miten tuholaisia ja tauteja torjutaan? Biologiset vs. kemialliset

Canna Research

Kemiallinen torjunta

kemiallisia torjunta-aineita käytetään usein tautien, tuholaisten tai rikkakasvien torjuntaan. Kemiallinen torjunta perustuu aineisiin, jotka ovat myrkyllisiä (myrkyllisiä) tuhoeläimille. Kun kemiallisia torjunta-aineita käytetään kasvien suojelemiseksi tuholaisilta, taudeilta tai rikkaruohojen aiheuttamalta liikakasvulta, puhutaan kasvinsuojeluaineista. On tietenkin tärkeää, että suojelua tarvitseva kasvi ei itse kärsi suojatuotteiden myrkyllisistä vaikutuksista.

ponnistelut viljelykasvien suojelemiseksi aloitettiin vuosisatoja sitten. Kiinalaiset käyttivät noin 1200 eaa kalkkia ja puutuhkaa loisten tuhoamiseen. Roomalaiset käyttivät rikkiä ja bitumia, raakaöljystä saatua ainetta. Aineita, kuten tupakan nikotiinia, käytettiin 1500-luvulta lähtien ja myöhemmin myös kuparia, lyijyä ja elohopeaa. Toisen maailmansodan jälkeen alettiin käyttää oikeita kemiallisia torjunta-aineita, ja nykyään maataloudessa ja puutarhaviljelyssä on satoja kemiallisia torjunta-aineita.

torjunta-aineet on ryhmitelty viiteen pääluokkaan sen mukaan, mihin tarkoitukseen niitä yleensä käytetään. Ensimmäinen ryhmä ovat fungisidit, jotka toimivat sieniä vastaan. Sitten on rikkakasvien torjunta-aineita, joita käytetään rikkaruohoja vastaan. Rikkaruohomyrkyt tarttuvat rikkaruohon lehtiin tai juuriin, jolloin se kuolee. Hyönteismyrkyt, jotka nimensä mukaisesti tuhoavat haitallisia hyönteisiä,ja sitten on punkeilta suojaavat kasvit. Lisäksi on anematisideja, joilla torjutaan kasveja vastaan hyökkääviä sukkulamatoja.

kemiallisten torjunta-aineiden edut ja haitat

kemiallisten torjunta-aineiden käyttö on yleistä niiden suhteellisen alhaisten kustannusten, käytön helppouden sekä tehokkuuden, saatavuuden ja pysyvyyden vuoksi. Kemialliset torjunta-aineet ovat yleensä nopeavaikutteisia, mikä rajoittaa satoihin kohdistuvia vahinkoja.

kemiallisilla torjunta-aineilla on joitakin merkittäviä haittoja, mutta niitä myydään ja käytetään edelleen laajalti. Käsittelemme tässä neljää kemiallisten torjunta-aineiden haittoja. Ensinnäkin kemialliset torjunta-aineet eivät useinkaan ole myrkyllisiä vain niille eliöille, joille ne on tarkoitettu, vaan myös muille eliöille. Kemialliset torjunta-aineet voidaan jakaa kahteen ryhmään: epäselektiivisiin ja selektiivisiin torjunta-aineisiin. Epäselektiiviset tuotteet ovat haitallisimpia, koska ne tappavat kaikenlaisia eliöitä, myös vaarattomia ja hyödyllisiä lajeja. On olemassa esimerkiksi rikkakasvien torjunta-aineita, jotka tappavat sekä lehtipuiden rikkaruohoja että ruohoja. Tämä tarkoittaa, että ne eivät ole valikoivia, koska ne tappavat lähes kaiken kasvillisuuden.

selektiivisten torjunta-aineiden levinneisyysalue on suppeampi. Ne vain päästä eroon kohde tuholainen, tauti tai rikkakasvien ja muut organismit eivät vaikuta. Yksi esimerkki on rikkaruohomyrkky, joka tehoaa vain lehtipuiden rikkaruohoihin. Tätä voitaisiin käyttää esimerkiksi nurmikoilla, koska se ei tapa ruohoa. Nykyään useiden tuholaisten torjuntaan tarvitaan yleensä useiden tuotteiden yhdistelmä, koska lähes kaikki sallitut tuotteet ovat valikoivia ja siten torjuvat vain rajoitettua tuholaisvalikoimaa.

toinen kemiallisten torjunta-aineiden haitta on vastustuskyky. Torjunta-aineet ovat usein tehokkaita vain (lyhyen) ajan tiettyyn organismiin. Eliöt voivat tulla immuuneiksi aineelle, joten niillä ei ole enää vaikutusta. Nämä organismit mutatoituvat ja tulevat resistenteiksi. Tämä tarkoittaa, että niiden torjuntaan on käytettävä muita torjunta-aineita.

kolmas haitta on kasautuminen. Jos ruiskutetut kasvit syövät organismin, ja että organismi on sitten syödä toisen, kemikaalit voidaan siirtää ravintoketjussa. Ravintoketjun huipulla olevilla eläimillä, yleensä petoeläimillä tai ihmisillä, on suurempi myrkyllisyyden mahdollisuus, koska niiden elimistöön kertyy torjunta-aineita. Vähitellen tämän vaikutuksen merkitys kuitenkin vähenee, koska torjunta-aineiden on nyt hajottava nopeammin, jotta ne eivät pääse kertymään. Jos näin ei ole, niitä ei saa myydä.

kertyminen, mikä näkyy tässä, on yksi kemiallisten torjunta-aineiden haitoista. Ravintoketjun loppupäässä olevilla eläimillä tai ihmisillä on suurempi mahdollisuus vahingoittua tai kuolla, koska niiden elimistöön kertyy torjunta-aineita. Tämän epäkohdan merkitys on kuitenkin vähenemässä, koska torjunta-aineita, jotka eivät hajoa riittävän nopeasti, ei enää sallita.

viimeinen ja merkittävin uhka liittyy kasvustoihin jääneisiin torjunta-aineiden jäänteisiin tai jäämiin. Jäämiä voidaan käyttää esimerkiksi hedelmiin tai vihanneksiin, minkä vuoksi viljelykasveja ei saa ruiskuttaa lähelle sadonkorjuuta. Vaihtoehtoisesti torjunta-aineiden jäänteet voivat imeytyä maaperään tai pohjaveteen, minkä jälkeen saastunutta vettä voidaan käyttää kasvien suihkuttamiseen tai eläinten juomiseen.

lyhyesti sanottuna on olemassa erilaisia tapoja minimoida torjunta-aineiden haitalliset ympäristövaikutukset: käytä selektiivisiä torjunta-aineita (jotka eivät vahingoita hyötyeliöitä merkittävästi); Valitse nopeasti hajoava torjunta-aine; huolehdi siitä, että viljelykasveja ei ajaudu muihin viljelykasveihin.

biologinen kontrolli

biologinen kontrolli koostuu kolmesta eri osasta;

1. Makrobials
2. Microbials
3. Biochemicals

kaikki nämä kolme selitetään lyhyesti.

biologinen torjunta käyttäen luonnollisia petoeläimiä tai loisia (makrobials)

biologinen torjunta ei ole villitys. Kiinassa 300-luvulla eKr. muurahaisia käytettiin tuholaisten luonnollisena vihollisena, ja Etelä-Kiinassa muurahaisia käytetään edelleen tuholaisten torjuntaan hedelmätarhoissa ja ruokakaupoissa. Loisten hyödyllisyys huomattiin paljon myöhemmin. Useimmat loiset ovat hyönteisiä, kuten loispistiäisiä (Encarsia formosa), jotka muna -, toukka-ja kotelovaiheen aikana elävät isännässä tai sen päällä. Näiden hyönteisten monimutkaista elinkaarta kuvasi ensimmäisen kerran Antonie van Leeuwenhoek 1700-luvun alussa. Kestäisi kuitenkin monta vuotta, ennen kuin niiden mahdollinen käyttö tuholaistorjunnassa huomattaisiin. Vuonna 1800 Erasmus Darwin, Charles Darwinin isä, kirjoitti esseen loisten ja saalistajien hyödyllisestä roolista tuholaisten ja tautien torjunnassa.

biologinen torjunta olettaa, että luonnolliset saalistajat tai loiset pystyvät tukahduttamaan tuholaisia. Aluksi maahan tuotiin siis luontaisia vihollisia tuholaisten hillitsemiseksi. Näitä luontaisia saalistajia vapautettiin pieniä määriä, mutta kun ne vakiintuivat, ne olivat tehokkaita pitkällä aikavälillä. Tätä menetelmää kutsutaan myös inokulaatioksi. Kun luonnollinen petoeläin otetaan käyttöön määräajoin, sitä kutsutaan inundationiksi.

hyödyllisiä makrobiaalisia eliöitä on kaksi ryhmää: petoeläimet ja loiset. Loiset ovat eliöitä, jotka elävät toisen eliön kustannuksella, kuten loispistiäisten toukat, jotka elävät siian toukassa ja syövät niitä sisältäpäin. Saalistajat ovat eliöitä, jotka vain saalistavat muita eliöitä ravinnokseen, kuten leppäkerttuja, jotka syövät kirvoja.

joitakin esimerkkejä yleisesti käytetyistä makrobiaaleista ovat: Phytoseiulus persimilis punahämähäkkipunkkia vastaan, Encarsia formosa valkohämähäkkiä vastaan ja Neioseiulus cucumeris thripsiä vastaan.

biologinen torjunta mikro-organismeilla

useita hyödyllisiä mikro-organismeja voidaan käyttää myös kasvien terveyden parantamiseen ja tuholaisten ja tautien torjuntaan. Bakteereilla, sienillä ja muilla mikro-organismeilla voi olla näitä vaikutuksia, koska ne kilpailevat ravinteista tai tilasta, tuottavat antibiootteja tai yksinkertaisesti syövät muita haitallisia mikro-organismeja.

mikrobeja voidaan käyttää myös ennaltaehkäisevästi, koska ne voivat tehdä kasveista terveempiä ja vahvempia. Kun näin tapahtuu, kasvit eivät hyökkää tuholaisia tai tauteja tai ne vaikuttavat vähemmän. Tällaista tuholaistorjuntaa ei ole näkyvissä.

joitakin esimerkkejä yleisesti käytetyistä mikrobeista ovat Trichoderma ja Bacillus subtilis.

tämä on Bacillus subtilisin värillinen pyyhkäisyelektronimikrografi (sem); yleisesti käytetty mikrobilääke. Mikrobit-mikro – organismit, joita voidaan käyttää biologiseen torjuntaan-voivat tehdä kasveista terveitä ja hillitä tuholaisia ja tauteja. Niitä voidaan käyttää myös ennaltaehkäisevästi.

biologinen torjunta käyttämällä luonnosta peräisin olevia luonnonvaroja ja feromoneja (biokemikaaleja)

makro-ja mikro-organismien lisäksi on olemassa myös luonnosta peräisin olevia luonnonvaroja ja feromoneja, joita voidaan käyttää tuholaisten ja tautien torjuntaan. Tämä luokka on hyvin laaja, mukaan lukien kasviuutteet, vitamiinit ja kasvihormonit. Nämä toimivat myös ennaltaehkäisevästi tehdäkseen kasveista vahvoja ja terveitä. Feromoneja käytetään tuholaisten (hyönteisten) houkuttelemiseen ansaan. Sukupuoliferomonit ja aggregoituvatferomonit ovat yleisimmin käytettyjä tyyppejä.

biologisen torjunnan edut ja haitat

biologisella torjunnalla, aivan kuten kemiallisella torjunnalla, on etuja ja haittoja. Mainitsemme tässä kolme suurta etua sekä useita haittoja. Ensimmäinen etu on, että luonnollinen vihollinen voi vakiintua ja tämä tuottaa pitkän aikavälin tuloksia. Vastustuskyvyn riski on myös paljon pienempi, sillä tuholaiset eivät pysty rakentamaan vastustuskykyä syötäväksi tulemiselle. Luonnollinen tuholaistorjunta on hyvin kohdennettua ja siksi tehokas tapa torjua tiettyjä tuholaisia.

biologisen torjunnan haittapuolena on se, että luonnolliset viholliset saattavat siirtyä pois. Kasvihuoneissa tätä ongelmaa voidaan hoitaa, mutta ei avoimilla pelloilla. Myös isommalle tontille levittäytyminen vie aikaa. Toiseksi tuholaisia ei koskaan tuhota kokonaan, koska luonnollisen vihollisen on pysyttävä hengissä, eivätkä ne siksi koskaan tuhoa koko populaatiota. Lopuksi, ei ole mahdollista käyttää niitä ennen tuholaista on tapahtunut, ja tämä tarkoittaa, että joitakin vahinkoja tapahtuu viljelykasveille.

tämän kirkkaanvärisen toukan kaltaiset purevat hyönteiset voivat olla tulevaisuudessa historiaa, koska kykymme torjua tuholaisia bioteknisin menetelmin kasvaa nopeasti. Tähän menetelmään kuuluu viljelykasvin muuntelu geneettisesti niin, että se tuottaa hyönteismyrkkyä, joka tekee siitä vastenmielisen hyönteisille tai jopa tappaa ne. Bt-maissi on esimerkki hyönteisille vastustuskykyisestä viljelykasvista.

myöskään jotkin biologiset sovellukset eivät ole täysin vaarattomia. Vaikka nämä ovat luonnontuotteita, muut kuin kohteena olevat eliöt voivat vahingoittua. Luonnollinen vihollinen voi myös vahingoittaa satoa, varsinkin kun tuholaisen torjuntaan tarvitaan suuria määriä.

myös luonnollisten vihollisten vaikutus on kemiallista torjuntaa vähäisempi. Jos biologinen menetelmä ei siis toimi, tarvitaan suurempi annos kemiallisia torjunta-aineita, koska tuholainen on jo laajalti levinnyt.

virusten torjuntaan ei ole muita luonnollisia menetelmiä kuin tartunnan saaneiden kasvien poistaminen.

aivan kuten kemiallinen torjunta, biologinen torjunta on jatkuvasti kehitteillä, koska uusia tuholaiseliöitä (hyönteisiä, sieniä, bakteereja) ilmaantuu ja eliöt mutatoituvat. Tuotteet, jotka tarjoavat biologista torjuntaa luonnollisista kemikaaleista peräisin olevien kemikaalien avulla, luokitellaan kasvinsuojeluaineiksi, kuten torjunta-aineetkin, joten niiden on myös täytettävä tiukat vaatimukset. Tämän vuoksi tämä kasvinsuojeluaineiden luokka voi myös olla melko kallis.

johtopäätös

monet vastustavat kemiallisten kasvinsuojeluaineiden käyttöä, mutta onko tämä realistista? Jos huomaat, ettet voi hyvin, ottaisitko aspiriinin?

kauhutarinat taivaalta kuolleista linnuista ruiskutettujen hyönteisten syömisen jälkeen ovat onneksi historiaa. On olemassa tiukat säännöt siitä, mitä torjunta-aineita saa käyttää missäkin viljelykasvissa. On olemassa säännöksiä paitsi siitä, mitkä tuotteet ovat sallittuja, myös siitä, millä annostuksella, ja siitä, miten ja milloin niitä käytetään. Myös tarkastukset ovat tiukkoja.

kimalaisten tulo viljelykasvien pölyttämiseen on johtanut siihen, että torjunta-aineita on jouduttu käyttämään vähemmän. Useimmat viljelijät käyttävät integroitua tuholaistorjuntaa, jota kuvataan seuraavasti: ”kaikkien käytettävissä olevien tuholaistorjuntamenetelmien huolellinen harkinta ja asianmukaisten toimenpiteiden integrointi, joilla torjutaan tuholaispopulaatioiden kehittymistä ja pidetään torjunta-aineet ja muut toimenpiteet taloudellisesti perustelluilla tasoilla ja vähennetään tai minimoidaan ihmisten terveydelle ja ympäristölle aiheutuvia riskejä. Integroidussa tuholaistorjunnassa korostetaan terveen viljelykasvin kasvattamista siten, että maatalouden ekosysteemit häiriintyvät mahdollisimman vähän, ja kannustetaan luontaisia tuholaistorjuntamekanismeja.”

molemmissa tapauksissa viljelijällä tulee olla riittävästi tietoa tuholaisten ja tautien torjumiseksi. Ensinnäkin hänen on tunnistettava tuholaiset. Sitten hänen on tiedettävä, miten se leviää ja millaista vahinkoa se aiheuttaa. Seuraava askel on selvittää, Onko biologinen torjunta mahdollista, mitä menetelmää käytetään, mikä määrä pitäisi käyttää ja mitkä olosuhteet tarvitaan tehokkaaksi. Tai vaihtoehtoisesti, mikä torjunta-aine valitaan, miten sitä käytetään ja mitä rajoituksia sovelletaan. Kemiallisen ja biologisen torjunnan lisäksi viime vuosina on kasvanut kiinnostus myös mahdollisuuteen torjua tuholaisia bioteknisin menetelmin. Tällöin kasvustossa ei käytetä aineita tai luonnollisia vihollisia, vaan kasvustoa muunnellaan geneettisesti niin, että se tuottaa aineita, jotka tekevät siitä hyönteisille vastenmielisen tai jopa myrkyllisen. Näin kasvit hylkivät hyönteisiä itse.

supermarketit ja hallitukset painostavat käyttämään biologista valvontaa kemiallisten torjunta-aineiden sijasta. Mutta johtopäätös tämän artikkelin on, että ei ole olemassa täydellisiä ratkaisuja. Se riippuu tilanteesta, sadosta, viljelijöiden tiedosta, jopa sääolosuhteista ja sadon kehitysvaiheesta. Täydellistä ratkaisua ei ole. On vain etuja ja haittoja. Kaikissa tapauksissa on tärkeää käyttää valvoa menetelmää oikealla tavalla.