نظرة عامة Overview
- ما هي المكافحة الحيوية؟
- المكافحة الحيوية للآفات كبديل طبيعي لمبيدات الآفات
- ما هو الهدف من المكافحة الحيوية للآفات ومن يجب أن يستخدمها؟
- لماذا نحتاج إلى المكافحة الحيوية للآفات؟
- ما هي الأنواع المختلفة من المكافحة الحيوية للآفات؟
- ما هي عوامل المكافحة الحيوية المختلفة؟
- مزايا المكافحة الحيوية
- تحديات المكافحة البيولوجية للآفات
ما هي المكافحة الحيوية؟
المكافحة الحيوية Biological control، والتي يتم اختصارها إلى biocontrol (أو "الحماية البيولوجية bioprotection")، هي أسلوب يستخدم الكائنات الحية والمركبات ذات المصدر الطبيعي (أو المطابقة للطبيعة) للسيطرة على أعداد الآفات في الإنتاج الزراعي.
تتضمن المكافحة الحيوية استخدام المنتجات الحيوية على المحاصيل من قبل المزارعين ويمكن أن تنطوي على إدخال أعداء طبيعيين لمكافحة الأنواع الغازية (الدخيلة) التي تضر بالزراعة.
تعرف رابطة مصنعي المكافحة البيولوجية الدولية (IBMA) منتجات المكافحة الحيوية على أنها:
الأدوات التي تأتي من الطبيعة، ذات تأثير منخفض على صحة الإنسان والبيئة، تعمل على مكافحة الآفات والحشائش الضارة والأمراض.
لقد استخدم الناس هذا الأسلوب بنجاح لأكثر من 100 عام لمكافحة انتشار الآفات، وحماية المحاصيل، واستعادة التوازن للنظم البيئية والمواطن الطبيعية (الموائل habitats).
المكافحة الحيوية للآفات كبديل طبيعي لمبيدات الآفات
تعتمد المكافحة الحيوية على التقنيات الطبيعية وتستخدمها لمكافحة الآفات الزراعية بطريقة آمنة بيئيًا. يمكن دمج منتجات المكافحة الحيوية بسهولة في برنامج المكافحة المتكاملة للآفات (IPM) وهو أسلوب مستدام لمكافحة الآفات. وعند استخدامه بشكل صحيح، يمكن للمزارعين الحد من استخدام المواد الكيميائية الاصطناعية، والتي يمكن أن يكون لها تأثير سلبي مدمر على البشر والحياة البرية وصحة التربة.
في كابي CABI، أثبتت المكافحة الحيوية التقليدية أنها وسيلة فعّالة للسيطرة على الأنواع الغازية (الدخيلة) أو غير الأصلية من خلال إطلاق عوامل المكافحة الحيوية. غالبًا ما تكون الأنواع الغازية أو الآفات غير الأصلية عبارة عن كائنات حية انتقلت إلى بيئات جديدة بدون أعداء طبيعيين أو مع عدد قليل منهم، مما يسمح بانتشارها دون رادع.
ما هو الهدف من المكافحة الحيوية للآفات ومن يجب أن يستخدمها؟
الهدف من المكافحة الحيوية هو حماية المزارعين من الآفات الزراعية غير المرغوب فيها ومن مسببات الأمراض النباتية والأعشاب الضارة دون تعريض البشر للخطر أو الإضرار بالحياة البرية أو تمكين حدوث مقاومة المبيدات الحشرية. يمكن استخدامها كطريقة هجوم سريعة أو كطريقة لبناء المناعة لفترة طويلة في نظام الزراعة. كما أنها تناسب الأشخاص المهتمين بالزراعة العضوية والمستدامة.
لماذا نحتاج إلى المكافحة الحيوية للآفات؟
تزداد شعبية طرق المكافحة الحيوية بسبب المخاوف المتعلقة بالسلامة ومقاومة المبيدات الحشرية المصاحبة للمبيدات الحشرية الكيميائية التقليدية. يمكن أن تساعد المكافحة الحيوية في تقليل الاعتماد على هذه المبيدات الحشرية الكيميائية، والتي تضر بالبيئة والحياة البرية وصحة الإنسان. بالإضافة إلى ذلك، أدى الطلب المتزايد على الأطعمة منخفضة المخلفات و/أو العضوية من المستهلكين إلى زيادة الاهتمام بالطرق الأكثر طبيعية واستدامة لمكافحة الآفات.
كما تشكل الآفات الغازية مصدر قلق كبير لأنها قد تؤدي إلى خسائر كبيرة في المحاصيل وانخفاض الأمن الغذائي. ويتطلب السيطرة على هذه الآفات الغازية جهودًا منسقة، مثل ممارسات الإدارة المستدامة مثل المكافحة البيولوجية.
تقليل المدخلات الكيميائية الاصطناعية (المخلقة synthetic)
يمكن أن يكون للمبيدات الحشرية الكيميائية الاصطناعية (المخلقة synthetic) تأثيرات ضارة على مجموعة متنوعة من العوامل في الزراعة. يمكنها تعطيل حياة التربة مما يحد من العمليات الأساسية لنمو النباتات وحيويتها. يمكن أن تضر بالحياة البرية في المزرعة وحولها، على سبيل المثال الحشرات المفيدة مثل الملقحات والمفترسات والدبابير الطفيلية. كما تلوث المبيدات الحشرية الكيميائية المسطحات المائية من خلال الجريان السطحي أو الانجراف.
يمكن أن تؤثر المبيدات الحشرية الاصطناعية السامة بشكل مباشر على صحة الإنسان، بسبب التعرض المباشر وتلوث الأغذية والمياه.
كما يمكن أن تؤدي هذه المواد الكيميائية إلى تحفيز حدوث مقاومة المبيدات الحشرية لدى الآفة المستهدفة، مما يجعل هذه المواد أقل فعالية أو غير فعّالة. وإلى جانب الإضرار بصحة التربة والكائنات الحية المفيدة، يمكن للمبيدات الحشرية الاصطناعية أن تؤثر سلبًا على إنتاج المحاصيل، وبالتالي تؤثر على سبل العيش.
الآفات والأمراض الجديدة
لقد أدى تزايد التجارة والسفر بين البلدان إلى هبوط أنواع غير أصلية في مواقع أجنبية، مما تسبب في إحداث فوضى في النظم البيئية المحلية المتوازنة بدقة. يمكن لهذه الأنواع، التي يتم إدخالها غالبًا عن غير قصد، أن تنتشر بسرعة بسبب غياب المفترسات الطبيعية ومسببات الأمراض والمنافسين الذين يسيطرون عليها عادةً. وهذا يمنح الآفة الغازية (الدخيلة) ميزة غير عادلة ضخمة على جيرانها الأصليين.
ما هي الأنواع المختلفة من المكافحة الحيوية للآفات؟
هناك العديد من الاستراتيجيات المختلفة أو أنواع المكافحة الحيوية:المعززة augmentative، والتقليدية classical (الاستيراد importation)، والمحافظة conservation.
المكافحة الحيوية المعززة Augmentative biological control
المكافحة الحيوية المعززة Augmentative biological control تتضمن زيادة عدد الأعداء الطبيعيين أو مسببات الأمراض للآفة. يمكن أن يكون العدو الطبيعي أو المسبب المرضي، على سبيل المثال، كائنًا حيًا دقيقًا أو حشرة مفترسة أو حَلَم (أكاروس) قادرًا على السيطرة على مجموعة من الآفات. يمكن استخدام المبيدات الحيوية في هذه الاستراتيجية.
يمكن أن يكون الإطلاق صغيرًا ولكن ثابتًا على مدار المواسم أو عبرها (تطعيم inoculative). هذه طريقة وقائية أكثر. يمكن أن يكون أيضًا إطلاقًا أكبر يبحث عن تأثير فوري أكبر (غمر inundative).
عادةً ما يكون للمكافحة الحيوية المعززة تأثير فوري، لكنها قد لا تدوم طويلاً. ولهذا السبب قد تتطلب إطلاقًا متكررًا لعامل المكافحة.
المكافحة الحيوية التقليدية Classical biological control
المكافحة الحيوية التقليدية، والمعروفة أيضًا باسم المكافحة الحيوية المستوردة، تقوم بإدخال كائن غريب للسيطرة على الآفة الغازية.
إن الهدف ليس القضاء على الكائن الحي الغازي (الدخيل)، بل خفض كثافته إلى ما دون الحد الحرج البيئي أو الاقتصادي المناسب. وعادة ما يستقر العدو الطبيعي المنطلق في البيئة ويمكنه المحافظة على تعداد كافٍ من للسيطرة علي الآفات لسنوات عديدة.
كابي CABI - المنظمة التي تدير منصة كابي للمكافحة الحيوية CABI BioProtection Portal -تتمتع بتاريخ غني في مجال المكافحة الحيوية التقليدية. وهي تبحث في عوامل المكافحة الحيوية المحتملة التي يمكن إدخالها للسيطرة على الأنواع الغازية المختلفة على مستوى العالم. وقد تضمن عملها إطلاق عوامل المكافحة الحيوية ديادروموس بولشيلوس Diadromus pulchellus، وهو نوع من الدبابير اعتاد على السيطرة على فراشة (عثة) الكراث leek moth الغازية, أكروليبيوبسيس أسكتيلا Acrolepiopsis assectella، في كندا.
المكافحة الحيوية المحافظة Conservation biological control
المكافحة الحيوية المحافظة هي الحفاظ على الأعداء الطبيعيين الموجودين بالفعل في البيئة والذين يكافحون عشائر الآفة. هذه واحدة من أكثر الاستراتيجيات أو أنواع المكافحة الحيوية وضوحًا حيث أن الأعداء الطبيعيين موجودون بالفعل في البيئة ويقومون بوظيفتهم. الهدف من المكافحة الحيوية المحافظة هو الحفاظ على عامل المكافحة الحيوية وتعزيزه.
- للحصول على مثال للمكافحة الحيوية المحافظة، يمكنك أن تقرأ مصدر SAN حول الموارد النباتية المحلية للأعداء الطبيعيين للحيوانات العاشبة لنخيل الزيت في ماليزيا. توضح هذه الوثيقة الشبكات الحشرية التي يمكن إضافتها في مزارع نخيل الزيت لجذب الحشرات النافعة مما يساعد في مكافحة آفات نخيل الزيت.
ما هي عوامل المكافحة الحيوية المختلفة؟
هناك أنواع مختلفة من عوامل المكافحة الحيويةأو المبيدات الحيوية ومنتجات المكافحة الحيوية. وتشمل هذه الميكروبات (الكائنات الحية الدقيقة) والمواد الطبيعية والمواد شبه الكيميائية والماكروبيات [اللافقاريات مثل الحشرات والأكاروسات (الحَلَم) والنيماتودا (الديدان الخيطية)]. يمكن لعوامل المكافحة الحيوية هذه تعطيل أو ردع أو قتل الآفات والأمراض التي تهاجم النباتات.
الميكروبات Microbials
تحتوي هذه المجموعة على البكتيريا والفطريات والفيروسات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي لديها القدرة على قتل الآفات أو التنافس معها ومنع الأمراض. تعتبر تريكوديرما Trichoderma مثالاً معروفًا لمبيد حيوي ميكروبي.
يجعل التسجيل العالمي والإنتاج الضخم الميكروبات متاحة على نطاق واسع لحماية النباتات ضد مختلف الآفات والأمراض.
إنها تتعلق بطريقة مكافحة الآفات أو الأمراض التي تحتوي على ميكروبات أو كائنات دقيقة - كائنات حية صغيرة جدًا.
المواد طبيعية Natural substances
تتكون المواد الطبيعية من مكونات، بما في ذلك المواد الكيميائية الطبيعية، التي تنشأ من الطبيعة ولها نشاط مضاد للميكروبات أو مبيد للحشرات أو طارد للآفات. ويمكن الحصول عليها من النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة، ولكن ليس حصريًا. ويمكن أيضًا أن تكون نسخًا صناعية من شكلها الأصلي. وهذا، على سبيل المثال، زيت الزعتر أو الأزاديراكتين azadirachtin.
مواد شبيهة بالكيماويات Semiochemicals
تنتج الحيوانات أو النباتات مواد كيميائية شبه كيميائية، وهي مركبات تحمل رسائل تستخدم لتغيير وتعطيل السلوك الطبيعي للآفات.
يمكن أن يحتوي المبيد الحيوي شبه الكيميائي على فيرومونات أو مركبات كيميائية واحدة أو أكثر تعمل على تعديل سلوك الآفة، مما يؤدي في النهاية إلى انخفاض أعدادها.
الماكروبيات Macrobials
تشمل الماكروبيات، أو ما يسمى أحيانًا بعوامل المكافحة الحيوية اللافقارية، الحشرات والنيماتودا (الديدان الخيطية) والأكاروسات (الحَلَم) التي عند إطلاقها سوف تتطفل و/أو تتغذى على الآفات.
يمكن أن تساعد الطفيليات المفيدة، والتي تسمى أيضًا الدبابير الطفيلية، في السيطرة على أعداد حرشفيات الأجنحة الفراشات وأبي دقيق. يمكن للطفيليات أن تضع بيضها داخل أو خارج العائل، وهو الآفة، مما سيمنع نموها ويؤدي في النهاية إلى موتها.
العامل الماكروبي المعروف هو الأكاروس (الحَلَم) المفترس، مثل أمبليسيوس سويرسكي Amblyseius swirskii، أو الخنفساء الرواغة rove beetle أثيتا كوريارا Atheta coriara.
مزايا المكافحة الحيوية
محددة الهدف Targeted
يتم اختيار منتجات وقاية النبات الحيوية لقدرتها المحددة على مكافحة آفة أو مرض نباتي معين، مما يضمن معدل نجاح مرتفع. كما يعني عملها المستهدف أنها تقلل من خطر الإضرار بالأنواع غير المستهدفة.
معرفة المزيد عن كيف يمكن لأساليب المكافحة الحيوية أن تبحث عن الآفات.
مستدامة Sustainable
إن استخدام أساليب المكافحة الطبيعية يعني أنه من غير المرجح أن تحدث آثار ضارة على الناس أو الحياة البرية أو البيئة. وهو حل طويل الأمد قابل للتطبيق على جميع أنواع الزراعة، بما في ذلك المزارع والحدائق الخاصة والصوب الزراعية.
معرفة المزيد عن كيف تكون المكافحة الحيوية صديقة للبيئة.
التكلفة Cost
يمكن للمزارعين في بعض الأحيان الحصول على منتجات طبيعية بسعر أقل من المبيدات الكيميائية الاصطناعية. ولكن أيضًا، على المدى الطويل، من خلال تعزيز صحة التربة بشكل أفضل وتجنب التطبيقات المتكررة للمبيدات الحشرية الكيميائية الفاشلة/المقاومة، يمكن أن تصبح المواد الحيوية فعالة للغاية من حيث التكلفة.
باستخدام المكافحة الحيوية التقليدية، يمكن أن يكون هذا حلاً دائمًا ومستدامًا. وبمجرد تنفيذه، لن تكون هناك حاجة لإعادة تطبيقه.
لا يوجد / أو القليل من متبقيات residues
لا تترك منتجات المكافحة الحيوية أي متبقيات على المحاصيل، مما يجعلها خيارًا جذابًا للمزارعين الذين يهدفون إلى إنتاج أغذية نظيفة وآمنة. وعلى عكس المبيدات الحشرية الكيميائية، تتحلل المنتجات الحيوية بسرعة ومن غير المرجح أن تتراكم على المحاصيل المحصودة. لا يدعم هذا الملف المنخفض المتبقيات صحة المستهلك وسلامته فحسب، بل يتوافق أيضًا مع معايير الزراعة العضوية ويلبي لوائح سلامة الأغذية.
اقرأ المزيد عن كيف يمكن أن تساعد المكافحة الحيوية المزارعين على الوصول إلى المزيد من الأسواق.
السلامة Safety
من غير المرجح أن يكون لمنتجات المكافحة الحيوية المستمدة من الطبيعة أي آثار جانبية خطيرة. من ناحية أخرى، فإن الآثار الجانبية لبعض المبيدات الحشرية الكيميائية الأكثر سمية شائعة. ويشمل ذلك التأثيرات الحادة (قصيرة المدى) والمزمنة (طويلة المدى) على البشر والنباتات والنظم البيئية.
معرفة المزيد عن كيف يمكن أن تكون المكافحة الحيوية بديلاً أكثر أمانًا للمبيدات الكيميائية.
المقاومة Resistance
عوامل المكافحة الحيوية توفر طرق عمل جديدة مقارنة بنظيراتها الكيميائية، مما يؤدي إلى إبطاء معدل مقاومة المبيدات الحشرية، مما يجعلها في مستويات يمكن التحكم فيها. ويبحث العلماء باستمرار عن كائنات حيوية جديدة وطرق عمل جديدة ليكونوا في المقدمة.
معرفة المزيد عن كيف يمكن للمكافحة الحيوية أن تبطئ حدوث مقاومة الآفات.
التوافق مع مناهج المكافحة المتكاملة للآفات
يمكن دمج المنتجات البيولوجية بسهولة في برنامج إدارة الآفات المتكاملة، لأنها غالبًا ما تكون متوافقة مع طرق مكافحة الآفات الأخرى، مثل الاستراتيجيات الثقافية والميكانيكية والكيميائية.
يدعم هذا التكامل مكافحة الآفات على المدى الطويل مع تقليل التأثير البيئي والحفاظ على الكائنات الحية المفيدة.
تحديات المكافحة البيولوجية للآفات
التخزين Storage
نظرًا للطبيعة "الحية" لأساليب المكافحة الحيوية، فإنها غالبًا ما تحتاج إلى مرافق تخزين مناسبة، مثل التبريد للحفاظ على مكوناتها صالحة للاستخدام، والتي قد لا يتمكن بعض المزارعين من الوصول إليها. ومع ذلك، في هذه الحالات، يمكن للمرء الحصول على طريقة بديلة للمكافحة الحيوية لا تتطلب وسائل تخزين محددة.
التعليم Education
نظرًا لأن هذه الطريقة جديدة نسبيًا لمكافحة الآفات، فقد لا يمتلك بعض المزارعين المعرفة اللازمة لتطبيق المكافحة الحيوية بشكل صحيح. أو قد يفضلون الاستمرار في استخدام الأساليب التي جربوها سابقًا.
وبناءً على ذلك، فإن منتجات المكافحة الحيوية تأتي دائمًا مع ملصقات وتعليمات مفصلة حول كيفية استخدامها. بالإضافة إلى ذلك، سيتمكن المستشارون (حيثما يتوفرون) من تقديم نصائح جيدة حول كيفية استخدام المنتجات لضمان فعاليتها.
تعليم المستخدم هو موضوع تعمل كابي CABI بنشاط على تحسينه، بما في ذلك في مشاريع مثل منصة كابي للمكافحة الحيوية CABI BioProtection Portal وبرنامج بلانت وايز بلس Plantwise Plus .
روابط مفيدة
يشرح مقرر مقدمة حول منتجات المكافحة الحيوية عبر الإنترنت ماهية منتجات المكافحة الحيوية وكيفية عملها في الحقل. وهو يعتمد على خبرة كابي CABI الواسعة في تطوير حلول المكافحة الحيوية السليمة علميًا لمكافحة آفات وأمراض المحاصيل.
