دليل المبتدئين في المكافحة البيولوجية (الحماية الحيوية)

نبذة

ما هي المكافحة البيولوجية (المكافحة الحيوية)؟
لماذا هناك حاجة إلى المكافحة البيولوجية للآفات؟
ما هي الأنواع المختلفة من المكافحة البيولوجية للآفات؟
ما هي عوامل المكافحة البيولوجية المختلفة؟
مزايا المكافحة البيولوجية
تحديات المكافحة البيولوجية للآفات

ما هي المكافحة البيولوجية؟

التحكم البيولوجي (أو "الحماية الحيوية") هي استخدام الكائنات الحية والمركبات من مصادر طبيعية (أو متطابقة مع الطبيعة) للسيطرة على الآفات والأمراض.

• IBMA (الرابطة الدولية لمصنعي المكافحة الحيوية) تعرف منتجات المكافحة الحيوية على النحو التالي: 

الأدوات التي تنشأ من الطبيعة ، والتي لها تأثير ضئيل على صحة الإنسان والبيئة وتستخدم لإدارة الآفات والأعشاب الضارة والأمراض.  

تم استخدام هذا النهج بنجاح لأكثر من 100 عام لإدارة انتشار الآفات وحماية المحاصيل وإعادة التوازن إلى النظم البيئية والموائل.  

المكافحة البيولوجية للآفات كبديل طبيعي لمبيدات الآفات

تأخذ المكافحة البيولوجية التقنيات الطبيعية وتستخدمها لمكافحة الآفات بطريقة آمنة بيئيًا. يمكن ، عند استخدامه بشكل صحيح ، تمكين المزارعين من تقليل استخدام المواد الكيميائية الاصطناعية ، والتي يمكن أن يكون لها تأثير سلبي مدمر على البشر والحياة البرية وصحة التربة وإنتاج المحاصيل. 

بعض الآفات الأنواع الغازية أو الآفات غير الأصلية - الأنواع التي تم نقلها من مكان إلى آخر دون أن يسيطر عليها أعداؤها الطبيعيون ، مما مكنهم من الانتشار في بيئة دون رادع. في CABI ، ثبت أن المكافحة البيولوجية وسيلة فعالة للتحكم في الأنواع الغازية أو غير الأصلية من خلال طريقة تسمى الإدارة المتكاملة للآفات (IPM).

ما هو الهدف من المكافحة البيولوجية للآفات ومن يجب أن يستخدمها؟

الهدف من المكافحة الحيوية هو حماية المزارعين من الآفات والأمراض غير المرغوب فيها على نباتاتهم مع عدم تعريض الإنسان للخطر أو الإضرار بالحياة البرية أو تعزيز مقاومة الآفات. يمكن استخدامه كطريقة هجوم سريع أو كتراكم مطول للمناعة في نظام النمو. كما أنها مناسبة جدًا للأشخاص المهتمين بالزراعة العضوية والمستدامة.

لماذا هناك حاجة إلى المكافحة البيولوجية للآفات؟

تزداد شعبية طرق المكافحة البيولوجية بسبب قضايا السلامة (البيئية والحياة البرية والإنسان) ومقاومة الآفات المحيطة بالمبيدات الكيميائية التقليدية. 

بالإضافة إلى ذلك ، أدى ارتفاع شعبية البقايا المنخفضة و / أو الأطعمة العضوية من المستهلكين إلى زيادة الأساليب الطبيعية لمكافحة الآفات التي يجري البحث عنها.  

تقليل المدخلات الكيميائية الاصطناعية

يمكن أن يكون لمبيدات الآفات الكيميائية الاصطناعية تأثيرات ضارة على مجموعة متنوعة من العوامل في الزراعة. يمكن أن تعطل حياة التربة مما يحد من العمليات الأساسية لنمو النبات وحيويته ، ويمكن أن تضر الحياة البرية في المزرعة وحولها وتلوث مجاري المياه.  

يمكن أن تتأثر حياة الإنسان أيضًا بمبيدات الآفات الكيميائية الاصطناعية ، لا سيما المبيدات الأكثر سمية - بشكل مباشر من خلال التعرض في المزرعة أو تلوث مياه الشرب وبشكل غير مباشر عندما تتسبب مقاومة الآفات في خسائر المحاصيل ، مما يؤثر على سبل العيش.

الآفات والأمراض الجديدة

أدت زيادة التجارة والسفر بين البلدان إلى هبوط الأنواع غير الأصلية في مواقع أجنبية ، مما أدى إلى الخراب في النظم البيئية المحلية المتوازنة بدقة. تضيع الحيوانات المفترسة الطبيعية ومسببات الأمراض والمنافسين الذين عادة ما يحافظون على الآفات والأمراض في المنزل ، مما يمنح الآفة الغازية ميزة كبيرة غير عادلة على جيرانها.  

ما هي الأنواع المختلفة من المكافحة البيولوجية للآفات؟

هناك عدة استراتيجيات أو أنواع مختلفة من المكافحة البيولوجية: المعززة ، والكلاسيكية (الاستيراد) ، والحفظ. 

المكافحة البيولوجية المعززة

تتضمن المكافحة البيولوجية التعزيزية إطلاق الأعداء الطبيعيين للآفات ، بما في ذلك الكائنات الحية الدقيقة والمواد الطبيعية والحشرات المفترسة والعث ، التي يمكنها قتل أو قمع تجمعات الآفات والأمراض.

يمكن أن يكون الإطلاق صغيرًا ولكنه متسق على مدار المواسم أو عبرها (تلقيحًا) ، أو إصدارًا أكبر يبحث عن تأثير فوري أكثر (غامر). 

المكافحة البيولوجية الكلاسيكية

المكافحة البيولوجية الكلاسيكية - تسمى أيضًا المكافحة البيولوجية للاستيراد - هي إدخال كائن غريب لمكافحة الآفات في منطقة تم غزوها.

والهدف ليس القضاء على الحشرة الغازية ، ولكن تقليل كثافتها إلى ما دون عتبة بيئية أو اقتصادية مناسبة. 

CABI - المنظمة التي تدير بوابة CABI BioProtection - لديها تاريخ غني من المكافحة البيولوجية الكلاسيكية. إنه يحقق في عوامل المكافحة البيولوجية المحتملة لمختلف الأنواع الغازية على مستوى العالم. وقد اشتمل عملها على إطلاقات عامل المكافحة البيولوجية ديادروموس بولشيلوس، وهو نوع من الدبابير اعتاد على السيطرة على عثة الكراث الغازية, أكروليبيوبسيس أسكتيلا، في كندا.

التحكم البيولوجي للحفظ

المكافحة البيولوجية للحفظ هي الحفاظ على - أو الحفاظ - على الأعداء الطبيعية الموجودة بالفعل في بيئة معينة ، والتحكم في مجموعة الآفات. قد يعتبر هذا أحد أكثر الاستراتيجيات أو أنواع التحكم البيولوجي مباشرة ، حيث يقوم الأعداء الطبيعيون بعملهم بالفعل. الهدف من الحفاظ على المكافحة البيولوجية هو الحفاظ على عامل المكافحة البيولوجية.

ما هي عوامل المكافحة البيولوجية المختلفة؟

هناك أنواع مختلفة من عوامل المكافحة البيولوجية بما في ذلك الميكروبات والمواد الطبيعية واللافقاريات (الحشرات والعث والديدان الخيطية) والمواد الكيميائية شبه الكيميائية. كل هذه يمكن استخدامها لتعطيل أو ردع أو قتل الآفات والأمراض التي تهاجم النباتات.

الميكروبات

تحتوي هذه المجموعة على البكتيريا والفطريات والفيروسات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي لديها القدرة على قتل الآفات أو تفوقها ومنع الأمراض. تم إنتاج الميكروبات بكميات كبيرة وتسجيلها كمنتجات لوقاية النباتات لمجموعة من الآفات والأمراض حول العالم.

إنها تتعلق بطريقة مكافحة الآفات أو الأمراض التي تحتوي على ميكروبات أو كائنات دقيقة - كائنات حية صغيرة جدًا.

مواد طبيعية

المواد الطبيعية مصنوعة من مكونات ، بما في ذلك المواد الكيميائية الطبيعية ، التي تنشأ من الطبيعة ولها نشاط مضاد للميكروبات أو مبيدات الحشرات أو الآفات. يمكن الحصول عليها من النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة ، وإن لم يكن ذلك حصريًا ؛ يمكن أيضًا أن تكون نسخًا تركيبية لشكلها الأصلي.

كيماويات شبه

المواد الكيميائية شبه الكيميائية هي مركبات تحمل رسالة ينتجها حيوان أو نبات يمكن استخدامها لتغيير وتعطيل السلوك الطبيعي للآفة.

يمكن أن تكون فرمونًا أو مادة كيميائية أخرى ترسل إشارة من كائن حي إلى آخر لتعديل سلوك المتلقي.

الماكروبيات

تشمل الميكروبات ، أو تسمى أحيانًا عوامل المكافحة الحيوية اللافقارية ، الحشرات والديدان الخيطية والعث التي ستتطفل و / أو تتغذى على الآفات عند إطلاقها. 

يمكن استخدام الطفيليات المفيدة ، مثل الدبابير الطفيلية ، كعوامل تحكم بيولوجية. يضعون بيضهم داخل بيض الآفات ، مما يمنع الآفات من الفقس. 

في عام 2021 ، نفذت CABI و Koppert Biologicals Systems Ltd في كينيا مشروعًا لإدارة آفة الطماطم توتا أبسوليوتا Tuta absoluta في كينيا باستخدام ، من بين أمور أخرى ، حورية البحر المفترسة ماكرولوفوس بيغمايوس (المعروف باسم MIRICAL).

مزايا المكافحة البيولوجية

المستهدفة

عند استخدام طريقة المكافحة الحيوية ، يتم اختيارها نظرًا لقدرتها الخاصة على مكافحة آفة أو مرض نباتي معين ، مما يؤدي إلى معدل نجاح مرتفع.

زراعة

إن استخدام المواد الطبيعية في طرق المكافحة البيولوجية يعني أنه من غير المحتمل بدرجة كبيرة أن تكون هناك آثار ضارة على الناس أو الحياة البرية أو البيئة. وهذا يجعله حلاً قابلاً للتطبيق طويل الأجل يمكن تنفيذه في جميع أنواع الزراعة مثل المزارع والحدائق الخاصة والصوبات الزراعية.

التكلفة

يمكن أحيانًا الحصول على المنتجات الطبيعية بسعر أقل من مبيدات الآفات الكيميائية الاصطناعية. ولكن أيضًا ، على المدى الطويل ، من خلال تعزيز صحة التربة بشكل أفضل وتجنب التطبيقات المتكررة لمبيدات الآفات الكيميائية الفاشلة / المقاومة ، يمكن أن تصبح المواد البيولوجية فعالة للغاية من حيث التكلفة.  

مع التحكم البيولوجي الكلاسيكي ، يمكن أن يكون هذا حلاً دائمًا ومستدامًا ذاتيًا. بمجرد التنفيذ ليست هناك حاجة لإعادة التقديم. 

السلامة

نظرًا لأن طرق المكافحة الحيوية مصنوعة من مواد مصدرها الطبيعة ، فمن غير المحتمل أن يكون لها أي آثار جانبية خطيرة. لسوء الحظ ، فإن الآثار الجانبية لبعض مبيدات الآفات الكيميائية الأكثر سمية شائعة بما في ذلك تلك التي يمكن أن تؤثر على الناس والنباتات والنظم البيئية سواء بشكل حاد (قصير الأجل) أو مزمن (طويل الأجل).

المقاومة

تجلب الضوابط البيولوجية أساليب عمل جديدة مقارنة بنظيراتها الكيميائية ، مما يبطئ معدل مقاومة الآفات والأمراض ، ويصل بها إلى مستويات يمكن التحكم فيها. أيضًا ، يبحث العلماء باستمرار عن كائنات حية جديدة وأنماط عمل جديدة لتكون في صدارة اللعبة.

تحديات المكافحة البيولوجية للآفات

طريقة حفظ الهريسة

نظرًا للطبيعة "الحية" لطرق المكافحة الحيوية ، فغالبًا ما يحتاجون إلى مرافق تخزين مناسبة ، مثل التبريد من أجل الحفاظ على المكونات حية وقابلة للاستخدام ، والتي قد لا يتمكن بعض المزارعين من الوصول إليها. ومع ذلك ، في هذه الحالات ، يمكن إيجاد طريقة بديلة للمكافحة الحيوية ، والتي لا تتطلب وسائل تخزين محددة.

التعليم

كطريقة جديدة نسبيًا لمكافحة الآفات ، قد لا يمتلك بعض المزارعين المعرفة التي يحتاجونها لتنفيذ المكافحة البيولوجية بشكل صحيح. أو قد يفضلون البقاء مع الأساليب التي جربوها سابقًا.  

وبقول هذا ، ستأتي منتجات المكافحة الحيوية دائمًا مع ملصقات وإرشادات مفصلة حول كيفية استخدامها. بالإضافة إلى ذلك ، سيتمكن المستشارون (عند توفرهم) من تقديم نصائح جيدة حول كيفية استخدام المنتجات لضمان الفعالية. 

تعليم المستخدم هو قضية تعمل CABI بنشاط على تحسينها ، بما في ذلك في مشاريع مثل بوابة الحماية الحيوية CABI و بلانت وايز بلس البرنامج.