| المكافحة الحيوية للآفات الحشرية | |
| |
ظهرت الحشرات وانتشرت انتشاراً ,واسعاً علي سطح الأرض قبل أن تطأها قدم إنسان, ومنذ اللحظة التي بدأ عندها الإنسان في توسيع رقعة محاصيله, احتلت مشكلة حماية هذه المحاصيل من ضرر الحشرات والآفات الأخرى جانباً مرموقاً من تفكيره وجهده تتواجد الكائنات الحية تحت الظروف الطبيعية في حالة تعرف بالتوازن الطبيعي NaturalBalance وهو محصلة لمجموعة عوامل تعرف بالكفاءة الحيوية (وهي العوامل التي تساعد النوع علي النمو والتكاثر والانتشار) من جهة, يقابلها مجموعة أخري من العوامل تعرف بالمقاومة البيئية (وهي العوامل غير الحيوية كفعل الظروف الجوية غير المناسبة, والحيوية كالمنافسة بين أنواع النوع الواحد أو الأنواع المختلفة وكفعل الأعداء الطبيعية) من جهة أخري. ينتج عن تطاحن عوامل الكفاءة الحيوية من جانب وعوامل المقاومة البيئية من جانب آخر في الطبيعة حالة التوازن الطبيعي إذا ما تساوت الكفتان أو رجحت كفة المجموعة الأخيرة, بينما تحدث حالة تزايد مطرد لأعداد الآفة (تعرف بالفورانات Outbreaks وبالتالي الأضرار الناجمة عنها إذا ما رجحت كفة المجموعة الأولي. يعتبر الإنسان – حتى في أقل المناطق حضارة – أشد العوامل المقلقة للبيئة لمسئوليته المباشرة أو غير المباشرة في الإخلال بالتوازن الطبيعي الموجود أصلاً بين الكائنات الحية وبعضها في منطقة ما, إذ أن نتيجة لجهوده ندرت بعض الكائنات, والبعض الآخر في طريقه للانقراض, بينما هييْ لكائنات أخري أوساطاً بيئية أكثر ملائمة, فقد أدي تدخله لزيادة الرقعة الزراعية بتحويل الصحاري أو الغابات إلي أراضي زراعية إلي نقل كثير من الآفات من موطنها الأصلي (الطبيعي) أو من مناطق انتشارها إلي أماكن جديدة لم تتوطنها من قبل, وغالباً لا تنتقل معها أعدائها الطبيعية إلي الموطن الجديد مما يتيح لهذه الآفات الفرصة للزيادة المطردة مسببة أضراراً بالغة, مما يتطلب تدخلاً سريعاً غالباً ما يكون باستخدام المبيدات الكيماوية لوقف هذه الزيادة, ونظراً لما تتميز به هذه المبيدات من سهولة في الاستعمال وسرعة في التأثير فقد جذبت ومازالت تجذب أنظار العديد من القائمين علي مكافحة الآفات وغيرهم منن الزراع والمستثمرين, مما صرف الأنظار لفترات طويلة عن طرق المكافحة الأخرى وفي مقدمتها المكافحة الحيوية, والتي تعتمد علي فعل ونشاط ما هو معروف بالأعداء الطبيعية من حشرات وحيوانات وطيور, وقد تحولت كثير من الأنظار في السنوات الأخيرة إلي المكافحة الحيوية للآفات عل] أنها الأمل وعودة مرة أخري إلي المكافحة الطبيعية للخروج من المشاكل الناجمة عن الاستعمال غير الواعي والموسع للمبيدات الكيماوية وما سببته من تلوث للبيئة وإضرار بالتوازن الطبيعي. تتحقق المكافحة الحيوية كنتيجة لدور الأعداء الطبيعية بطريقتين: إما طبيعياً وهي احدي المقاومة الطبيعية, أو بتدخل الإنسان بالعمل علي تشجيع وإكثار هذه الأعداء وفي هذه الحالة تعرف بالمكافحة الحيوية التطبيقية. ويتطلب استخدام أسلوب المكافحة الحيوية للآفات إلي معرفة تامة بتاريخ حياة الآفة المراد مكافحتها ودراسة للأعداء الطبيعية المصاحبة لها بالفعل في مناطق انتشارها, وكذلك تقييم للدور الذي تلعبه هذه الأعداء, ولذلك يتطلب استخدام هذا الأسلوب في المكافحة بعض الوقت والجهد قبل الحصول علي نتائج مرضية. وهناك أمثلة كثيرة ناجحة يفوق فيها أسلوب المكافحة الحيوية غيره من وسائل المكافحة الأخرى التي يستخدمها الإنسان, ومع ذلك وعلي الرغم من المزايا العديدة للمكافحة الحيوية فإنه ليس من الحكمة علي الإطلاق عند التعامل مع آفة هامة اقتصادياً في مساحة كبيرة أو في مناطق جديدة أن يتم الاعتماد كلية علي المكافحة الحيوية في حل المشكلة, كذلك لا يمكن الاعتماد عليها بنجاح ضد كل الآفات, ولا يمكن اعتبارها السلاح الوحيد من وجهة النظر التطبيقية, ولذلك تطورت وتكاملت نظم مكافحة الآفات الحديثة إلي ما هو معروف بالمكافحة المتكاملة أو برامج إدارة الآفات, وهي تطبيق لكل أساليب المكافحة المتاحة منفردة أو مجتمعة في برنامج واحد يحقق أكبر استفادة من جميع الطرق في خفض أعداد الآفات وفي نفس الوقت يحقق ترشيد استخدام المبيدات ويحافظ ويدعم دور الأعداء الطبيعية, والأهم هو تقليل فرص تلوث البيئة والحاصلات الزراعية والحيوانية. يعتبر اتجاه استخدام الحشرات أو مسببات الأمراض النباتية في مكافحة الحشائش أحد صور المكافحة الحيوية, فقد تخصص بعض أنواع الحشرات في التغذية والتكاثر وإكمال دورة حياتها علي حشائش معينة دون غيرها من العوائل النباتية. وقد استغلت هذه الظاهرة بنجاح في المكافحة الحيوية لبعض أنواع الحشائش, منها علي سبيل المثال استخدام عديد من دول العالم نوعان من السوس يتبعان جنس Neochetina (رتبة غمدية الأجنحة) في المكافحة الحيوية لنباتات ورد النيل, الذي يهدد المجاري المائية في مناطق كثيرة من العالم كذلك استخدام الحشرات في مكافحة بعض أنواع الحشائش الشوكية التي تنمو علي الطرق وفي المراعي, حيث استغلت ظاهرة تخصص الفراشة Parthen Coleophoraica من رتبة حرشفية الأجنحة في مهاجمة الحشائش الشوكية "سلسولاكالي" في مكافحتها حيويا بنجاح في مصر . تعريف المكافحة الحيوية : هي فعل الكائنات الحية (الأعداء الطبيعية) للتقليل من كثافة أعداد الكائنات الحيوانية والنباتية الضارة (الآفات) إلي مادون حد الضرر الاقتصادي. مميزاتها :
عناصرها :
التطفل : Parasitism هي ظاهرة يعيش فيها كائن حي داخل أو علي كائن حي آخر, يلازمه ويتغذى منه, ويسبب موته في النهاية. يعرف الكائن المهاجم بالطفيل Parasitoid والكائن المتهجم عليه بالعائل Host. الافتراس : Predation هي ظاهرة مهاجمة كائن حي لكائن حي آخر بغرض التغذي منه لفترة محدودة, ثم ينتقل منه إلي كائن حي آخر وهكذا حتى نهاية فترة التغذية. يعرف الكائن المهاجم بالمفترس Predatorوالمتهجم عليه بالفريسة Prey. المسبب المرضي :Pathogen هو كائن حي دقيق ممرض يسبب موت الحشرات نتيجة للإصابة المرضية, ومن أمثلتها البكتيريا Bacteria والفيروس Virusوالفطر Fungous والبروتوزوا Protzoaوالنيماتودا Nematoeds. التمييز بين التطفل والافتراس : يستند في التمييز بين الطفيليات والمفترسات علي بعض الظاهر منها :
(بصفة عامة تعتبر ظاهرة الملازمة أهم ما يعتمد عليه في التمييز بين الطفيليات والمفترسات). أولا : الطفيليات PARASITOIDS 1 – التطفل علي البيض : وفيه تضع أنثي الطفيل بيضها داخل بيض العائل, وتستكمل دورة حياتها داخله, وبالتالي لا يفقس بيض العائل, مثل طفيل التريكو جراما Trichogramma الذي يتطفل علي بيض العديد من حشرات حرشفية الأجنحة, في حالات أخري يفقس بيض العائل وبداخله بيض الطفيل حيث تتغذي يرقة الطفيل علي يرقة العائل فتؤدي إلي موتها, ثم تتكون عذراء الطفيل وتخرج منها الحشرة الكاملة مثل طفيل الكيلونس Chelonus والذي يتطفل علي بيض دودة ورق القطن. 2 – التطفل علي اليرقات وينقسم إلي : أ – تطفل خارجي : وفيه تضع أنثي الطفيل بيضها خارجياً علي جسم يرقة العائل بعد تخديرها, يفقس بيض الطفيل وتتغذي يرقاته خارجياً أيضاً علي يرقة العائل حتى تستكمل دورة حياتها مثل طفيل البراكون Bracon والذي يتطفل علي يرقات دودة اللوز القرنفلية وثاقبات الذرة. ب – تطفل داخلي : وفيه تضع أنثي الطفيل بيضها داخل أو خارج جسم العائل, يفقس بيض الطفيل وتخترق يرقاته جسم العائل وتبقي بداخله لتتغذي علي المحتويات الداخلية حتى تستكمل الطور المتغذي (اليرقة) بعدها تتطور إلي عذارى غالباً خارج جسم العائل مثل طفيل الميكروبليتس Microplitis أو ذبابة التاكينا Tachina اللذان يتطفلان علي يرقات دودة ورق القطن أو الطفيليات التي تتطفل داخلياً علي الذباب الأبيض. 3 – التطفل علي العذارى : وفيه تضع أنثي الطفيل بيضها داخل عذارى العائل وتتربي الأطوار غير الكاملة للطفيل داخل عذراء العائل حتى تخرج منها الحشرة الكاملة مثل طفيل البراكيماريا Brachymeria الذي يتطفل علي عذارى أبو دقيق الكرنب. 4 – التطفل علي الحشرات الكاملة : وفيه تضع أنثي الطفيل بيضها علي جسم الحشرة الكاملة وعندما يفقس البيض تتغذي اليرقات علي المحتويات الداخلية للحشرة الكاملة, ومن أمثلتها طفيليات المن (تتحول فيه الحشرات الكاملة من المن إلي ما يعرف بالموميات). علي أساس تسلسل المهاجمة : 1 – التطفل الأولي : وهو مهاجمة الطفيل لآفة. 2 – التطفل المفرط : وفيه يهاجم الطفيل طفيل آخر, وينقسم إلي تطفل ثانوي وثلاثي ورباعي أحياناً كما يحدث في بعض أنواع طفيليات المن. علي أساس عدد أفراد الطفيل الناتجة من فرد واحد من العائل : 1 – تطفل فردي : وفيه ينجح فرد واحد فقط من الطفيل في أن يتغذى وينمو علي أو داخل فرد واحد من العائل. 2 – تطفل جماعي : وفيه يتغذى وينمو أكثر من فرد من الطفيل علي أو داخل فرد واحد من العائل, (قد يصل عدد أفراد الطفيل الخارجة من فرد واحد من العائل إلي 3000فرد). تنتمي معظم الحشرات الطفيلية إلي رتب غشائية الأجنحة وذات الجناحين. ******* ثانيا : المفترسات : Predators تضم المجاميع التالية معظم أنواع المفترسات الحشرية : 1 – الخنافس المفترسة : (تتبع رتبة غمدية الأجنحة) مثل : الخنافس الأرضية : مثل خنفساء الكالوسوما والتي تهاجم ليلاً يرقات حرشفية الأجنحة والعذاري الموجودة في التربة (مثل يرقات, وعذارى دودة ورق القطن وغيرها من حرشفية الأجنحة). خنافس أبو العيد : مثل أبو العيد 11 نقطة وأبو العيد السمني والأسود والسكمنس والروداليا تفترس اليرقات والحشرات الكاملة للمن والذباب الأبيض والحشرات القشرية والبق الدقيقي والبيض والفقس الحديث لعديد من حرشفية الأجنحة. الحشرة الرواغة : تفترس المن والحشرات الصغيرة والبيض والفقس الحديث لعديد من حرشفية الأجنحة, وتكثر في حقول البرسيم والقطن والذرة. 2 – الذباب المفترس : (يتبع رتبة ذات الجناحين) مثل: ذباب السيرفس : تفترس يرقاته المن وبعض الحشرات القشرية والبق الدقيقي, بينما تتغذي الحشرات الكاملة علي رحيق الأزهار. 3 – فرس النبي : (يتبع رتبة مستقيمة الأجنحة) مثل فرس النبي الكبير والصغير, يفترس الخنافس والنمل والذباب. 4 – حشرات أسد المن : ( تتبع رتبة شبكية الأجنحة ) تفترس يرقاته المن والتربس والذباب الأبيض والحشرات القشرية والفقس الحديث لعديد من حرشفية الأجنحة, بينما تعيش الحشرات الكاملة في معظم الأنواع معيشة حرة غير مفترسة. 5 – حشرات أسد النمل : (تتبع رتبة شبكية الأجنحة) تفترس يرقاته أساساً النمل. 6– إبرة العجوز: (تتبع رتبة جلدية الأجنحة) حشرات ليلية أرضية تفترس يرقات وعذاري عديد من حرشفية الأجنحة الموجودة في التربة وكذلك بعض أنواع الديدان والخنافس الأرضية. 7 – الرعاشات : (تتبع رتبة الرعاشات) مثل الرعاش الكبير والصغير, تفترس حورياتها الديدان والحشرات المائية كما تفترس حشراتها الكاملة عديد من أنواع الحشرات أثناء الطيران. 8 – التربس المفترس : (تتبع رتبة هدبية الأجنحة) يفترس غالباً أنواع التربس والعنكبوت الأحمر. 9 – البق المفترس : (يتبع رتبة نصفية الأجنحة) مثل :
10 الزنابير المفترسة : (تتبع رتبة غشائية الأجنحة) تعيش غالباً في معيشة اجتماعية وأحياناً انفرادية ومن أمثلتها :
11 الأكاروسات المفترسة : تفترس بعض أنواع التربس والعناكب والأكاروسات النباتية الضارة. 12 – العناكب الحقيقية : تعتبر أحد مجاميع المفترسات الهامة والشائعة في جميع الأوساط البيئية الزراعية, تفترس بكفاءة عديد من أنواع الفرائس سواء الطائرة أو الزاحفة. 13 – الفقاريات المفترسة : مثل الأسماك والطيور والزواحف والتي تفترس جزئياً أو كلياً عديد من أنواع الحشرات. أمثلة علي الكفاءة الإفتراسية لبعض أنواع المفترسات الشائعة في البيئة المصرية : تختلف الكفاءة الإفتراسية لأنواع المفترسات باختلاف الفرائس وطول حياة الطور المفترس. خنفساء أبو العيد 11 نقطة : دورة الحياة: تضع الإناث البيض في كتل صغيرة 10 – 12 بيضة علي سطح الأوراق, يفقس البيض إلي يرقات مفترسة, تتغذي بكفاءة علي فرائسها المختلفة حتى اكتمال الطور اليرقي’ تدخل بعدها في طور ساكن هو طور العذراء، يخرج من هذا الطور الساكن الحشرات الكاملة من إناث وذكور تتغذي علي فرائسها المختلفة, تتزاوج وبعدها تبدأ الإناث في وضع البيض لتعيد دورة حياتها. الكفاءة الافتراسية : تفترس اليرقة الواحدة من خنفساء أبو العيد 11 نقطة خلال فترة الطور اليرقي (10 – 15 يوماً) حوالي 250 -200 بيضة أو يرقة حديثة الفقس من حرشفية الأجنحة (دودة ورق القطن مثلاً)’ بينما تفترس الحشرة الكاملة خلال فترة حياتها (70 – 90 يوماً) ما متوسطة 120 فرداً من المن أو 200بيضة أو يرقة حديثة الفقس يومياً. مفترس أسد المن : دورة الحياة : تضع الإناث البيض فردياً علي سطح الأوراق’ يفقس البيض إلي يرقات مفترسة تتغذي بشراهة علي فرائسها المختلفة حتى اكتمال الطور اليرقي’ تدخل بعدها في طور ساكن هو طور العذراء داخل شرنقة حريرية, يخرج من طور العذراء الحشرات الكاملة من إناث وذكور’ تعيش حرة متغذية علي رحيق الأزهار في أغلب أنواع هذا المفترس’ تتزاوج وبعدها تبدأ الإناث في وضع البيض لتعيد دورة حياتها. الكفاءة الإفتراسية : تفترس اليرقة الواحدة من مفترس أسد المن خلال فترة الطور اليرقي (10 15يوماً) حوالي 350 فرداً من المن أو 300 بيضة أو يرقة حديثة الفقس من حرشفية الأجنحة (دودة ورق القطن مثلاً). بقة الأزهار (الأوريس) : من المفترسات الصغيرة الحجم ذات الكفاءة العالية. دورة الحياة: تضع الإناث البيض في أنسجة الأوراق ، يفقس البيض إلي حوريات مفترسة تتغذي بكفاءة علي فرائسها المختلفة حتى اكتمال طور الحورية , بعدها تتحول الحوريات مباشرة إلي حشرات كاملة من إناث وذكور, تتغذي أيضاً بشراهة علي فرائسها المتنوعة وتتزاوج وبعدها تبدأ الإناث في وضع البيض لتعيد دورة حياتها. الكفاءة الافتراسية : تفترس الحورية الواحدة من بقة الأوريس الصغيرة خلال طور الحورية (12 – 15 يوماً) حوالي 150 فرداً من المن أو 25 – 35 بيضة أو يرقة حديثة الفقس من حرشفية الأجنحة (دودة ورق القطن مثلاً), بينما تفترس الحشرة الكاملة خلال فترة حياتها (12 – 15يوماً) حوالي 250 فرداً من المن أو 135 – 155 بيضة أو يرقة حديثة الفقس. ثالثا : مسببات الأمراض :PATHOGENS تتواجد الكائنات الدقيقة مثل البكتيريا والفطر والفيروس والبروتوزوا والنيماتودا في البيئات الزراعية المختلفة حيث تهاجم طبيعياً كثير من أنواع الآفات الحشرية مسببة موتها, وتستخدم هذه الكائنات أيضاً في المكافحة الحيوية التطبيقية بإكثارها صناعياً ورشها ف] الطبيعة بنفس طرق رش المبيدات فتنتشر العدوي بين الحشرات وتفتك بها نتيجة التغذية علي الأجزاء النباتية الملوثة بجراثيم هذه المسببات محدثة العدوي عن طريق المعدة أو من خلال الثغور التنفسية. مميزات المكافحة الميكروبية :
عيوبها :
تداخل المبيدات المكروبية مع الطفيليات والمفترسات تقوم مسببات الأمراض والطفيليات والمفترسات الحشرية بدورها مرتبطة بمستويات متباينة لتعداد الآفة حيث تكون الأمراض أكثر فعالية عند المستويات العالية لهذا التعداد بينما يناسب الطفيليات والمفترسات مستويات التعداد المنخفضة ومن المعروف أن غالبية مسببات الأمراض لا تهاجم طفيليات ومفترسات عوائلها, فقد لوحظ العديد من الطفيليات والمفترسات الحشرية نامية في عوائل مصابة بالفطر أو البكتيريا أو الفيروس دون أن تظهر عليها أعراض تشير إلي عدواها بأي من هذه الكائنات الممرضة. توافق المبيدات الميكروبية مع المبيدات الكيميائية تتوافق غالبية المبيدات الكيماوية مع بعض الكائنات الممرضة للحشرات مثل توافق مبيدات الكربامات ومركبات الفوسفور العضوية مع البكتيريا B.thuringiensis حيث وجد أن لها تأثيراً طفيفاً أو لا تأثير لها علي قدرة الجراثيم علي الإنبات وعلي العكس من ذلك يوقف نشاط مجموعة الكلور العضوية وكذا المستحلبات فعل البكتيريا, كذلك تتوافق المبيدات مع الفيروسات, بينما تتأثر فعالية الفطريات بالمبيدات الكيميائية عامة والفطرية منها خاصة بدرجة أعلي من تأثير هذه المبيدات علي البكتيريا والفيروسات الحشرية مما يسمح لصلاحيتها للتوافق مع المبيدات عند التطبيق. استخدام الكائنات الدقيقة في المكافحة يتطلب استخدام الكائنات الدقيقة في مكافحة الآفات معرفة دقيقة لخصائص هذه الكائنات وعوائلها وعلاقة كليهما بالظروف البيئية إذ لابد من تواجد العائل في بيئة ظروفها تناسب إحداث المرض, حيث تدفع الظروف بمزيد من احتمالات العدوى, وتشجع العوائل الحشرية الكائنة في تجميعات وبكثافات عديدة عالية غالباً من حدوث الأوبئة المرضية رغم وجود بعض الاستثناءات, توقيت المعاملة بالنسبة (لعمر اليرقات أو الفقس الحديث في حالة B.T) وكذلك أفضلية أن تتم المعاملة بعد الظهر (قرب الغروب) هرباً من التأثير الضار للأشعة فوق البنفسجية وأثناء فترة نشاط الآفات المستهدفة, وكذلك أهمية التغطية الكاملة للأوراق. تأثير المبيدات : يتسبب الاستخدام غير الواعي للمبيدات في القضاء علي نسبة كبيرة من أعداد الطفيليات والمفترسات في البيئات الزراعية المختلفة, ففي حقول القطن علي سبيل المثال وصل ما يلقي فيها وحدها قبل تطبيق البرامج التي تعتمد علي ترشيد استخدام المبيدات وهي السياسة التي تنتجها وزارة الزراعة حالياً, حوالي 70% من كم المبيدات المستخدمة لمكافحة الآفات في جميع المحاصيل الأخرى مجتمعة وذلك في البرنامج السنوي للرش الدوري ضد ديدان اللوز. ويظهر الأثر السلبي لتأثير المبيدات في الانخفاض الحاد الذي يحدث في أعداد المفترسات في حقول القطن (قدر بحوالي 70 – 80% من تعدادها قبل الرش) وتعتبر العناكب الحقيقية أقل أنواع المفترسات تأثراً بالمبيدات. المتوسطات الشهرية لأعداد المفترسات خلال موسم القطن في الحقول المعاملة بالمبيدات . يعتمد استخدام الطفيليات والمفترسات في المكافحة الحيوية علي اتجاهين أساسيين :
الإنتاج الكمي للأعداء الطبيعية
بعض الأمثلة الناجحة لإكثار واستخدام الأعداء الطبيعية: أولاً : الطفيليات
ثانيا : المفترسات
الإنتاج التجاري من الأعداء الطبيعية يتم حالياً وعلي نطاق تجاري في كثير من الدول, ومن خلال شركات متخصصة, إنتاج كمي وتسويق للعديد من الأعداء الطبيعية كالطفيليات والمفترسات للآفات الهامة, حيث يتم التعاقد علي شراؤها وإطلاقها مباشرة في الحقول أو في الصوب الزراعية بمعرفة المزارع نفسه – اتجهت أيضاً العديد من شركات المبيدات الكيماوية نحو الإنتاج التجاري للمبيدات الحيوية (الميكروبية) المتخصصة,ويتم استخدامها في الطبيعة بنفس طرق استخدام المبيدات التقليدية, تتميز هذه المركبات بأمانها وتخصصها نحو مجموعات معينة من الآفات, كما تتميز بتوافقها مع غالبية المبيدات الكيماوية حيث يمكن خلطهما معا (عند الضرورة) ليكون التأثير مشتركاً, يعاب عليها احتياج بعضها لظروف خاصة في التطبيق. أسس نجاح أسلوب المكافحة الحيوية تتميز أساليب تطبيق المكافحة الحيوية بأنها ليست سهلة ، ويتحقق نجاحها بـ :
|
منتدى علوم المنصورة
