تطور المبيدات الحشرية والأساليب البديلة لمكافحة الحشرات
من المعروف حاليا أن مكافحة الآفات الحشرية لا تعني القضاء النهائي على تلك الآفات وإنما تعني الحد من انتشارها وتقليل ضررها إلى مستوى أقل من الحد الاقتصادي للضرر باستخدام كل الأساليب المتاحة والمناسبة لمكافحة الآفة الحشرية بطريقة بيئية سليمة بمعنى أنها لا تلحق الضرر بأي من مكونات النظام البيئي. والمقصود هنا بالحد الاقتصادي للضرر أنه الحد الذي ينتج عنه أضرار اقتصادية تزيد عن تكاليف المكافحة وينصح ببدء المكافحة الكيماوية عندما تصل الكثافة العددية للآفة الحشرية إلى الحد الحرج الاقتصادي وهو الحد الذي تتساوى عنده تكاليف المكافحة الكيماوية مع العائد الاقتصادي للضرر بحيث يتسع الوقت للمكافحة قبل وصول تعداد الآفة إلى الحد الاقتصادي للضرر.
ويمكن استعراض الوسائل البديلة والأساليب المختلفة لمكافحة الآفات الحشرية فيما يلي:
1. المكافحة الميكانيكية مثل مكافحة دودة ورق القطن بجمع لطخ البيض وإعدامها عندما تتوفر الأيدي العاملة بأجور زهيدة.
2. المكافحة الطبيعية : مثال ذلك استخدام الحرارة المرتفعة (58) درجة مئوية لعدة دقائق لقتل يرقات ديدان اللوز الشوكية والقرنفلية الساكنة في بذور القطن وأيضًا المصائد الضوئية لجذب الفراشات.
3. الطرق الزراعية: مثل العناية بخدمة الأرض وتعريض عذارى الحشرات ويرقاتها الموجودة بالتربة لحرارة الشمس وللطيور والأعداء الحيوية ، والتخلص من بعض الحشائش التي تلجأ إليها بعض الآفات الحشرية. كذلك إنتاج بعض أصناف من النباتات ذات درجة عالية من المقاومة والتحمل للإصابة الحشرية وفي هذه الحالة فقد يتحمل النبات الإصابة المتوسطة بالحشرات ولكنه لا يتحمل الإصابة الشديدة ، كما أن الأصناف المقاومة لآفة حشرية معينة قد تكون شديدة الحساسية لآفة أخرى . يمكن أيضا إفلات المحصول من الإصابة بالآفة الحشرية أو تقليل الإصابة بها وذلك بزراعة الأصناف المبكرة النضج للمحصول. وقد يمكن زراعة بعض خطوط النباتات التي تفضلها الآفة الحشرية لاستعمالها كمصائد للحشرات وتقتصر بذلك المكافحة الكيماوية على المصائد النباتية توفيراً للجهد والوقت والمال.
4. إتباع الوسائل التشريعية لحماية للثروة الزراعية ومنع تسرب الآفات الحشرية والأمراض الزراعية إلى البلاد وكذلك للحد من انتشار أي آفة تكون قد دخلت.
5. منع تكاثر الآفة الحشرية عن طريق التعقيم بالإشعاع :
- لقد نجحت هذه الطريقة في القضاء على ذبابة الدودة البريمية في أمريكا حيث ربيت الحشرات بأعداد هائلة وعقمت الذكور بأشعة غاما وتم إطلاقها لتنافس الذكور الموجودة في الطبيعة في عملية التزاوج ويترتب على تزاوج الذكور العقيمة بالإناث عدم إنتاج النسل وبالتالي القضاء على الآفة أو الحد منها .
- كما أنه تمت دراسة التعقيم بأشعة غاما عند ذكور فراشة درنات البطاطا في سورية من قبل قسم الزراعة الإشعاعية في هيئة الطاقة الذرية في دمشق حيث تم تعريض ذكور فراشة درنات البطاطا إلى جرعات من أشعة غاما وجرت دراسة توريث العقم في أبناء الجيل الأول وكافة العوامل التي تؤثر في درجة خصوبة الإناث ونسبة فقس البيض وقد توصلت الدراسة إلى أن تطبيق تقانة الذكور المعقمة جزئيا إحدى المكونات الأساسية في برامج المكافحة المتطاولة ضد فراشة درنات البطاطا ذلك لأن فراشة درنات البطاطا تعتبر من أهم الحشرات التي تصيب محصول البطاطا في القطر وتستخدم المبيدات الكيميائية على نطاق واسع لمكافحتها وان استعمال المبيدات الحشرية هي عالية التكلفة وتزيد من تلوث البيئة كما أن فعاليتها ضد الآفة هي لفترة زمنية قصيرة وفي المساحات التي خضعت لعملية الرش فقط ونشير إلى أن حشرة فراشة درنات البطاطا قد اكتسبت درجة عالية من المقاومة ضد كثير من المبيدات المستعملة ولهذه الأسباب مجتمعة وجب علينا اعتماد طرائق مكافحة بديلة لا تستعمل المبيدات الكيميائية ولذلك يمكن اعتبار تقانة الذكور العقيمة كإحدى الطرائق البديلة لمكافحة هذه الآفة وتقدم لنا الدراسة الجارية حول هذا الموضوع معلومات أساسية عن تأثير تطبيق جرع منخفضة من أشعة غاما على ذكور فراشة درنات البطاطا وعلى أبناء الأفراد المشععة ( الجيل الأول ) فمن المعروف أن جميع الصفات الخاصة بأبناء الجيل الأول ترتبط مباشرة بتأثير أشعة غاما على بنية الصبغيات عند الآباء المشععة (الجدول التالي).
تأثير أشعة غاما على مدة التطور (متوسط ± SD)، والنسبة المئوية للموت والنسبة الجنسية عند أبناء الجيل الأول الناتجة عن الآباء الذكور من فراشة درنات البطاطا المشععة بجرع مختلفة.
كما أنه من المعروف أيضا أن إناث هذه الحشرات غير متماثلة الأعراس الجنسية أي أنها تحمل الصبغيين " z w " أما عند الذكور فهي متماثلة الأعراس أي " ZZ " ويعود انخفاض عدد الإناث في أفراد الجيل الأول إلى أن الأشعة المؤينة قد أحدثت طفرة مميتة ومتنحية مرتبطة مع الصبغي الجنسي z عند الذكر الأب المعامل كما أن نتائج هذه الدراسة تشير إلى أن درجة خصوبة بيوض أبناء الجيل الأول ، بدون الأخذ بنوع التصالب ، كانت أدنى مما هي عليه عند الآباء الذكور المعقمة جزئياً وهي كبيرة عند تعريض الآباء الذكور لجرع عالية من أشعة غاما ويعزى هذا الانخفاض في خصوبة أبناء الجيل الأول لمجموعة الأسباب التالية :
1- ضعف في القدرة على التزاوج .
2- عجز في إنتاج أكياس منوبة على غرار الذكور الطبيعية .
3- عجز في نقل الأكياس المنوية أو أنها تحتوي على أعداد قليلة منها .
4- تشوهات في الحيوانات المنوية وبذلك هي عاجزة عن إخصاب البيوض .
5- أشكال وراثية خاصة في بنية الصبغيات .
وقد تبين من خلال هذه الدراسة أنه لا توجد تأثيرات سلبية على القدرة التزاوجية وعدد مرات التزاوج في الجرعات المنخفضة من أشعة غاما ومع ذلك فان الجدول السابق يظهر أن أفراد الجيل الأول قد احتاجت إلى مدة أطول لإتمام دورة حياتها كما ازدادت عندها النسبة المئوية للموت وعادة يمكن التغلب على هذه السلبية بإطلاق أعداد كبيرة من الذكور العقيمة جزئياً وكانت النسبة المئوية للعقم عند جيل الآباء للجرعة 100 غراي هي 39% وعند جيل الأبناء هي 72.5% وعند 200 غراي هي 58.3 % و 86 % على التوالي ونستنتج مما سبق أنه إذا ما تم إطلاق ذكور من فراشة درنات البطاطا تعرضت لجرعة 200 غراي فانه سيطرأ انخفاض كبير في أعداد الجيل الأول والثاني لمجتمع الحشرة الطبيعي وسيتوقف هذا الانخفاض عند الأجيال التالية أما عند إطلاق ذكور تعرضت لجرعة 100 غراي فسيطرأ انخفاض أقل في أعداد الجيل الأول بينما سنحصل على انخفاض أكبر في أعداد أفراد الجيلين الثاني والثالث وبناء عليه تمتلك ظاهرة توريث العقم اعتمادا على الجرعة المطبقة تأثيرات فورية أو متأخرة في خفض حجم مجتمع الحشرة في الطبيعة فطبيعة وهدف برنامج عملية المكافحة سيحددان اختيار نوع التأثير المرغوب فيه فإذا كان هدفنا القضاء على أعداد كبيرة من أفراد الجيل الأول في مجتمع عالي الكثافة من الحشرة المراد مكافحتها وجب علينا إطلاق ذكور تعرضت لجرعة جزئية عالية من أشعة غاما 200 غراي أما إذا كانت غايتنا تخفيض أعداد قليلة من أفراد الجيل الأول في مجتمع منخفض الكثافة العددية وجب علينا استعمال جرع منخفضة 100 غراي ، ونشير إلى أنه يمكن تطبيق تقانة توريث العقم بالتكامل مع طرائق مكافحة أخرى للسيطرة على مجتمع الحشرة والقضاء على ما تسببه من أضرار للمحاصيل .
كما تمت دراسة أخرى لمكافحة دودة ثمار التفاح باستخدام تقانة الحشرات العقيمة حيث تعتمد هذه الطريقة على عدة عوامل أهمها إنتاج أعداد هائلة من الحشرة ثم تعقيمها وإطلاقها في الطبيعة وهذا يتطلب تربية الحشرة على بيئة مغذية تتوفر فيها جميع الشروط الطبيعية لنمو وتكاثر الحشرة ولتكون الحشرات المنتجة قادرة على منافسة الحشرات الطبيعية في استطاعتها على الطيران والتزاوج والتكاثر وأن تكون كلفة إنتاجها وتربيتها معقولة لتنافس الطرائق الأخرى وقد توصلت هذه الدراسة إلى أن الصفات البيولوجية لدودة ثمار التفاح المغذاة على بيئة محلية اصطناعية تشابه لا بل تتفوق أحيانا على الصفات البيولوجية للحشرات الحقلية المرباة على ثمار التفاح ويشير ذلك إلى نجاح هذه الطريقة في مكافحة هذه الآفة بشكل ايجابي وملائم للبيئة .
- كما استخدمت تقانة أشعة غاما لإحداث طفرات في الثوم بهدف انتخاب سلالات مقاومة لمرض العفن الأبيض ولإطالة الفترة التخزينية وبالتالي زيادة الإنتاج ، حيث يعتبر الثوم من المحاصيل الخضرية الهامة في القطر العربي السوري ويزرع لتغطية حاجة الاستهلاك المحلي والتصدير لدول مجاورة وقد بلغ الإنتاج لعام 1996 - 22000 طن ويصاب الثوم بالعديد من الآفات الزراعية ويعتبر من أخطرها العفن الأبيض كما أن قصر الفترة التخزينية تحت الظروف الطبيعية هي من أهم المشاكل الرئيسية التي تواجه هذا المحصول كما انه من غير الممكن تهجين أصناف الثوم ببعضها البعض بهدف تحسينها نظرا لأنه لا يتكاثر بالبذور ( يتكاثر خضريا بالفصوص ) لذلك كانت الطفرات الطبيعية المحدثة هي السبيل الوحيد لتحسين النوع ولهذه الأسباب فقد تمت هذه الدراسة ونجحت في تحقيق الأهداف المرجوة منها .
- منع تغذية الحشرات على النباتات باستخدام مانعات التغذية وتحتاج إلى تغطية النبات كله بهذه الكيماويات حتى لا تتغذى الحشرات على الأجزاء غير المعاملة ، ولو أن وجود مانعات تغذية جهازيه ( تسري في عصارة النبات ) يؤدي لتلافي هذا العيب ، فضلاً عن أن مانعات التغذية غير ضارة بالمفترسات والمتطفلات والملقحات.
- طرد الحشرات بعيدا عن النبات باستخدام تقنية الأجهزة فوق الصوتية أو بعض المواد الطاردة غير الملوثة للبيئة .
- فشل الذكور في الاهتداء لمكان الإناث ومنع التزاوج في الحشرات أو تستعمل الجاذبات الجنسية في صورة مصائد مخلوطة مع مادة سامة أو مادة معقمة للذكور. وللجاذبات الجنسية قدرة غريبة على جذب ذكور الحشرات من مسافة تصل إلى عدة كيلو مترات.
- التسبب في إنتاج أطوار حشرية مشوهة مثل الطور الحشري الكامل الذي له بعض صفات طور العذراء أو الحورية باستخدام هرمون الشباب . كذلك استخدام مانعات الانسلاخ في بعض الحشرات مثل مركب الديملين.
- تعتبر المكافحة الحيوية باستخدام المفترسات والمتطفلات من أنجح طرق المكافحة إلا أنها تحتاج إلى وقت ومثابرة في تربية هذه المفترسات والمتطفلات بأعداد كبيرة . وستكون أكثر فعالية للأعداء الحيوية ذات القدرة العالية على احتمال المبيدات الحشرية ويمكن أن تتوفر هذه الصفة بالتربية والانتخاب.
- المكافحة الميكروبية باستعمال الفيروسات والفطور والبروتوزا والنيماتودا كمسببات الأمراض الحشرات ولكن من الضروري دراسة الظروف البيئية وتأثيرها على نشاط وفاعلية الكائنات الميكروبية الأخرى .
- المكافحة العضوية : تعتبر بعض المواد النباتية من أهم المصادر لتركيب المبيدات الحشرية . وقد اكتسبت أهمية بالغة خلال السنوات الماضية لأنها لا تخلف أثارا ضارة بالحيوان أو التربة أو البيئة . وهذه بعض الجوانب في مجال وقاية النبات والتي يمكن الاستفادة منها مستقبلاً .
إن من أهم الأسباب التي دعت العلماء للاتجاه إلى النباتات لاستخلاص المبيدات هي:
أ- وجود مركبات من أشباه القلويات السامة في معظمها كالنيكوتين والبيرترين.
ب- يمكن استعمالها مباشرة ضد الحشرات على حالة مسحوق دقيق للتعفير.
ج- يمكن أن يستخلص منها بعض المواد السامة (من الأوراق - الأزهار- الجذور).
د- تمتاز بكونها تعمل كسم بالملامسة .
هـ - قليلة الضرر على الحيوانات ذات الدم الحار .
و- لا تسبب أضرارًا للنباتات المعاملة .
ز- ازدياد أسعار المبيدات المصنعة حديثا .
ح- وجود مقاومة مستمرة للمبيدات من الحشرات التي تستخدم لإبادتها.
- تقسم المنتجات النباتية التي يمكن الاستفادة منها كمبيدات حشرية إلى:
1. سموم أولية مثل النيكوتين والتينون.
2. الزيوت الطيارة وأجزاؤها مثل زيت الصنوبر.
3. الزيوت الثابتة مثل بذرة القطن.
4. مواد احتياطية مثل دقيق قشر الجوز ، البيرثيوم ، الديريس ، الهيللبيور، الكافور ، التربنتين وهي بعض منتجات النباتات الهامة التي استخدمت كمبيدات حشرية .
- تكنولوجيا جديدة في علم المبيدات الحشرية:
تغليف المستحضرات في كبسولات دقيقة بمعنى أنه يتم وضع المبيد السائل داخل أغلفة بلاستيكية متناسقة ورقيقة معلقة في الماء وبهذا يكون الديازينون السائل النقي بنسبة 87 بالمائة مغلفا ضمن غلاف بلاستيكي مسامي ويظل الديازينون محفوظا داخل الكبسولات ما دامت معلقة في الماء لأن الديازينون غير قابل للذوبان في الماء . ويختل التوازن ويتسرب الديازينون السائل من الكبسولة ببطء عبر مسام الغلاف البلاستيكي في غياب الماء وهذا يتيح للديازينون السائل مجال التسرب عبر غلاف الكبسولة إلى البيئة الخارجية وفي هذه العملية ينتشر على الغلاف البلاستيكي الخارجي طبقة رقيقة من الديازينون الشديد الفعالية ويقوم الغلاف بدور خزان مؤقت للديازينون إلى أن يصبح فارغاً وعندما تفرغ الكبسولة لا يبقي غير الغلاف البلاستيكي الرقيق ، ويتوقف التسرب من الكبسولة إذا ما أحيطت ثانية بالماء لأن ذلك يعيد التوازن بين الضغط في داخلها والضغط الخارجي .
طريقة تأثير المبيد المغلف في كبسولات على الحشرات .
يؤثر المبيد المغلف في الكبسولات الدقيقة على الحشرات بطريقتين بالتلامس مباشرة أو بالتسمم عن طريق المعدة للحشرة . تلتصق الكبسولة الدقيقة المملوءة بالسائل الديازينون المركز بنسبة 87 % مباشرة بجسم الحشرة عند حصول التلامس . والسبب في هذا أن الكبسولة الحاوية على مبيد مركز تلتصق بجسم الحشرة وينتشر عليه المبيد باستمرار إلى أن تموت الحشرة . وبهذه الطريقة تزول الحاجة إلى أن تتعرض الحشرة لسطح معالج لمدة طويلة قبل أن تموت . كما أن الفترة المحدودة المطلوبة لتلامس الحشرة والمبيد تساعد على التغلب على مشكلة ترسبات المبيدات المنفرة . فإذا تحركت حشرة إلى راسب منفر معالج بالكبسولات ثم ولت هاربة منه فإن هروبها لا ينقذها من الموت لأن عددا من الكبسولات الدقيقة القاتلة يكون قد التصق بجسمها . ويفضل أن تكون الكبسولات دقيقة لتبتلعها الحشرة بسهولة عندما تأكل طعاما معالجا بها وحتى عندما تنظف جسمها ويكفي أن تدخل الكبسولة إلى جوف الحشرة حتى ينطلق منها سائل الديازينون ليقتلها .
