Ugrás a tartalomra

Steril rovartechnika: Kártevők elleni precíz védekezés

Írta: Fleur Fenijn Fleur Fenijn

Írta: Steve Edgington Steve Edgington

téma: Az Integrált növényvédelem

téma: Biokontroll szerek

Áttekintés

Mi az a steril rovartechnika?

A steril rovartechnika (SIT) a biológiai rovarirtás egyik formája, ahol nagyszámú célzott rovart nevelnek fel és sterilizálnak besugárzással (gamma- vagy röntgensugárzás). Ezeket a rovarokat azután szabadon engedik. Amikor a sterilizált hímek vadon termő nőstényekkel párosodnak, nem születik életképes utód, ami csökkenti a rovar következő generációjának populációját. Ha mezőgazdasági környezetben használják, ez a megcélzott kártevőpopuláció csökkenéséhez vezethet, ami megakadályozza a növényeket a jövőbeni fertőzéstől. Ezzel a technikával csökkenthető a kémiai rovarirtó szerek mennyisége, amelyeket egyébként a célkártevő ellen kellene használni ahhoz, hogy hasonló eredményeket érjünk el.

Diagram a steril rovartechnika alkalmazásának öt lépéséről a kártevők problémája ellen
1. ábra: A steril rovartechnika lépései. Köszönetnyilvánítás: Fleur Fenijn, CABI

A steril rovartechnika sikertörténetei

A steril rovartechnikát világszerte sikeresen alkalmazzák különféle kártevő-problémák kezelésére. Elnyomta a gyümölcsöket, zöldségeket, állatállományt, rostnövényeket fenyegető kártevőket, valamint azokat, amelyek az emberi betegségek hordozójaként működnek. Az 1950-es években kezdődött a csavarféreg leküzdésére Venezuelában és az Egyesült Államokban, és azóta olyan kártevők ellen alkalmazzák, mint a dinnyelégy Okinawában (Japán) és a cetselégy Afrikában. 2023-ban steril szúnyogokat engedtek szabadon Tahitin a Dengue-láz kezelésére. A SIT-t sikeresen alkalmazták a kanadai Okanagan-völgyi alma- és körteültetvényekben a gyékénylepke, valamint Quebecben a hagymalepke elleni védekezésre is, így a klórpirifosz kémiai felhasználása 90%-kal csökkent.1

Fényképek steril rovartechnikával sikeresen kezelt kártevőkről. Az ábrán látható a dinnyelégy a görögdinnye megfelelő károsodásával, és a kalászos lepke, amely az almának megfelelő kárt okoz.
2. ábra Steril rovartechnikával kezelt kártevők. Felső: dinnyelégy, Bactrocera cucurbitae (Scott Bauer a Bugwoodon) és a lárvái kilépőnyílásából származó sérülés éretlen görögdinnyén (Priyesh a Plantixen). Alul: döglepke (Simon Winkley és Ken Walker tovább wiki, CC BY 3.0 AU(E. Beers, Washington Állami Egyetem).

Miért van szükségünk alternatívákra a klórpirifosz helyett?

Az 1965-ben bevezetett klórpirifosz a célpontok széles spektruma miatt a világszerte legkeresettebb peszticidek egyikének aktív összetevője. A klórpirifosz úgy fejti ki hatását, hogy megcélozza a rovar idegimpulzus-átviteli képességét. Úgy tűnik, hogy emberekben is neurológiai károsodást okoz, mivel a vizsgálatok összefüggést mutatnak ki a prenatális klórpirifosz expozíció és a gyermekkori idegrendszeri fejlődési rendellenességek között.2. Az emberi egészséggel kapcsolatos aggályok mellett a klórpirifosz a vízi utak egyik fő szennyezője. A quebeci környezetvédelmi minisztérium által 2005 és 2007 között indított vízmintavételi kampány során kiderült, hogy a Gibeault-Delisle-patak összes mintájában klórpirifoszt mutattak ki, ami jóval meghaladja a biztonsági határértékeket.3. 2018-ban a québeci Ministère de l'Environnement felvette a klórpirifoszt az öt legnagyobb kockázatú peszticid listájára. A legtöbb gazdálkodó elhagyta ezt a peszticidet, amikor ez az információ felszínre került, és használatát Kanadában 2022-ben teljesen betiltották.  

Egy tartály Lorsbannal, a klórpirifosz neurotoxikus vegyi anyagon alapuló peszticiddel.
3. ábra: Lorsban, a klórpirifosz alapú vegyi növényvédő szer, amelyet korábban hagymalepény és más rovarok ellen használtak az Egyesült Államokban. Fotó: Pacific Northwest Mezőgazdasági Biztonsági és Egészségügyi Központ, CC BY-NC-SA 4.0. 

Esettanulmány: Steril rovartechnika hagymás kukac légy esetén

hagymás kukac légy (régi delia) az Allium növények (hagyma, medvehagyma, fokhagyma és póréhagyma) jelentős kártevője. A kifejlett legyek a talajba rakják petéiket a gazdanövények közelében, és amikor a lárvák kikelnek, behatolnak a közeli Allium gyökerekbe, és a növény fiatal korában elpusztul. A hagymás kukacot nehéz lehet irtani föld alatti természete miatt, ami megakadályozza a permetezhető rovarirtó szerrel való könnyű érintkezést. A vöröshagyma klórpirifosszal szembeni rezisztenciáját olyan régiókban is beszámolták, ahol nagy területeken termesztenek hagymát. A SIT ígéretesnek bizonyult a kártevő elleni védekezésben4.

Fényképek kollázsa, köztük közeli hagymás kukac légy, póréhagyma lárvakárosítása és sárgahagyma lárvakárosítása.
4. ábra: Hagymakutyus légy (balra, hitel Bladimir Brjuhov), lárvák kártétele a póréhagymában (jobbra fent, hitel Razbak), lárvakár a sárgahagymán (jobbra lent, jóváírás Razbak).  

A cég 1981 óta sikeresen alkalmazza a SIT-t Hollandiában De Groene Vlig (The Green Fly), hogy ellenőrizzék a hagyma kukac légy. A technikát 2004-ben Hollandiából importálta Quebecbe a Phytodata Research Company, amely egy rózsaszín színezési lépést alkalmazott a De Groene Vlig jellegzetes zöld színezése helyett. A Phytodata 2011-ben indította el a nagyszabású kibocsátást, és azóta egy egyszerűsített módszert hozott létre a steril rovarok előállítására és a farmokon történő kibocsátására.

A bábokat először a karanténlétesítményekben neveljük fel nagy számban. Ahogy közeledik a szabadulási időszak, a bábokat besugározzák, hogy sterilek legyenek. A kikelt steril legyeket ezután ártalmatlan rózsaszín porral borítják be, mielőtt kiengedik, innen ered a termék neve:La Mouche Rose” vagy „A rózsaszín légy”. Ezután a legyeket előre meghatározott arányban (steril legyek száma/hektár) engedik ki a szezon során, időközönként, és ragacsos csapdákkal figyelik őket. A Phytodata Research Company Inc. az egyetlen kereskedelmi forgalomban előállító steril hagymás legyek Észak-Amerikában, és jelenleg közvetlenül quebeci és ontariói termelőknek értékesít. A SIT akkor teljesít a legjobban, ha pár kilométerre egymástól néhány kilométeres vetésforgóval párosul, és ha a SIT technikát széles körben alkalmazzák a sűrű hagymatermő területeken élő gazdák körében.5.  

Egy személy zöldhagyma mezőn, egy kézi lencsét használva, hogy megvizsgálja a zöldhagymát, nincs-e benne kártevő.
5. ábra: A kutató a zöldhagymában hagymás kukac legyet keres. A fénykép jóváírása: Prisme Konzorcium 

A rózsaszín legyek előnye, hogy minél többet használjuk őket, annál kevésbé van szükségünk rájuk, így gazdaságilag életképes lehetőség a termelők számára. 2018 és 2021 között a Phytodata és az Ontario Mezőgazdasági Élelmiszer- és Vidékügyi Minisztérium (OMAFRA) tanulmánya 50%-kal csökkentette a második generációs termékeny legyek számát a kezelt területeken a kontrollokhoz képest.1. Egy interjú A Coopérateur magazin 2021-ben Anne-Marie Fortier, a Phytodata tudományos igazgatója azt mondta: „Az átlagos bevezetési arány (a steril legyek száma/ha) közel 90%-kal csökkent a használat első öt évében. 2011-ben 160,000 20,000 légy/ha volt a hagymánál, ma már 20,000 300 körül van.” Ma Montérégie-ben, a québeci hagymatermelő régióban hektáronként 70 85 steril légy ára XNUMX dollár körül mozog. A termelők szerint ez az összeg összemérhető a növényvédő szerek beszerzési költségével. A quebeci MAPAQ-támogatással párosítva, amely a gazdaságukon SIT-t alkalmazók költségeinek XNUMX-XNUMX%-át fedezi, a gazdálkodók ösztönzői sokrétűek.

A SIT nemcsak óriási hasznot hozott a termelőknek, hanem a környezet rehabilitációjában is előrelépéseket tett. A rózsaszín légy projekt megvalósítását követően a quebeci minisztérium 2013-ban és 2014-ben ismét értékelte a Gibeault-Delisle-patakot, és megállapította, hogy az átlagos klórpirifosz-koncentráció 93%-kal csökkent.6

Rózsaszín steril legyek szabadulnak fel egy hagymaföldön, és közeli steril legyek rózsaszín pigmenttel borítva.
6. ábra Balra: Steril legyek szabadulnak fel egy hagymaföldön Quebecben. A képet készítette PRISME Konzorcium. Jobbra: Közelkép rózsaszín pigmenttel felvitt steril legyekről. Fotó: Anne-Marie Fortier. 

Lépések a steril rovartechnika megvalósításához a gazdaságban

  1. Értékelés: Egy agronómus felkeresi gazdaságát, hogy azonosítsa a kártevőfajtát. 
  1. Tervezés: Meg kell határozni a steril rovarok hektáronkénti számát és a kibocsátás gyakoriságát. 
  1. Végrehajtás: A steril legyek heti kibocsátása a természetes populációs trendeket követve történik. 
  1. megfigyelés: A csapdákat mind a steril, mind a vadon élő légypopulációk megfigyelésére használják, és szükség szerint módosítják. 

kiadások

A SIT elérhető Quebecben és Ontarióban a következő Allium-növényekhez: fokhagyma, hagyma, zöldhagyma és póréhagyma. Rózsaszín legyeket és a hozzá tartozó agronómiai szolgáltatásokat kínálja a Prisme Konzorcium, a PRISME, a Phytodata és a DataSol társaságokból álló vállalat. Minden rózsaszín légy 1.6 és 1.75 cent közötti áron kapható, attól függően, hogy a feladás időpontjában milyen állapotúak (bábok vagy felnőttek). Az egész költség A SIT 160-1200 dollár/ha között mozog, versenyképes a korábbi klórpirifosz felhasználásával végzett vegyszeres védekezéssel (550-1155 dollár/ha).  

A szükséges legyek száma csökkenhet, miközben a klórpirifosz hatékonysága megmarad. Quebecben a MAPAQ támogatás (2026-ig érvényes) pénzügyi támogatást nyújt a SIT-t használó termelőknek a költségek 70-85%-ára gazdaságonként 40,000 40 dollárig. Jelenleg Québec hagymatermesztő területeinek csaknem XNUMX%-án SIT-t alkalmaznak. 

A steril rovartechnika előnyei és kihívásai

Előnyök:

  • Nincs negatív hatás a talajra és a vízi utakra

kihívások:

  • Gondosabb tervezést és koordinációt igényel   
  • A tömeges nevelés körülményei bizonyos fajok esetében bonyolultak lehetnek  
  • A hatékonyság csökkenthető, ha a szomszédos gazdaságok nem vesznek részt  
  • Optimális eredmények, ha a vetésforgók néhány kilométerre vannak egymástól, ami nem feltétlenül ideális

Következtetés

A steril rovartechnika (SIT) hatékony, fenntartható alternatívát jelent a kémiai rovarirtó szerek helyett a kártevők elleni küzdelemben. Különböző globális alkalmazásokban bizonyított sikere és jelentős hatása Quebecben és Ontarióban a hagymás kukac elleni küzdelemben alátámasztja a szélesebb mezőgazdasági felhasználásban rejlő lehetőségeket. A gondos tervezés szükségessége ellenére a SIT hosszú távú gazdasági és ökológiai előnyei az integrált növényvédelem értékes eszközévé teszik. 

Források

  1. AAFC. (2022, május 27.). Kanada kormánya. Steril rovartechnológia: A hagyma kukac kezelésének más módja. Hozzáférés itt.  
  1. Burke, RD és mtsai. (2017, augusztus). A klórpirifosz szerves foszfortartalmú inszekticid fejlődési neurotoxicitása: A klinikai eredményektől a preklinikai modellekig és a lehetséges mechanizmusokig. Neurokémia folyóirat. Hozzáférés itt. 
  1. GIROUX, Isabelle et J. FORTIN, 2010. Pesticides dans l'eau de surface d'une zone maraîchère – Ruisseau Gibeault-Delisle dans les "terres noires" du bassin versant de la rivière Châteauguay de 2005 dudura, miniostèppe 2007 év de l'Environnement et des Parcs, Direction du suivi de l'état de l'environnement et Université Laval, Département des sols et de génie agroalimentaire, 978-2-550-59088-0 (PDF), 28 oldal. Hozzáférés itt. 
  1. Anne-Marie Fortier (2018). Végső jelentés: Utilization et maintien de l'emploi de mouches stériles en remplacement du chlorpyrifos, chez les producteurs d'oignons de la montérégie. [PDF fájl]. Hozzáférés itt. 
  1. Cranmer, T. és Cranmer, T. (2024, április 12.). Hogyan váltották fel a steril legyek a Lorsbant két hagymatermesztőnél. ONzöldségek. Hozzáférés itt. 
  1. GIROUX, I. 2017. Présence de pesticides dans l'eau de surface au Québec – Zones de vergers et de cultures maraîchères, 2013 à 2016. Québec, ministère du Développement durable, de l'Environments et le changements, de l'Environnement Direction de l'information sur les milieux aquatiques, 47 p. + 3 melléklet. Hozzáférés itt.  

Oszd meg ezt az oldalt

Kapcsolódó cikkek

Biztonságos és fenntartható módszereket keres a kártevők és betegségek kezelésére?
Hasznos ez az oldal?

Sajnáljuk, hogy az oldal nem felelt meg az önnek
elvárások. Kérjük, ossza meg velünk, hogyan
javíthatunk rajta.