Βιολογικός Έλεγχος: Ωφέλιμα έντομα και οι φυσικοί εχθροί των παρασίτων των καλλιεργειών

Τι είναι ο βιολογικός έλεγχος (ΒΕ) των παρασίτων των καλλιεργειών;

Ο βιολογικός έλεγχος είναι σημαντικό μέρος μιας στρατηγικής ολοκληρωμένης διαχείρισης παρασίτων. Ως βιολογικός έλεγχος ορίζεται η στρατηγική μείωσης των πληθυσμών των επιβλαβών οργανισμών από φυσικούς εχθρούς και συνήθως προϋποθέτει την ενεργό συμμετοχή του ανθρώπου. Είναι ο τρόπος της φύσης να διατηρεί τον αριθμό των επιβλαβών οργανισμών σε χαμηλά επίπεδα. Ο βιολογικός έλεγχος αποτελεί μέρος ενός ευρύτερου συστήματος που ονομάζεται ολοκληρωμένη διαχείριση επιβλαβών οργανισμών, η οποία είναι μια ολιστική προσέγγιση για τη διαχείριση τωνεχθρών των καλλιεργούμενων φυτών. Η προσέγγιση αυτή συνδυάζει διάφορες στρατηγικές καταπολέμησης των παρασίτων ώστε να ελαχιστοποιούνται οι επιπτώσεις τους στην καλλιέργεια, μειώνοντας παράλληλα τη χρήση φυτοφαρμάκων. Η εφαρμογή του βιολογικού ελέγχου εκτιμάται ότι έχει ετήσια αξία κοντά στα 400 δισεκατομμύρια δολάρια  ετησίως σε σύγκριση με τα 8 δισεκατομμύρια που δαπανώνται για εντομοκτόνα.

Υπάρχουν τρεις ευρείς και κάπως επικαλυπτόμενοι τύποι βιολογικού ελέγχου:

Κλασικός βιολογικός έλεγχος, επαυξητικός και ο βιολογικός έλεγχος συντήρησης

Κλασικός βιολογικός έλεγχος:

Ο κλασικός βιολογικός έλεγχος είναι συνεχώς ενεργός σε όλα τα χερσαία οικοσυστήματα του κόσμου σε 89,5 εκατομμύρια km2 και εφαρμόζεται σε περίπου 350 εκατομμύρια εκτάρια στον πλανήτη, που αντιπροσωπεύουν περίπου το 8% της καλλιεργούμενης γης. Η αναλογία οφέλους προς κόστος για τον κλασικό βιολογικό έλεγχο είναι πολύ υψηλή και μπορεί να φτάσει έως και 20-500 : 1. Τα περισσότερα από τα δυνητικά αρθροπόδαρα παράσιτα (95%, 100.000 είδη αρθροπόδων) βρίσκονται υπό φυσικό (βιολογικό) έλεγχο. Στον κλασικό βιολογικό έλεγχο μιλάμε για τη ρύθμιση ενός πληθυσμού επιβλαβών οργανισμών (έντομα, ακάρεα, θηλαστικά, ζιζάνια, παθογόνα) από μη ιθαγενείς φυσικούς εχθρούς (παράσιτα, θηρευτές, παθογόνα) που είναι κατάλληλοι για το σκοπό αυτό. Κατά τον κλασικό βιολογικό έλεγχο απελευθερώνονται στην καλλιέργεια (αγρό, θερμοκήπιο, κλπ) για εγκατάσταση φυσικοί εχθροί για τον έλεγχο ενός εισαγόμενου (εξωτικού) επιβλαβούς οργανισμού, αν και εφαρμόζεται και κατά των ντόπιων εντόμων. Μετά την απελευθέρωση, ο πληθυσμός εγκαθίσταται στην περιοχή και γίνεται μέρος του οικοσυστήματος.

Υπάρχουν πολλά παραδείγματα επιτυχημένης κλασικής βιολογικής καταπολέμησης. Μια από τις πρώτες επιτυχίες ήταν με την Βαμβακάδα των εσπεριδοειδών ή Βαμβακώδη ψώρα, ένα παράσιτο που κατέστρεφε τα εσπεριδοειδή της Καλιφόρνιας.

Είναι σημαντικό να αναφερθεί ότι η εφαργμογή του κλασικού βιολογικού ελέγχου είναι μακροχρόνια και φθηνή.

Επαυξητικός βιολογικός έλεγχος (ABC):

Ο συμπληρωματικός, εμπορικός βιολογικός έλεγχος εφαρμόζεται σε 0,16 εκατομμύρια km2 παγκοσμίως, δηλαδή στο 0,4% της καλλιεργούμενης γης, και έχει αναλογία οφέλους: κόστους 2-5 : 1, η οποία είναι παρόμοια ή καλύτερη από τη χημική καταπολέμηση.

Ο επαυξητικός βιολογικός έλεγχος αφορά την απελευθέρωση πρόσθετων πληθυσμών φυσικών εχθρών, όταν ο ήδη υπάρχων πληθυσμός είναι μικρός για την αποτελεσματική καταπολέμηση των επιβλαβών οργανισμών. Υπάρχουν δύο διαφορετικές κατηγορίες επαυξητικού βιολογικού ελέγχου:

• Στοχευμένη απελευθέρωση πληθυσμού όπου μπορεί να απελευθερωθούν λίγοι φυσικοί εχθροί σε ένα κρίσιμο στάδιο της καλλιέργειας και,
• Μαζική απελευθέρωση πληθυσμών στις οποίες απελευθερώνουμε εκατομμύρια φυσικούς εχθρούς στα θερμοκήπια μας

Επιπλέον, το σύστημα καλλιέργειας μπορεί να τροποποιηθεί για να ευνοήσει ή να ενισχύσει τους πληθυσμούς των φυσικών εχθρών. Αυτή η τελευταία πρακτική αναφέρεται συχνά ως διαχείριση του οικοτόπου (habitat manipulation).

Ένα παράδειγμα στοχευμένης απελευθέρωσης πραγματοποιείται στη θερμοκηπιακή παραγωγή διαφόρων καλλιεργειών. Οι περιοδικές απελευθερώσεις του παρασιτοειδούς Encarsia formosa χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο των αλευρώδων  και το αρπακτικό άκαρι Phytoseiulus persimilis χρησιμοποιείται για τον έλεγχο Δίστικτου τετράνυχου. Συχνά απελευθερώνονται σε μεγάλους αριθμούς (μαζική απελευθέρωση) πασχαλίτσες, χρυσωπίδες ή παράσιτα όπως το Trichogramma. Η διαχείριση του οικοτόπου (habitat manipulation) είναι μια άλλη μορφή επαύξησης. Αυτή η τακτική περιλαμβάνει την αλλαγή του συστήματος καλλιέργειας για την αύξηση του πληθυσμού ή την ενίσχυση της αποτελεσματικότητας ενός φυσικού εχθρού.

Βιολογικός έλεγχος συντήρησης:

Η συντήρηση των φυσικών εχθρών είναι ίσως η πιο σημαντική και άμεσα διαθέσιμη πρακτική βιολογικού ελέγχου που έχουν στη διάθεσή τους οι καλλιεργητές. Οι φυσικοί εχθροί απαντώνται σε όλα τα συστήματα παραγωγής, από τον κήπο της αυλής μας μέχρι τον εμπορικό αγρό. Είναι προσαρμοσμένοι στο τοπικό περιβάλλον και στο παράσιτο-στόχο και η συντήρησή τους είναι γενικά απλή και οικονομικά αποδοτική.

Στον βιολογικό έλεγχο συντήρησης, δεν εισάγουμε φυσικούς εχθρούς, αλλά εκμεταλλεόμαστε τους φυσικούς εχθρούς που ήδη υπάρχουν στα οικοσυστήματα στα οποία βρισκόμαστε.

Οι χρυσωπίδες, οι πασχαλίτσες, οι προνύμφες των συρφίδων (hoverflies) και παράσιτα των αφίδων απο το γένος των υμενόπτερων είναι σχεδόν πάντα παρόντα όταν υπάρχουν αποικίες των αφίδων. Αυτοί οι φυσικοί έλεγχοι είναι σημαντικοί και πρέπει να διατηρούνται και να λαμβάνονται υπόψη κατά τη λήψη αποφάσεων για τη διαχείριση των παρασίτων.

Ωφέλιμα έντομα που χρησιμοποιούνται στον βιολογικό έλεγχο

Τα ωφέλιμα έντομα είναι οι συνεργάτες μας σε αυτό το εγχείρημα.

Τα ωφέλιμα έντομα μπορούν να χωριστούν σε αρπακτικά και παρασιτοειδή.

Τα αρπακτικά έντομα περιλαμβάνουν: 

• Τα κολεόπτερα (σκαθάρια),
• Ημιπτέρα 
• Δίπτερα (μύγες, σκνίπες),
• Νευρόπτερα (χρυσωπίδες),
• Υμενόπτερα (σφήκες).
• Άλλοι οργανισμοί που δεν είναι έντομα, όπως οι αράχνες ή τα ακάρεα.

Υπάρχουν αρπακτικά έντομα που βρίσκονται σε όλα τα φυτά και σε όλα τα μέρη του φυτού, ακόμη και σε μέρη κάτω από το έδαφος ή δίπλα σε θάμνους ή δέντρα στις παρυφές της καλλιέργειάς μας.

Γενικά είναι μη εξειδικευμένοι θηρευτές, δηλαδή τρέφονται με πολλά διαφορετικά είδη παρασίτων. Είναι πολύ μεγαλύτερα από το θήραμα και συνήθως, περισσότερα από ένα βιολογικά στάδια είναι αρπακτικά. Ένα καλό παράδειγμα είναι το Rodolia cardinalis (Coleoptera: Coccinelidae, πασχαλίτσα), καθώς είναι η πρώτη περίπτωση εισαγωγής ενός αρπακτικού για την καταστολή ενός παρασίτου.

Βιολογικός έλεγχος με Παρασιτοειδή

Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν παρασιτοειδή εντόμων. Τα ανήλικα στάδια του βιολογικού κύκλου αναπτύσσονται μέσα ή πάνω σε έναν μόνο ξενιστή. Τελικά, κατά την ανάπτυξη τους σκοτώνουν τον ξενιστή. Η πλειονότητα αυτών των εντόμων ανήκει στις τάξεις των Υμενόπτερων και των Διπτέρων. Είναι πολύ πιο εξειδικευμένα από τα αρπακτικά και πολύ μικρότερα από τους ξενιστές τους. Το πλεονέκτημά τους είναι ότι συχνά έχουν πολύ ταχύτερο κύκλο ζωής και μπορούν να αυξάνουν τον αριθμό τους πολύ πιο γρήγορα από τα αρπακτικά. Το μειονέκτημά τους έναντι των θηρευτών είναι ότι είναι πολύ πιο ευαίσθητα στα εντομοκτόνα.

Στην επόμενη ενότητα υπάρχουν παραδείγματα ωφέλιμων εντόμων, τόσο αρπακτικών (1-3) όσο και παρασιτοειδών (4-6):

1. Πασχαλίτσα – Rodolia cardinalis (Coleoptera: Coccinellidae)

Ήταν η πρώτη περίπτωση επιτυχημένης κλασικής βιολογικής καταπολέμησης. Απελευθερώθηκε στην Καλιφόρνια, όταν ένα λεπιδόπτερο (Icerya purchasi) βρέθηκε σε καλλιέργειες εσπεριδοειδών στην Καλιφόρνια. Οι προσβολές ήταν τόσο σοβαρές που οι παραγωγοί εσπεριδοειδών στην Καλιφόρνια ξερίζωναν τα δέντρα τους και τα έκαιγαν. Η άφιξη της Rodolia cardinalis έσωσε τις καλλιέργειες εσπεριδοειδών στην Καλιφόρνια. Έτσι, η Rodolia cardinalis είναι σήμερα ένα μέσο καταπολέμησης παρασίτων που συναντάται σχεδόν σε κάθε μέρος του κόσμου, από την Καλιφόρνια μέχρι την Ευρώπη, την Ινδία και την Ασία.

2. Μιρίδες (Hemiptera: Miridae)

Είναι γνωστό ότι προστατεύουν τις καλλιέργειες καθώς τρέφονται με διάφορα επιβλαβή έντομα, όπως αφίδες, τετράνυχο, θρίπες και τον  φυλλορύκτης της τομάτας (Tuta absoluta). Αυτή η οικογένεια εντόμων περιλαμβάνει αρκετά είδη αρπακτικών εντόμων. Ένα από αυτά είναι το Nesidiocoris tenuis, το οποίο έχει βρεθεί ότι είναι χρήσιμο στη μείωση των πληθυσμών του Tuta absoluta στις καλλιέργειες σε εργαστηριακές μελέτες και δοκιμές.

Ένα άλλο γνωστό αρπακτικό είδος είναι το Macrolophus pygmaeus . Η παρουσία του μπορεί να προκαλέσει την απελευθέρωση ορισμένων πτητικών ουσιών από το φυτό, προσελκύοντας άλλα αρπακτικά και παρασιτοειδή που τρέφονται με παράσιτα. Αυτή η επαγωγή της έκλυσης των πτητικών ουσιών προέρχεται από το Macrolofus pygmeus που τρέφεται με το φυτό. Τα έντομα αυτού του είδους είναι ζωοφυτοφάγα, δηλαδή μπορούν να τρέφονται με το παράσιτο, αλλά σε περίπτωση έλλειψης αυτού, μπορούν να συνεχίσουν να τρέφονται και να επιβιώνουν καταναλώνοντας φυτά.

3. Χρυσωπίδες (Νευρόπτερα) 

Οι χρυσωπίδες είναι κοινά έντομα του αγρού, καθώς μπορούν να αναπτυχθούν σε διάφορα περιβάλλοντα, από τα δάση μέχρι τα υπαίθρια χωράφια. Όλα τα είδη τους είναι αρπακτικά σε μια ποικιλία εντόμων, όπως αφίδες, ακάρεα, μύγες, θρίπες ή ακόμη και κάμπιες που μπορούν να προκαλέσουν ζημιές στις καλλιέργειες. Οι προνύμφες τους έχουν πολύ ισχυρές γνάθους για να συλλαμβάνουν και να καταναλώνουν τη λεία τους. Η απελευθέρωση των χρυσωπίδων, πρέπει να γίνει την κατάλληλη στιγμή. Έτσι, συνιστάται να συμβουλευτείτε μια εταιρεία βιολογικής καταπολέμησης για να καθορίσετε τον κατάλληλο αριθμό των χρυσωπίδων, επειδή δεν έχουν καθοριστεί ακόμη οι βέλτιστοι αριθμοί για το κάθε είδος.

4. Encarsia formosa (Υμενόπτερα: Aphelinidae)

Γενικά, το Encarsia sp. έχει πολλά είδη που χρησιμοποιούνται ως παρασιτοειδή. Πρόκειται για παρασιτική σφήκα που γεννά αυγά σε όλα τα ανήλικα στάδια της αλευρώδων εκτός από τα αυγά. Ο τακτικός έλεγχος των πληθυσμών των αλευρωδών είναι ζωτικής σημασίας για την απελευθέρωση της Encarsia formosa, διότι η παρουσία των αλευρωδών είναι υποχρεωτική και η απουσία τους μπορεί να είναι θανατηφόρα. Τα ενήλικα άτομα της Encarsia formosa ωοτοκούν στις νύμφες αλλά και  τρέφονται με αυτές. Είναι ζωτικής σημασίας να αποφεύγεται η χρήση χημικών όσο η Encarsia formosa βρίσκεται στον αγρό. Συνήθως, χρησιμοποιούνται για καλλιέργειες λαχανικών , όπως τα αγγούρια, οι ντομάτες, οι πιπεριές και οι μελιτζάνες, που βρίσκονται υπό κάλυψη.

Επιπλέον, οι οπωρώνες εσπεριδοειδών είναι ευάλωτοι σε προσβολές από αλευρώδεις όπως το Trialeurodes vaporariorum  ή το Bemisia tabaci . Σε αυτές τις περιπτώσεις, η Encarsia formosa μπορεί να καταστείλει τους πληθυσμούς τους. Μπορούμε επίσης  να μεταφέρουμε το έντομο σε νέα καλλιέργεια, παίρνοντας μερικά κλαδιά με παρασιτισμένες νύμφες των αλευρώδων και εμβολιάζοντας τα σε ένα νέο οπωρώνα.

5. Trichogramma spp (Hymenoptera: Trichogrammatidae)

Η Trichogrammatidae είναι μια μεγάλη οικογένεια με περίπου 200 είδη, μικροσκοπικών σφηκών, οι οποίες είναι όλες παρασιτοειδείς των αυγών. Χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά στη Ρωσία το 1920. Από το 1970 χρησιμοποιούνται τακτικά στην κλασική & βιολογική καταπολέμηση, ειδικά για τους εχθρούς του θερμοκηπίου. Συνιστάται η χρήση πηγών έμμεσου φωτισμού, επειδή δεν είναι τόσο δραστήρια σε έντονο φωτισμό. Επιπλέον, είναι ευαίσθητα σε πολλά φυτοφάρμακα. Οι προνύμφες των Trichogrammatidae τρέφονται με τα αυγά των επιβλαβών εντόμων στους φυτικούς ιστούς, ελέγχοντας αποτελεσματικά τον πληθυσμό τους. Τέτοια παράσιτα είναι συνήθως σκώροι, που γεννούν τα αυγά τους στο εσωτερικό των φυτών, όπως η Tuta absoluta ή η Helicoverpa zea (σκουλήκι του βαμβακιού). Χρησιμοποιούνται κυρίως σε καλλιέργειες σιτηρών, τομάτας και βαμβακιού και πολύ λιγότερο σε οπωρώνες.

6. Anagyrus lopezi (Hymenoptera: Encyrtidae)

Κοινή ονομασία: Παράσιτο των ψευδόκοκκων της κασάβας (Cassava mealybug). Το Anagyrus lopezi μπορεί να είναι το Rodolia cardinalis της Αφρικής. Το Anagyrus lopezi, είναι ένα μονοφάγο είδος που τρέφεται μόνο με τον ψευδόκοκκο της κασάβας. Στις αρχές της δεκαετίας του ’80, στη Νιγηρία, υπήρχε σημαντικό πρόβλημα με την ψευδόκοκκο της κασάβας, οπότε το Anagyrus lopezi εισήχθη και έσωσε τις καλλιέργειες.

Βιολογικός Έλεγχος ζιζανίων με ωφέλιμα έντομα

Τα έντομα, όσον αφορά τον βιολογικό έλεγχο, δεν χρησιμοποιούνται μόνο για την καταστολή άλλων παρασίτων, αλλά κατά καιρούς χρησιμοποιούνται και για την καταστολή ζιζανίων. Διάφορα γένη έχουν χρησιμοποιηθεί με πιο γνωστά τα ψύλλοι των Phyllotreta spp., Listronotus spp., Cactoblastis cactorum, Ophiomyia spp., Cecodomyyidae spp. Τα είδη αυτά ευδοκιμούν στο περιβάλλον που αναπτύσσεται το ζιζάνιο και χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με άλλα είδη καταπολέμησης.

Το πρόβλημα εδώ είναι ότι πρέπει να πραγματοποιήσουμε πολλές περισσότερες δοκιμές, επειδή η εφαρμογή τους απαιτεί παρακολούθηση και αξιολόγηση. Αυτό συμβαίνει επειδή θέλουμε να αποφύγουμε την εισαγωγή νέων ειδών σε ένα οικοσύστημα που μπορεί να προκαλέσουν ακούσια βλάβη σε είδη που δεν αποτελούν στόχο.

Διαβάστε επίσης

7 αποτελεσματικοί τρόποι προστασίας των καλλιεργειών από παράσιτα και ασθένειες