hvordan kontrollere skadedyr og sykdommer? Biologisk vs. kjemisk

Av CANNA Research

Kjemisk kontroll

Kjemiske plantevernmidler brukes ofte til å kontrollere sykdommer, skadedyr eller ugress. Kjemisk kontroll er basert på stoffer som er giftige (giftige) for skadedyrene som er involvert. Når kjemiske plantevernmidler brukes for å beskytte planter mot skadedyr, sykdommer eller overvekst av ugress, snakker vi om plantevernmidler. Det er selvfølgelig viktig at anlegget som trenger beskyttelse, ikke selv lider av de toksiske effektene av beskyttelsesproduktene.

Arbeidet med å beskytte avlinger startet århundrer siden. Kineserne, rundt 1200 F. KR., brukte kalk og treaske for å ødelegge parasitter. Romerne brukte svovel og bitumen, et stoff avledet fra råolje. Stoffer som nikotin fra tobakk ble brukt fra det 16. århundre på og senere kobber, bly og kvikksølv også. Etter Andre Verdenskrig begynte bruken av ekte kjemiske plantevernmidler, og i dag er det hundrevis av kjemiske plantevernmidler tilgjengelig for bruk i landbruk og hagebruk.

Pesticider er gruppert i fem hovedkategorier avhengig av formålet de vanligvis brukes til. Den første gruppen er fungicider, som er handling mot sopp. Deretter er det herbicider som brukes mot ugress. Herbicider tas opp av bladene eller røttene til ugresset, noe som får det til å dø. Insekticider som, som navnet antyder, ødelegger skadelige insekter, og så er det akaricider som beskytter planter mot kvaler. Endelig er det nematicider for å kontrollere nematoder som angriper plantene.

fordelene og ulempene ved kjemiske plantevernmidler

bruken av kjemiske plantevernmidler er utbredt på grunn av deres relativt lave kostnader, hvor enkelt de kan brukes og deres effektivitet, tilgjengelighet og stabilitet. Kjemiske plantevernmidler er generelt hurtigvirkende, noe som begrenser skaden på avlinger.

Kjemiske plantevernmidler har noen store ulemper, men De er fortsatt mye solgt og brukt. Vi vil diskutere fire av ulempene med kjemiske plantevernmidler her. For det første er kjemiske plantevernmidler ofte ikke bare giftige for organismer som de var ment for, men også for andre organismer. Kjemiske plantevernmidler kan deles inn i to grupper: ikke-selektive og selektive plantevernmidler. De ikke-selektive produktene er de mest skadelige, fordi de dreper alle slags organismer, inkludert ufarlige og nyttige arter. For eksempel er det herbicider som dreper både bredbladet ugress og gress. Dette betyr at de ikke er selektive siden de dreper nesten all vegetasjon.

Selektive plantevernmidler har et mer begrenset utvalg. De blir bare kvitt målet skadedyr, sykdom eller ugress og andre organismer påvirkes ikke. Et eksempel er en weed killer som bare fungerer på bredbladet ugress. Dette kan brukes på plener, for eksempel, siden det ikke dreper gress. I disse dager er det vanligvis nødvendig med en kombinasjon av flere produkter for å kontrollere flere skadedyr fordi nesten alle tillatte produkter er selektive og dermed bare kontrollerer et begrenset utvalg skadedyr.

en annen ulempe med kjemiske plantevernmidler er motstand. Pesticider er ofte effektive for bare en (kort) periode på en bestemt organisme. Organer kan bli immun mot et stoff, slik at de ikke lenger har effekt. Disse organismene muterer og blir resistente. Dette betyr at andre plantevernmidler må brukes til å kontrollere dem.

en tredje ulempe er akkumulering. Hvis sprøytede planter spises av en organisme, og den organismen blir deretter spist av en annen, kan kjemikaliene sendes opp i næringskjeden. Dyr på toppen av næringskjeden, vanligvis rovdyr eller mennesker, har større sjanse for toksisitet på grunn av oppbygging av plantevernmidler i deres system. Gradvis blir denne effekten imidlertid mindre relevant fordi plantevernmidler nå må brytes ned raskere slik at de ikke kan akkumulere. Hvis de ikke gjør det, er de ikke tillatt for salg.

Akkumulering, som er illustrert her, er en av ulempene ved kjemiske plantevernmidler. Dyr eller mennesker i enden av en næringskjede har større sjanse for skade eller dø på grunn av oppbygging av plantevernmidler i deres system. Denne ulempen blir imidlertid mindre viktig, fordi plantevernmidler som ikke bryter ned raskt nok, ikke lenger er tillatt.

den siste og viktigste trusselen gjelder rester eller rester av plantevernmidler som er igjen på avlingene. Rester kan konsumeres på frukt eller grønnsaker, for eksempel, og av denne grunn kan avlinger ikke sprøytes nær høsting. Alternativt kan rester av plantevernmidler suge inn i jord eller grunnvann, og det forurensede vannet kan da brukes til å sprøyte avlingene eller bli full av dyr.

Kort sagt, det finnes ulike måter å minimere de negative miljøeffektene av plantevernmidler: bruk selektive plantevernmidler (som ikke skader gunstige organismer betydelig); velg et plantevernmiddel som bryter ned raskt; vær forsiktig når du spaying avlinger slik at det ikke er drift til andre avlinger.

Biologisk kontroll

Biologiske kontroller består av tre ulike deler;

1. Macrobials
2. Mikrobials
3. Biokjemikalier

alle tre av disse vil bli forklart i korte trekk.

Biologisk kontroll ved hjelp av naturlige rovdyr eller parasitter (makrobialer)

Biologisk kontroll er ingen kjepphest. I Kina i det fjerde århundre F. KR. ble maur brukt som den naturlige fienden av skadedyrsinsekter, og i Sør-Kina i Dag er maur fortsatt brukt til å kontrollere skadedyr i frukthager og matbutikker. Nytten av parasitter ble oppdaget mye senere. De fleste parasitter er insekter, som parasittiske veps (Encarsia formosa), som under egg, larve og pupa stadier lever i eller på en vert. Den kompliserte livssyklusen til disse insektene ble først beskrevet tidlig i Det 18. århundre Av Antonie van Leeuwenhoek. Det ville imidlertid være mange år før deres potensielle bruk i skadedyrsbekjempelse ble oppdaget. I 1800 skrev Erasmus Darwin, far Til Charles Darwin, et essay om den nyttige rollen som parasitter og rovdyr kan spille i bekjempelse av skadedyr og sykdommer.

Biologisk kontroll antar at naturlige rovdyr eller parasitter er i stand til å undertrykke skadedyr. I utgangspunktet ble derfor naturlige fiender importert for å kontrollere skadedyrene. Disse naturlige rovdyrene ble utgitt i små tall, men når de ble etablert, var de effektive på lang sikt. Denne metoden kalles også inokulering. Når den naturlige rovdyren blir introdusert periodisk, er den kjent som oversvømmelse.

det er to grupper av gunstige makrobiale organismer: rovdyr og parasitter. Parasitter er organismer som lever på bekostning av en annen organisme, som larver av parasittiske hveps, som lever i larven av whitefly og spiser dem fra innsiden. Predators er organismer som bare bytter på andre organismer for mat, som nyfugler, som spiser bladlus.

Noen eksempler på vanlig brukte makrobialer er; Phytoseiulus persimilis mot den røde edderkoppmitt, Encarsia formosa mot whitefly og Neioseiulus cucumeris mot thrips.

Biologisk kontroll ved hjelp av mikroorganismer (microbials)

Flere gunstige mikroorganismer kan også brukes til å forbedre plantehelsen og bekjempe skadedyr og sykdommer. Bakterier, sopp og andre mikroorganismer kan ha disse effektene fordi de konkurrerer om næringsstoffer eller plass, de produserer antibiotika eller de bare spiser andre skadelige mikroorganismer.

Mikrobialer kan også brukes forebyggende fordi de kan gjøre plantene sunnere og sterkere. Når dette skjer, blir planter ikke angrepet av skadedyr eller sykdommer eller påvirkes mindre av dem. Denne typen skadedyrsbekjempelse er ikke synlig.

noen eksempler på vanlige mikrobialer er; Trichoderma og Bacillus subtilis.

dette er en farget scanning electron micrograph (Sem) Av Bacillus subtilis; en vanlig mikrobiell. Microbials-mikroorganismer som kan brukes til biologisk kontroll – kan gjøre planter sunne og kontrollere skadedyr og sykdommer. De kan også brukes forebyggende.

Biologisk kontroll ved hjelp av ressurser av naturlig opprinnelse og feromoner (biokjemikalier)

i tillegg til makro-organismer og mikroorganismer, er det også ressurser av naturlig opprinnelse og feromoner som kan brukes til å kontrollere skadedyr og sykdommer. Denne kategorien er svært bred, inkludert planteekstrakter, vitaminer og plantehormoner. Disse arbeider også forebyggende for å gjøre planter sterke og sunne. Feromonene brukes til å lokke skadedyret (insekter) inn i en felle. Sex feromoner og aggregerende feromoner er de mest brukte typene.

fordelene og ulempene ved biologisk kontroll

Biologisk kontroll, akkurat som kjemisk kontroll, har fordeler og ulemper. Vi vil nevne tre store fordeler her, samt flere ulemper. Den første fordelen er at den naturlige fienden kan bli etablert, og dette vil gi langsiktige resultater. Risikoen for resistens er også mye lavere siden skadedyr ikke kan bygge opp motstand mot å bli spist. Naturlig skadedyrbekjempelse er svært målrettet og derfor en effektiv måte å kontrollere bestemte skadedyr på.

ulempene med biologisk kontroll er at naturlige fiender kan bevege seg bort. I drivhusene kan dette problemet styres, men ikke i åpne felt. Spredning over en større tomt tar også tid. For det andre blir skadedyr aldri ødelagt helt fordi den naturlige fienden trenger å holde seg i live, og de vil derfor aldri ødelegge hele befolkningen. Til slutt er det ikke mulig å bruke dem før skadedyret har skjedd, og det betyr at det vil bli gjort skade på avlinger.

Tygge insekter som denne fargerike larven kan være historie i fremtiden fordi vår evne til å kontrollere skadedyr med bioteknologiske metoder vokser raskt. Denne teknikken innebærer å genetisk modifisere en avling for å få det til å produsere et insektmiddel som gjør det uattraktivt for insekter eller til og med dreper dem. Bt mais er et eksempel på en avling som er resistent mot insekter.

noen biologiske applikasjoner er heller ikke helt ufarlige. Selv om disse er naturlige produkter, kan andre organismer enn de målrettede bli skadet. En naturlig fiende kan også skade avlingen, spesielt når store tall er nødvendig for å kontrollere et skadedyr.

effekten av naturlige fiender er også mindre uttalt enn kjemisk kontroll. Så hvis den biologiske metoden ikke virker, er det nødvendig med en høyere dose kjemiske plantevernmidler, fordi skadedyret allerede er bredt spredt.

Endelig er det ingen naturlige metoder for kontroll av virus andre enn å fjerne de berørte plantene.

på samme måte som kjemisk kontroll er biologisk kontroll stadig under utvikling fordi nye skadedyr (insekter, sopp, bakterier) dukker opp og organismer muterer. Produkter som gir biologisk kontroll gjennom kjemikalier av naturlig opprinnelse, klassifiseres som plantevernmidler, akkurat som plantevernmidler, og de må også oppfylle strenge krav. Denne kategorien av ‘plantevernmidler’ kan også være ganske dyrt som et resultat.

Konklusjon

mange er imot bruk av kjemiske plantevernmidler, men er dette realistisk? Hvis du ikke føler deg bra, vil du ta en aspirin?

Skrekkhistorier om fugler som faller døde fra himmelen etter å ha spist sprøytede insekter er heldigvis historie. Det er strenge regler om hvilke plantevernmidler som kan brukes på hvilke avlinger. Det er regler ikke bare om hvilke produkter som er tillatt, men også i hvilken dosering, og om hvordan og når de skal brukes. Det er også strenge kontroller.

innføringen av humlebier for å pollinere avlinger har gjort det nødvendig å bruke mindre plantevernmidler. De fleste dyrkere bruker Integrert Skadedyrsbekjempelse, som beskrives som følger: «nøye vurdering av alle tilgjengelige skadedyrbekjempelsesteknikker og påfølgende integrering av hensiktsmessige tiltak som motvirker utviklingen av skadedyrspopulasjoner og holder plantevernmidler og andre tiltak til nivåer som er økonomisk begrunnede og reduserer eller minimerer risiko for menneskers helse og miljø. Integrert Skadedyrsbekjempelse legger vekt på veksten av en sunn avling med minst mulig forstyrrelse av agroøkosystemene og oppfordrer til naturlige skadedyrsbekjempelsesmekanismer.»

i begge tilfeller dyrkeren bør ha nok kunnskap til å kontrollere skadedyr og sykdommer. Først må han identifisere skadedyret. Da må han vite hvordan det sprer seg og hva slags skade det forårsaker. Det neste trinnet vil være å finne ut om biologisk kontroll er mulig, hvilken metode som skal brukes, mengden som skal brukes og forholdene som trengs for å være effektive. Eller alternativt hvilket plantevernmiddel du skal velge, hvordan du bruker det og hvilke restriksjoner som gjelder. I tillegg til kjemisk og biologisk kontroll har interessen også vokst de siste årene i muligheten for å kontrollere skadedyr ved hjelp av bioteknologiske metoder. I så fall brukes ingen stoffer eller naturlige fiender på avlingen, men avlingen er genetisk endret på en slik måte at den produserer stoffer som gjør det uattraktivt for insekter eller til og med giftig for dem. Planter avviser dermed insekter selv.

det er press fra supermarkeder og regjeringer til å bruke biologiske kontroller i stedet for kjemiske plantevernmidler. Men konklusjonen av denne artikkelen er at det ikke finnes noen perfekte løsninger. Det avhenger av situasjonen, avlingen, kunnskapen til produsentene, selv værforholdene og utviklingsstadiet av avlingen. Det er ingen perfekt løsning. Det er bare fordeler og ulemper. I alle tilfeller er det viktig å bruke for å kontrollere metoden på riktig måte.