, når du spaying afgrøder, så der ikke er drift til andre afgrøder.

biologisk kontrol

biologiske kontroller består af tre forskellige dele;

1. Makrobialer
2. Mikrobialer
3. biokemikalier

alle tre af disse vil blive forklaret i korte træk.

biologisk kontrol ved hjælp af naturlige rovdyr eller parasitter (makrobialer)

biologisk kontrol er ingen fad. I Kina i det fjerde århundrede f.kr. blev myrer brugt som den naturlige fjende af skadedyrsinsekter, og i Sydkina bruges myrer stadig til at bekæmpe skadedyr i frugtplantager og fødevarebutikker. Nytten af parasitter blev opdaget meget senere. De fleste parasitter er insekter, såsom parasitære hveps (Encarsia formosa), som under æg -, larve-og puppetrin lever i eller på en vært. Den komplicerede livscyklus for disse insekter blev først beskrevet i begyndelsen af det 18.århundrede af Antonie van Leeuvenhoek. Det ville dog vare mange år, før deres potentielle anvendelse i skadedyrsbekæmpelse blev opdaget. I 1800 skrev Erasmus Darvin, far til Charles Darvin, et essay om den nyttige rolle, som parasitter og rovdyr kan spille i bekæmpelsen af skadedyr og sygdomme.

biologisk kontrol forudsætter, at naturlige rovdyr eller parasitter er i stand til at undertrykke skadedyr. Oprindeligt blev der derfor importeret naturlige fjender for at kontrollere skadedyrene. Disse naturlige rovdyr blev frigivet i mindre antal, men når de først blev etableret, var de effektive på lang sigt. Denne metode kaldes også podning. Når det naturlige rovdyr introduceres periodisk, er det kendt som oversvømmelse.

der er to grupper af gavnlige makrobiale organismer: rovdyr og parasitter. Parasitter er organismer, der lever på bekostning af en anden organisme, såsom larverne af parasitære hveps, der lever i hvidflugtens larve og spiser dem indefra. Rovdyr er organismer, der simpelthen byder på andre organismer til mad, såsom mariehøns, der spiser bladlus.

nogle eksempler på almindeligt anvendte makrobialer er; Phytoseiulus persimilis mod den røde edderkoppemide, Encarsia formosa mod hvidfly og Neioseiulus cucumeris mod thrips.

biologisk bekæmpelse ved hjælp af mikroorganismer (mikrober)

flere gavnlige mikroorganismer kan også bruges til at forbedre plantesundheden og bekæmpe skadedyr og sygdomme. Bakterier, svampe og andre mikroorganismer kan have disse virkninger, fordi de konkurrerer om næringsstoffer eller rum, de producerer antibiotika eller de spiser simpelthen andre skadelige mikroorganismer.

Mikrobialer kan også bruges forebyggende, fordi de kan gøre planterne sundere og stærkere. Når dette sker, bliver planter ikke angrebet af skadedyr eller sygdomme eller påvirkes mindre af dem. Denne form for skadedyrsbekæmpelse er ikke synlig.

nogle eksempler på almindeligt anvendte mikrobialer er; Trichoderma og Bacillus subtilis.

dette er en farvet scanningselektronmikrograf (SEM) af Bacillus subtilis; en almindeligt anvendt mikrobiel. Mikrobialer-mikroorganismer, der kan bruges til biologisk bekæmpelse – kan gøre planter sunde og bekæmpe skadedyr og sygdomme. De kan også bruges forebyggende.

biologisk kontrol ved hjælp af ressourcer af naturlig oprindelse og feromoner (biokemikalier)

ud over makroorganismer og mikroorganismer er der også ressourcer af naturlig oprindelse og feromoner, der kan bruges til at bekæmpe skadedyr og sygdomme. Denne kategori er meget bred, herunder planteekstrakter, vitaminer og plantehormoner. Disse arbejder også forebyggende for at gøre planter stærke og sunde. Feromonerne bruges til at lokke skadedyret (insekter) i en fælde. Køn feromoner og aggregerende feromoner er de mest almindeligt anvendte typer.

fordele og ulemper ved biologisk kontrol

biologisk kontrol, ligesom kemisk kontrol, har fordele og ulemper. Vi vil nævne tre store fordele her, samt flere ulemper. Den første fordel er, at den naturlige fjende kan blive etableret, og dette vil give langsigtede resultater. Risikoen for resistens er også meget lavere, da skadedyr ikke kan opbygge modstand mod at blive spist. Naturlig skadedyrsbekæmpelse er meget målrettet og derfor en effektiv måde at kontrollere bestemte skadedyr på.

ulemperne ved biologisk kontrol er, at naturlige fjender kan bevæge sig væk. I drivhuse kan dette problem styres, men ikke i åbne marker. At sprede sig over et større plot tager også tid. For det andet ødelægges skadedyr aldrig fuldstændigt, fordi den naturlige fjende har brug for at holde sig i LIVE, og de vil derfor aldrig ødelægge hele befolkningen. Endelig er det ikke muligt at bruge dem, før skadedyret er opstået, og det betyder, at der vil blive gjort en vis skade på afgrøder.

tygge insekter som denne farvestrålende larve kunne være historie i fremtiden, fordi vores evne til at bekæmpe skadedyr med bioteknologiske metoder vokser hurtigt. Denne teknik involverer genetisk modifikation af en afgrøde for at få den til at producere et insekticid, der gør det uattraktivt for insekter eller endda dræber dem. Bt majs er et eksempel på en afgrøde, der er resistent over for insekter.

nogle biologiske anvendelser er heller ikke helt ufarlige. Selvom disse er naturlige produkter, kan andre organismer end de målrettede blive skadet. En naturlig fjende kan også skade afgrøden, især når der er behov for et stort antal for at kontrollere et skadedyr.

effekten af naturlige fjender er også mindre udtalt end kemisk kontrol. Så hvis den biologiske metode ikke virker, kræves en højere dosis kemiske pesticider, fordi skadedyret allerede er bredt spredt.

endelig er der ingen naturlige metoder til bekæmpelse af andre vira end at fjerne de berørte planter.

ligesom kemisk kontrol er biologisk kontrol konstant under udvikling, fordi nye skadedyrsorganismer (insekter, svampe, bakterier) vises, og organismer muterer. Produkter, der leverer biologisk kontrol gennem kemikalier af naturlig oprindelse, klassificeres som plantebeskyttelsesmidler, ligesom pesticider er, og derfor skal de også opfylde strenge krav. Denne kategori af plantebeskyttelsesmidler kan også være ret dyr som følge heraf.

konklusion

mange mennesker er imod brugen af kemiske plantebeskyttelsesmidler, men er dette realistisk? Hvis du ikke har det godt, ville du tage en aspirin?

horrorhistorier om fugle, der falder døde fra himlen efter at have spist sprøjtede insekter, er heldigvis historie. Der er strenge regler om, hvilke pesticider der kan anvendes på hvilke afgrøder. Der er regler ikke kun om, hvilke produkter der er tilladt, men også i hvilken dosering, og om hvordan og hvornår de skal bruges. Der er også strenge kontroller.

indførelsen af humlebier til bestøvning af afgrøder har gjort det nødvendigt at bruge mindre pesticid. De fleste dyrkere bruger integreret skadedyrsbekæmpelse, som beskrives som følger: “nøje overvejelse af alle tilgængelige skadedyrsbekæmpelsesteknikker og efterfølgende integration af passende foranstaltninger, der modvirker udviklingen af skadedyrspopulationer og holder pesticider og andre indgreb på niveauer, der er økonomisk berettigede og reducerer eller minimerer risici for menneskers sundhed og miljøet. Integreret skadedyrsbekæmpelse understreger væksten af en sund afgrøde med mindst mulig forstyrrelse af agroøkosystemerne og tilskynder til naturlige skadedyrsbekæmpelsesmekanismer.”

i begge tilfælde skal producenten have tilstrækkelig viden til at kontrollere skadedyr og sygdomme. For det første skal han identificere skadedyret. Så skal han vide, hvordan det spredes, og hvilken slags skade det forårsager. Det næste trin vil være at finde ud af, om biologisk kontrol er mulig, hvilken metode der skal bruges, den mængde, der skal bruges, og de betingelser, der er nødvendige for at være effektive. Eller alternativt, hvilket pesticid man skal vælge, hvordan man bruger det, og hvilke begrænsninger der gælder. Ud over kemisk og biologisk kontrol er interessen også vokset i de senere år for muligheden for at bekæmpe skadedyr ved hjælp af bioteknologiske metoder. I så fald anvendes ingen stoffer eller naturlige fjender på afgrøden, men afgrøden ændres genetisk på en sådan måde, at den producerer stoffer, der gør det uattraktivt for insekter eller endda giftigt for dem. Planterne afviser således insekter selv.

der er pres fra supermarkeder og regeringer om at bruge biologiske kontroller i stedet for kemiske pesticider. Men konklusionen af denne artikel er, at der ikke er nogen perfekte løsninger. Det afhænger af situationen, afgrøden, dyrkernes viden, selv vejrforholdene og udviklingen af afgrøden. Der er ingen perfekt løsning. Der er kun fordele og ulemper. I alle tilfælde er det vigtigt at bruge til at kontrollere metoden på den rigtige måde.