BIOLO�KE MERE BORBE PROTIV ��TETNIH� ORGANIZAMA by HC120218105447

VIEWS: 116 PAGES: 65

									 BIOLOŠKE MERE BORBE PROTIV
    “ŠTETNIH” ORGANIZAMA
(BIOLOŠKA KONTROLA KOROVA)


    -stanje, problemi, perspektive-
    PRINCIPI, STRATEGIJE I METODE
      ZAŠTITE AGROEKOSISTEMA


     Definisanje i kategorizacija agroekosistema



         Posledice formiranja agroekosistema

    • favorizovanje fitofagnih i fitopatogenih organizama
             • smanjen diverzitet vrsta i staništa
• eliminisanje prirodnih neprijatelja različitim merama zaštite
     EKOLOŠKE OSNOVE PRENAMNOŽENJA
          ŠTETNIH ORGANIZAMA


•   Problem monokulture
•   Problem “uvoza” štetnih organizama
•   Osetljivost genotipova na štetne organizme
•   Razmak među biljkama
•   Đubrenje biljaka
•   Povezanost biljaka u plodoredu
•   Pesticidi (promena fiziologije biljaka, uništavanje prirodnih
    neprijatelja)
  METODE ZAŠTITE AGROEKOSISTEMA


• MEHANIČKE (AGROTEHNIČKE) MERE

• HEMIJSKE MERE

• BIOLOŠKE MERE

• BIOTEHNOLOŠKE I/ILI BIOTEHNIČKE MERE
MEHANIČKE MERE BORBE PROTIV ŠTETOČINA


• ručno sakupljanje insekata i njihovih legala
• postavljanje lepljivih pojaseva, lovnih biljaka, lovnih
  stabala, lovnih posuda
• postavljanje svetlosnih klopki
• upotreba rendgenskih i infracrvenih zraka
• upotreba struje, ultrazvuka i radioaktivnog zračenja
• upotreba pregrejane vodene pare ili tople vode
• promena temperature
• smanjenje vlažnosti
             HEMIJSKE MERE BORBE

• efikasan metod borbe

• laka standardizacija u poređenju sa drugim metodama

• ključna uloga u zaštiti agroekosistema nakon II svetskog rata

• PESTICIDI – proizvodi hemijskog (i biološkog) porekla koji
  služe za sprečavanje, suzbijanje, uništavanje ili odbijanje
  štetnih organizama

    (lat. pestis = bolest, kuga; cedere = ubiti)
            PODELA PREMA NAMENI

herbicidi, insekticidi, akaricidi, rodenticidi, fungicidi,
                nematocidi, moluscidi itd.


             NAJVEĆE GRUPE


                FUNGICIDI


           • sumporna era do 1882

            • period bakra do 1934

    • period organskih fungicida od 1934
                    INSEKTICIDI

pre 1940. insekticidi prirodnog porekla (nikotin,
      piretrum) ili na bazi jedinjenja arsena


     50-ih godina XX veka 4 glavne grupe:
               • organohlorni

               • organofosforni

               • karbamati

               • piretroidi


  različit stepen perzistentnosti i toksičnosti
                               DDT


• sintetisan 1873. (Othmar Zeigler)
• insekticidna svojstva 1939. (Paul Müller) - Nobelova nagrada

• prednosti:
             - veoma efikasno
             - jeftino
             - slabo toksično jedinjenje
• nedostaci:
             -akumulacija u masnim tkivima sisara
             - nedegradibilan u prirodi
             - perzistentnost u zemljištu 4-30 godina
             - poluživot u zemljištu 3-10 godina
      GLAVNI RAZLOZI ZA IZBOR ALTERNATIVNIH
     METODA UMESTO HEMIJSKIH METODA ZAŠTITE
•   uticaj rezidua na zdravlje ljudi
•   neselektivnost pesticida
•   negativni propratni efekti na neciljane organizme
•   razvoj rezistentnosti kod ciljanih vrsta štetočina
•   favorizovanje i prenamnoženje sekundarnih štetočina
•   visoki troškovi sinteze novih pesticida i dobijanje dozvola za
    primenu
•   opasnosti prilikom proizvodnje, transporta i aplikacije
•   uticaj na životnu sredinu
•   visoke cene netretiranih proizvoda (zdrave hrane)
•   antipesticidna zakonska regulativa i zabrane upotrebe nekih
    pesticida
•   politički pritisci
•   psihološko dejstvo
                  BIOLOŠKA KONTROLA

• Biološka kontrola- upotreba prirodnih neprijatelja od
  strane čoveka u kontroli štetočina.

• Prirodni neprijatelj i prirodna kontrola brojnosti

• Biološka i prirodna kontrola –razlike

• Direktno i indirektno delovanje prirodne kontrole

• Aktuelnost metoda poslednjih 20 godina

• Princip favorizovanja već postojećih prirodnih, bioloških
  odnosa – predator-plen, parazit-domaćin i kompeticija
                PRIRODNI NEPRIJATELJI


• Parazit – organizam koji živi na domaćinu ili se na ili u
  njemu hrani

• Parazitoid – oblik parazita koji u krajnjem ishodu ubija
  svog domaćina

• Predator – organizam koji se hrani drugim organizmom
  koji je od njega manji ili slabiji

• Patogen – mikroorganizam koji uzrokuje pojavu bolesti od
  domaćina
                PARAZITI I PREDATORI



• Paraziti – mnogo više specijes-specifični u odnosu na
  domaćina, jer imaju uzak izbor prema domaćinu
  - koevolucija parazita i domaćina
  - kompletiraju svoje razviće na ciljnom domaćinu, ne
  moraju da aktivno traže hranu

• Predatori – za opstanak zahtevaju širok opseg plena i time
  vrlo brzo uništavaju veći broj jedinki plena. Zato im je
  uspeh brz i uočljiv
  - mobilni su i kreću se odmah nakon uzimanja hrane, pa
  im se efekti često zanemaruju
    NAJPOŽELJNIJE KARAKTERISTIKE PRIRODNIH
                 NEPRIJATELJA




•   dobra sposobnost potrage
•   specifičnost prema domaćinu
•   visok nivo reprodukcije
•   kratak životni ciklus
•   adaptabilnost
•   ustaljenost
•   sinhronizacija sa domaćinom
     POSTUPCI BIOLOŠKE MERE BORBE PROTIV
             ŠTETNIH ORGANIZAMA


• KLASIČAN – ciljno unošenje predatorskih ili parazitskih
  vrsta iz postojbine štetnih vrsta.
  - očekuje se uspostavljanje ravnoteže
  - zahtev za mono- ili oligofagnom vrstom.

  NEOKLASIČAN POSTUPAK – korišćenje egzotičnih
  agenasa u kontroli štetnih vrsta
  - s obzirom da takvi agensi ranije nisu bili prisutni u
  postojbini štetne vrste, ovakav oblik nazivamo novom
  asocijacijom
• KONZERVATIVAN METOD –primena različitih mera
  koje omogućavaju poboljšavanje uslova za razvoj već
  postojećih prirodnih neprijatelja na staništu vrsta koje
  treba suzbiti (očuvanje gnezdilišta, kućice za senice,
  očuvanje mravinjaka)

• AUGMENTATIVAN (INUNDACIONI) POSTUPAK –
  povremena produkcija, razmnožavanje i ispuštanje već
  postojećih prirodnih neprijatelja na one površine na
  kojima je brojnost štetnih organizama uvećana.
  -očekuje se dejstvo u toku jedne sezone, bez uspostavljanja
  ravnoteže
     PRIMERI LOŠE PRIMENE BIOLOŠKE BORBE




• Kunići u Australiji –

  kunić→ vuk i lisica → dingo → miksomatoza




• Mungosi na Mljetu i Pelješcu
                Ekosistem koji je uništio čovek



• ostrvo Makvari u Tihom okeanu (između Australije i
  Antarktika)



• Ubrzo nakon što je otkriveno 1810.godine, ljudi su počeli da
  ubijaju foke i pingvine zbog krzna i masti, ali su pacovi i miševi
  koje su ljudi nenamerno preneli brodovima napravili najveći
  problem. Iz straha da glodari potpuno ne unište dragocene
  zalihe hrane, ljudi su doneli mačke na ostrvo.
• Oko 60 godina kasnije, na ostrvo su prebačeni i zečevi kao deo
  tradicije da se na ostrvima ostavljaju životinje da bi mornari
  koji se u brodolomima nasuku imali šta da jedu. Imajući na
  raspolaganju lak plen, mačke su se častile bespomoćnim
  zečevima, pa je broj mačaka počeo naglo da raste. Ostrvo je
  zbog mačaka koje su proširile jelovnik ubrzo izgubilo dve
  endemične vrste ptica.

• U međuvremenu, i zečevi su se kotili u velikom broju i
  nekontrolisano brstili ostrvsku vegetaciju. Do 1970-ih njihov
  broj je porastao na oko 130.000, a onda ih je pogodila bolest
  miksomatoza i za deset godina smanjila njihov broj na 20.000.

• Tada je napokon počela da se oporavlja ostrvska vegetacija.
• Ali, onda se pokazalo da je ono što je dobro za biljni u isto
  vreme loše za životinjski svet. Zbog manjka zečeva mačke su
  se opet okrenule pticama, a situacija je do 1985. godine
  postala toliko alarmantna, da su ekolozi shvatili da je
  neophodno da mačke budu ubijene. Poslednja mačka ubijena
  je 2000. godine, ali su ekolozi bili zgranuti saznanjem da se u
  isto vreme i populacija zečeva oporavila. Miksomatoza nije
  uspela da trajno smanji njihov broj, tako da je osvežena
  populacija zečeva ubrzo uništila vegetaciju koja se
  decenijama oporavljala.

• Godine 2006. vaskrsnuta populacija zečeva čak je okrivljena
  i za masivne odrone koji su zbrisali sa lica zemlje čitavu
  koloniju pingvina.

• Tim naučnika opisao je čak u svom dnevniku kako su zečevi
  ogoleli  oko    40     procenata   ostrvske   vegetacije.
• Sledeća faza može biti „topljenje“ ekosistema. Zato se
  naučnici spremaju da srede situaciju na ostrvu zauvek.

• Napravili su plan da istrebe svih 130.000 zečeva, 36.000
  pacova i 103.000 miševa, koliko se procenjuje da ih
  trenutno ukupno ima na ostrvu.

•    Ali se u isto vreme i plaše jer svaki naredni korak može
    opet da izazove nepredviđene i neželjene sporedne efekte.
    Za saniranje štete treba izdvojiti bar 11 miliona funti.
    GRUPE ORGANIZAMA KORIŠĆENE U BIOLOŠKOJ
       BORBI PROTIV ŠTETNIH ORGANIZAMA
                                INSEKTI

-    do sada korišćeno 350 vrsta

                                PRIMERI

•    Dactylopius ceylonicus (štitasta vaš koja živi na kaktusima)
    - 1830. iz Brazila u Indiju, radi dobijanja boje
    - počela da se hrani vrstom Opuntia vulgaris (unet u Indiju iz
     Amerike)

    Cactoblastis cactorum (leptir)
    - hrani se vrstom Opuntia vulgaris (Australija, Havaji)
• Chrysolina quadrigemina – zlatica (fam. Chrysomelidae)
  - redukcija brojnosti vrste Hypericum perforatum u Americi
    - za nekoliko godina populacije redukovane do 1% nekadašnje
    brojnosti
    - cena projekta 1 milion $, a dobit 3,5 miliona $ godišnje od 1953-1959

• leptir plamenac (Parapoynx stratiotata) u borbi protiv
  Myriophyllum spicatum (Florida)

•   Sphenoptera jugoslavica (Coleoptera) protiv Centaurea diffusa
    (u Americi)

•   muva Bayeria i leptir Hyles regulišu brojnost Euphorbia

•   muve minerke – Phytomyza orobanchia u SSSR (70-ih godina XX
    veka) protiv O. cumana i O.cernua
    - Phytomyza vitalbae protiv Clematis vitalba
                         KRPELJI

• podklasa biljnih krpelja, rodovi Aceria, Eriophyes, Vasates
• uglavnom monofagni

•   Aceria chondrillae → Chondrilla juncea
•   Aceria artemisiae →Artemisia vulgaris
•   Aceria lycopersica → Solanum dulcamara
•   Aceria drabae → Lepidium draba
•   Eriophyes cynodonensis → Cynodon dactylon
•   Vasates euphorbiae → Euphorbia seguierana
•   grinja paučinara Tetranychus urticae → Euphorbia
    cyparissias
                          GLJIVE



• najčešće je korišćen rod Puccinia

• Puccinia chondrillina → Chondrilla juncea

• Puccinia cardorum → Carduus nutans

• Puccinia cyanus → Centaurea cyanus

• Puccinia glechomastis → Glechoma hederacea

• Puccinia canaliculata → vrste roda Cyperus
                        NEMATODE



• familije Steinernematidae i Heterorhabditidae

• regulisanje brojnosti insekata, paukova, anelida, rakova i
  mekušaca

• prednost – mogućnost masovne produkcije

• nedostatak – najveći broj vrsta su štetočine i izazivači
  bolesti
                             RIBE


• regulisanje brojnosti algi (Nitella i Chara) i vodenih viših
  biljaka ( Potamogeton, Najas, Ceratophyllum, Elodea,
  Lemna, Wolffia i dr.)

• amur (Ctenopharyngodn idella) i tolstolobik
  (Hipophthalmichthys molitrix)

• prednosti – efikasnost, dug život, tolerancija na hemijska
  zagađenja

• nedostaci – polifagnost i eutrofizacija voda izbačenim
  polusvarenim nutrientima
                          VIRUSI

                 • Baculoviridae i Reoviridae

                        BAKTERIJE

• Bacilus thuringiensis u borbi protiv gubara (Limantria dispar)


                          BILJKE

             • Coronilla varia – alelopatski odnosi



 BIOLOŠKO SUZBIJANJE KOROVA POKUŠANO NA 525
        BILJNIH VRSTA, USPEŠNO NA 117.
    FAKTORI OGRANIČENJA PRIMENE KLASIČNE
               METODE BORBE


• klima
• vreme
• odsustvo sinhronizacije životnih ciklusa prirodnih
neprijatelja i štetočine
• pogrešan soj (rasa)
• različite reference za stanište
• nedostupnost domaćina, odnosno plena
• kompeticija sa već prisutnim prirodnim neprijateljima
• predatorstvo
 • parazitizam ili hiperparazitizam

 •odsustvo alternativnih domaćina

 • odsustvo hrane za adulte

 • niska stopa populacionog rasta

 • neadekvatan broj ispuštanja

 • migracije



Najbitniji faktori su klima, odsustvo alternativnog domaćina i
                          pogrešan soj
Orobanche cumana – parazit korena suncokreta
•Gljivično oboljenje na
peteljci i mineri
(Agromyzidae) na listu    •muve mineri
Clematis vitalba          (Agromyzidae)
Bayeria capitigena (Cecydomidae) na Euphorbia cyparissias
Euphorbia cyparissias – Tetranychus urticae (Tetranychidae)
                          Vasates euphorbiae – spec. nova



Euphorbia seguieriana -
 peskovi Novog Beograda
Artemisia vulgaris – Aceria artemisiae - detalj
Eriophyes chondrillae na Chondrilla juncea - Australija
Galium mollugo – Aceria galiobiae - detalj
Cynodon dactylon – Aceria cynodoniensis
Coccinella bipunctata i Coccinella septempunctata - predatori lisnih vaši
                       Chrysopa vulgaris (larve)
                         predator lisnih vaši


Chrysopa sp. (adult)
predator lisnih vaši
Syrphidae – osolike muve – polifagni predatori
Leptinotarsa decemlineata - gljiva parazit
  Apanteles glomeratus (Braconidae) –
gregarni endoparazit gusenica kupusara
Formica rufa – ograđeni mravinjak
Premeštanje mravinjaka u Švajcarskoj
Odonata – vilinski konjic – polifagni predator
                            Calosoma sycophanta (larva)
                               predator lutke gubara



  Calosoma sycophanta
(Coleoptera, Carabidae =
        trčuljci)
imago, polifagni predator
Mantis religiosa – polifagni predator
                     Lymantria dispar – gubar
                     ženke pri polaganju jaja




Lymantria dispar –
 gubar - mužjak
Lymantria dispar - parenje
      polaganje jaja               polaganje jaja
enorman broj legala na stablu   i uginjavanje ženki
Lymantria dispar - gubar - jajno leglo i gusenice - I stupanj
                               masa gusenica
                               pred čaurenje



gusenica gubara – VI stupanj
gubar – prelazak u lutke




                           gubar – lutke mužjaka i ženke
Tachinidae (Diptera) - muve guseničarke
     - endoparaziti gusenica gubara
Apantheles lipardis - endoparazitoid – kokoni oko gusenice gubara
Calosoma sycophanta - predator gusenice gubara
Ako predhodno ne pomogne – GOLOBRST U ŠUMAMA!
mehaničko – fizičke mere suzbijanja gubara
Hemijske mere suzbijanja gubara
biološke mere suzbijanja gubara repelenti na bazi listova jasena –
                   eksperimentalna faza USA
biološke mere suzbijanja gubara Bacillus thuringiensis var. kurstaki
biopreparat na bazi Bacillus thuringiensis i njegova aplikacija
posledice su SLEDEĆE

								
To top