تعد المكافحة الحيوية طريقة للسيطرة على تأثيرات الحيوانات الضارة ومسببات الأمراض والنباتات باستخدام الكائنات الحية المفيدة الأخرى، مثل الكائنات الحية الدقيقة والحشرات والنباتات التي تمنع الكائنات الضارة.
تستفيد هذه الطريقة من التفاعلات البيئية الأساسية بين الكائنات الحية، مثل الافتراس والتطفل والأمراض والمنافسة، وتستخدم اليوم في المقام الأول لمكافحة الآفات في زراعة المحاصيل باستخدام المكافحة البيولوجية.
تتمثل مزايا المكافحة الحيوية في عدم إضافة أي مواد كيميائية اصطناعية، ونادرًا ما تطور المسببات الحيوية أو الحيوانات المقاومة لعوامل المكافحة البيولوجية. تعتبر المكافحة البيولوجية جزءًا هامًا من إدارة الآفات.
أنواع المكافحة الحيوية
هناك ثلاثة أنواع أساسية من استراتيجيات المكافحة البيولوجية:
التحكم الحيوي الكلاسيكي
يعني ذلك أنه تم إدخال عدو طبيعي أو خصم في آفة في منطقة جديدة بقصد إنشاء ونشر الكائن الحي في البيئة الجديدة ومحاربة الآفة المستهدفة.
التحكم الحيوي المعزز
يتم إضافة الأعداء الطبيعيين في هذا النظام الحيوي إما لتقوية السكان الحاليين بالفعل أو لتشكيل مجموعة مؤقتة من الأعداء الطبيعيين، مثل الحشرات أو العناكب، وذلك لاستخدامها في البيوت البلاستيكية.
التحكم الحيوي بالحفظ
تتضمن عملية الحفظ البيولوجي التحكم المتعمد في البيئة لحماية الأعداء الطبيعيين أو الخصوم من الآفات وتشجيعها، ويمثل ذلك بشكل مثالي في قصة الدعسوقة الخضراء
يعد تشجيع الأعداء الطبيعيين للآفات، مثل استخدام الخنافس لأكل حشرات الضارة التي تؤثر على المحاصيل، من أهمأنواع المكافحة البيولوجية.
منتجات المكافحة الحيوية
تعتبر منتجات مكافحة الآفات البيولوجية منتجات متاحة تجاريا، وتحتوي على كائنات مفيدة مثل أعداء الآفات ومسببات الأمراض غير المرغوب فيها التي تحدث بشكل طبيعي. تقوم الشركات بتربية أعداء الآفات من الطبيعة، ويمكن أن تكون هذه الكائنات الطبيعية فيروسات أو بكتيريا أو فطريات أو نيماتودا أو حشرات. يتم إنتاج هذه المنتجات بكميات كبيرة في المنشآت التجارية ويتم توزيعها على المزارعين الذين يستخدمونها عن طريق تطبيقها بواسطة خلع الملابس أو الرش أو الإفراج عنها في حالة وجود حشرات مفيدة. تستخدم منتجات مكافحة الآفات البيولوجية في الزراعة والحراجة، بما في ذلك النظم العضوية، كإحدى استراتيجيات الحد من الآفات في إدارة الآفات المتكاملة. تعتبر منتجات مكافحة الآفات البيولوجية حلا لحماية المحاصيل بشكل مستدام بيئيا وآمن
كيفية أنتاج منتجات المكافحة الحيوية
تهدف الشركات التي تطور منتجات المكافحة البيولوجية إلى البحث في الطبيعة وتحليل الأعداء الطبيعيين للتخلص من آفات وأمراض معينة، وتتم مقارنة أفضل المرشحين باستخدام معايير اختيار قوية.
بالنسبة للمرشحين الذين يظهرون فعالية تحكم قوية، ستقوم شركات التحكم البيولوجي بتصميم عمليات إنتاج وتعبئة ضخمة، وتتميز هذه المنتجات بفترة صلاحية كافية وسهولة التعامل معها من قبل المستخدمين النهائيين. ستؤدي هذه العمليات إلى إنتاج منتجات مكافحة بيولوجية قادرة على حماية محاصيل معينة من الآفات والأمراض المعينة. للأسف، لا تزال مجموعة المنتجات البيولوجية لمكافحة الآفات محدودة، حيث تشكل حصة إجمالية تبلغ 3.5٪ من سوق حماية المحاصيل العالمية التي تبلغ قيمتها 1.2 مليار يورو سنويا. والبدائل البيولوجية للاستخدامات الرئيسية للمبيدات الحشرية لا تزال غير متوفرة.
استخدام منتجات المكافحة الحيوية
يجب على المزارعين والغابات أن يستخدموا مجموعة كاملة من الاستراتيجيات للحفاظ على صحة محاصيلهم، ومن بين هذه الاستراتيجيات تأتي السيطرة البيولوجية كواحدة منها. تجمع جميع الاستراتيجيات معا تحت مسمى الإدارة المتكاملة للآفات، والاتحاد الأوروبي يشدد على دور الإدارة المتكاملة للآفات كنهج هام للحد من الاعتماد على استخدام المبيدات الحشرية
تبدأ إدارة الآفات المتكاملة بالمواد النظيفة للتكاثر مثل البذور خلال موسم النمو. يتم مراقبة مستوى الآفة أو المرض، وإذا ارتفع إلى مستوى عالٍ جدًا، يبدأ المزارعون والغابات في التحكم الميكانيكي والبيولوجي، وإذااقتضت الضرورة، سيتم استخدام مبيدات الآفات الكيميائية.
أنواع عوامل المكافحة الحيوية
الحيوانات المفترسة
الخنافس ،خاصة اليرقات التي تنشط بين مايو ويوليو في نصف الكرة الشمالي ، هي مفترسات شرهة من حشرات المن مثل اليعسوب والذبح الأسود ، وسوف تستهلك أيضًا العث والحشرات القشرية واليرقات الصغيرة ، الخنفساء هي خنفساء مألوفة للغاية مع علامات ملونة مختلفة ، في حين أن اليرقات صغيرة في البداية ، يصل طولها إلى 17 ملم (مم).
الحوامات التي تشبه النحل أو الدبابير لونها أغمق قليلا، ولديها أنماط تحليق مميزة وثابتة. هناك أكثر من 100 نوع من الذباب، ويرقاتها تتغذى بشكل أساسي على الذباب الأخضر. يمكن ليرقة واحدة أن تأكل ما يصل إلى 50 ذبابة يوميا أو 1000 ذبابة خلال حياتها. يتغذى البالغون على الرحيق وحبوب اللقاح التي يحتاجونها لإنتاج البيض، كما يأكلون سوس عنكبوت شجرة اليرقات واليرقات الصغيرة
الحشرات الطفيلية
تتمثل معظم الطفيليات الحشرية في الدبابير والذباب، وعلى سبيل المثال، تم إدخال الطفيلي Gonatocerus ashmeadi (Hymenoptera: Mymaridae) للسيطرة على القناص ذو الأجنحة الزجاجية Homalodisca.
الديدان الخيطية الطفيلية
توجد تسع عائلات من الديدان الخيطية (Allantone-matidae و Diplogasteridae و Heterorhabditidae و Mermithidae و Neotylenchidae و Rhabditidae و Sphaerulariidae و Steinernematidae و Tetradonematidae)، وتشمل هذه الأنواع التي تهاجم الحشرات وتقتلها أو تعقمها أو تؤثر في نموها. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للحشرات والديدان الخيطية أن تتطفل على العناكب.
نباتات لتنظيم الآفات الحشرية
يمكن لاختيار مجموعة متنوعة من النباتات للحديقة المزروعة أن يساعد في تنظيم الآفات بطرق مختلفة، بما في ذلك:
- يتم الاعتماد على مدى قرب الرفيق أو المحصول في إخفاء نباتات المحاصيل من الآفات.
- تنتج مثبطات حاسة الشم والروائح التي تزعج وتثبط الآفات.
- يعمل كمصيد للآفات الزراعية عن طريق توفير طعام جذاب يجذبها بعيدًا عن المحاصيل.
- العمل كنباتات مشاتل وتوفير سبل لتكاثر الحشرات المفيدة.
- توفير مكان بديل، عادة بشكل حزام أو سياج أو خنفساء، حيث يمكن أن تعيش الحشرات المفيدة وتتكاثر. تعتبر النباتات الغنية بالرحيق التي تزهر لفترات طويلة خاصة جيدة، حيث أن العديد من الفوائد مفيدة للرائحة خلال مرحلة الكبار. ولكنها طفيلية أو مفترسة مثل اليرقات. ومن الأمثلة الجيدة خنفساء الجندي، والتي توجد غالبا على الزهور كشخص بالغ، ولكن يرقاتها تأكل حشرات المن واليرقات وبيض الجندب والخنافس الأخرى.
فيما يلي النباتات التي غالبًا ما تستخدم في حدائق الخضروات لردع الحشرات:
- الريحان: يصد الذباب و البعوض.
- النعناع البري: ردع خنفساء البراغيث.
- الثوم: ردع خنفساء يابانية.
- فجل حار: يردع بق البطاطس.
- القطيفة: يعمل كعامل رادع للآفات، حيث يثبط خنافس الفاصوليا المكسيكية والديدان الخيطية وغيرها.
- النعناع: ردع عثة الملفوف الأبيض والنمل.
- الكبوسين أبو خنجر: ردع حشرات البق الأمريكي والكوسا وخنافس اليقطين المخططة.
- النعناع: يصد فراشة الملفوف الأبيض.
- إكليل الجبل: يمنع حشرة العثة من الملفوف والخنافس من الفاصوليا وطيران الجزر.
- زعتر: ردع دودة الملفوف.
- مرارة: ردع الحيوانات من الحديقة.
أهمية المكافحة الحيوية
أثبتت المراقبة البيولوجية نجاحها اقتصاديا بشكل كبير، وحتى عندما كانت الطريقة أقل نجاحا، فهي لا تزال تنتج نسبة فائدة إلى تكلفة 11:1، وتم العثور على نسب الفائدة إلى التكلفة لعدة ضوابط بيولوجية ناجحة تتراوح بين 1:1 و 250:1، كما تتراوح الميزة الاقتصادية الصافية للمكافحة البيولوجية بدون الكشفية مقابل المكافحة الحشرية التقليدية من 7.43 دولار إلى 0.12 دولار للهكتار في بعض الأماكن، وهذا يعني أن المكافحة البيولوجية لن تفقد ميزتها الاقتصادية حتى لو كان إنتاج المحصول أقل بما يصل إلى 29.3 كيلوجرام للهكتار تحت المكافحة البيولوجية بالمقارنة بالمكافحة الحشرية التقليدية