Биологична защита на растенията - Биология
Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?
Антибиотици от бактерии
Клетъчна миграция: новооткрита функция на известен протеин
Молекулярен компас за подравняване на клетките
Какво кара листата да стареят през есента
Демокрацията на лешоядите токачки
Околната среда на Ekembo: Хората също живееха в открити пейзажи
| Генетика | Земеделие, горско стопанство и животновъдство
Сортът пшеница е създаден чрез кръстосване на диви треви
Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?
Биологична защита на културите
The биологична защита на културите не е еднакво дефиниран в литературата, но често се разбира като нехимична растителна защита на култивираните растения срещу вредни организми и други разрушителни влияния. [1] Важно е да се вземат предвид нуждите на растенията, животните, почвата, климата и въздуха (биотични и абиотични еко-фактори) и тяхното взаимодействие помежду си и да се стремим към стабилен баланс. В този смисъл се използват естествени, стабилни екосистеми и интервенциите в биологичната защита на растенията не трябва да нарушават екосистемите, доколкото е възможно, и трябва да се извършват без отрова. Защитата е предимно превантивна и насочена към укрепване на растенията и полезните организми; преките мерки срещу вредните патогени са само второстепенни. [2] [3] [4]
значение
Биологичното управление на вредителите е от голямо значение при интегрираното управление на вредителите, където се комбинират биологични, химични и физични мерки, както и в биологичното земеделие, където химическите мерки не са разрешени. [5]
Биологичната защита на културите, включително биологичната борба с вредителите, отново придобива значение като алтернатива на пестицидите. Поради своята устойчивост последните оставят остатъци в природата и водят до натрупване на вредни вещества, които имат отрицателно въздействие върху човешкото и екологичното здраве. Освен това вредителите могат да станат устойчиви на отрови. [6] След като храната е била обработена с пестициди, трябва да се спазва и период на изчакване, за да може да се намалят концентрациите на вредни вещества. [7] Ако се използват неспецифични пестициди, това може да доведе и до това, че според третото правило на Волтера популацията на вредителите расте по-бързо от техните хищници, което може да измести баланса неблагоприятно. [8] В допълнение към борбата с вредителите, много полезни насекоми имат и задачата за опрашване или подобряване на почвата. Освен това, колкото повече различни организми и видове действат върху тях, толкова по-стабилни са те. [9] [10] В резултат вредителите също допринасят за баланса, тъй като в крайна сметка хранят полезните насекоми. За разлика от отровата, използването на полезни насекоми е по-целенасочено, но също така отнема повече време, отколкото пръскането с отрова. [11]
Превантивно действие
Растителна среда и грижи за растенията
Патогените атакуват предимно слаби растения. Съответно вредителите се разбират като биоиндикатори за слаби растения в неблагоприятни места или неправилна грижа. Освен това трябва да се спазват датите на сеитба и качеството на семената и с правилното време на сеитба може да се избегне полетното време на вредителите. Следователно защитата започва с избора на точния сорт и местоположение в точното време. Мелиорацията трябва да създаде приятна среда за растенията в неблагоприятни местоположения. Освен това разстоянието между растенията не трябва да е твърде тясно.
Някои сортове са устойчиви на болести като брашнеста мана. При извършване на селекцията обаче трябва също така да се гарантира, че сортът може да има и неблагоприятни свойства по отношение на бъдещото му местоположение и метод на управление. Могат да се развият и раси от вредители, срещу които резистентността вече не е ефективна. [12]
Температурите в оранжериите оказват влияние не само върху здравето на растенията, но и върху развитието на вредители и полезни насекоми. Така подовото отопление може да насърчи въведени тропически видове нематоди. [13] Въвеждането на нематоди може да стане чрез замърсена почва, например на машини. [14]
Като превантивна мярка се избягват монокултурите, тъй като те насърчават едностранното размножаване на вредители. Смесените култури, от друга страна, затрудняват вредителите да намират храна и, от друга страна, намаляват натиска на конкуренцията между растенията. Ефектите от алелопатията се използват и в смесени култури. [18] Ако растенията се отглеждат твърде често на едно и също място, това благоприятства заразяването с болести и вредители, които могат да бъдат отстранени с редуване на културите. [19]
Технически и физически мерки
Тези мерки понякога се разграничават от биологичната борба с вредителите в литературата.
Структурните съоръжения също имат превантивен принос за растителната защита: ограждането около собствеността или отделните дървета предпазва от диви щети (височина най-малко 1,5 м [20]), оградите от охлюви държат охлювите далеч. Оранжериите предпазват от атмосферните влияния, а съвременните, затворени оранжерии могат да пазят напълно вредителите и болестите, а също така позволяват прецизен контрол на влажността и температурата. [21] С фини мрежи над посевите може да се предотврати притокът на вредители и снасянето на яйца. Фините мрежи също са полезни за ранно прибиране или за предотвратяване на образуването на пукнатини поради засенчване. [22] С груби мрежи над растенията може да се предотврати увреждането на птиците. Птиците обаче свикват със станиолови ленти и панделки. Птиците също могат да бъдат прогонени с акустични мерки. [23]
Защитата от замръзване за растения, които не са издръжливи, може да се постигне чрез различни мерки. Хеджирането предпазва чувствителните растения от вятър и емисии като замърсители на въздуха от близките пътища. Изрезките от замърсените по този начин живи плетове не трябва да се компостират или използват като мулч. [24]
С нашийници от картон или пластмаса зелевата муха може да бъде възпрепятствана да снася яйца в кореновата шийка на зелевите растения. [25]
Директен контрол на вредителите
Въпреки превантивните мерки, може да възникне тежко заразяване с болести и вредители, особено при неблагоприятно време или небрежна антропогенна намеса, която изисква преки мерки. [26] Целта не винаги е да се убият напълно вредните организми, а само да се намали до икономически приемливо остатъчно заразяване. [27] Успешната защита на културите обаче изисква недвусмислено идентифициране на вредителите. [28]
Ръчни, механични и технически мерки
Тези мерки понякога се разграничават от биологичната борба с вредителите в литературата.
Растенията, които вече са заразени от вредители, могат да бъдат освободени от вредителите ръчно в началния етап на атаката или могат да бъдат премахнати заразени или болни части от растението. Нападение може да се разпознае по изсъхналите листа и издънки, но също така и по изхвърлените преждевременно цветя и плодове. Второ поколение, което обикновено е по-силно, също може да бъде предотвратено чрез събиране на изхвърлени растителни части. Плодовите мумии във всеки случай трябва да бъдат премахнати. След това заразените, отстранени части се унищожават, което може да се направи в компоста, ако температурата е достатъчно висока - или по-добре не, ако се съмнявате. По този начин се унищожават и плевелите и техните семена.
Техническите мерки включват капани за животни, включително капана за бира и пръстени от лепило. Можете също така да уловите голи бръчки, като поставите дъски, чували от юта, листа от ревен и др., Под които охлювите се крият през деня и след това могат да бъдат събрани. [29] Черупковите охлюви, от друга страна, се считат за полезни насекоми, които се хранят не само с гниене, но и с яйчните клъстери на охлювите. [30] С уловителни колани, които се поставят върху стволовете на дървета на височина 1 метър, се улавят насекоми или гъсеници, които пълзят нагоре по стволовете. Коланът може да бъде направен от подготвен велпапе и трябва да служи като скривалище за животните, което се отстранява и унищожава след време. Например коланът се използва срещу пръчки от ябълков цвят от март до април и срещу плодови личинки в края на май. [31]
Можете да предприемете действия срещу гнездата на мравки с вряща вода (за разлика от дървесните мравки, ливадните мравки и градинските мравки са по-склонни да бъдат вредители в градината). Топлината или парата също се използват за унищожаване на вредни организми в почвата, като нематоди. Въшките могат да се изхвърлят с остра струя вода. [32]
Пясъкът може да се използва за защита на саксийните растения от вредители, които снасят яйцата си във влажната почва, напр. Б. Sciarid комари. Повърхността на основата е изцяло покрита с пясък. Това изсъхва бързо след поливане и не позволява на вредителите да снасят яйцата си във влажната почва или субстрата. Населението бързо намалява и дори може напълно да изчезне. Пясъчният метод има следните предимства пред другите методи: той е евтин; има траен ефект, докато повърхността е покрита с пясък; не се изискват токсични вещества; не се генерират отпадъци. Този метод е подходящ както за профилактика, така и за директен контрол на съществуваща зараза.
Биотехническата борба с вредителите може да има поддържащ ефект със специфични за вида процедури (например с атрактантни капани или размножаване на устойчивост), без да застрашава прекомерно полезните насекоми. Друг метод са хормоните, които специално нарушават насекомите в репродуктивния им цикъл по такъв начин, че те напр. вече не се развиват в възрастно животно и по този начин отмират в средносрочен план или специфични за вида феромони, които заблуждават мъжките и следователно вече не намират жени (виж метода на объркване, използван главно в лозарството).
Биологична борба с вредителите
При биологичната борба с вредителите полезните насекоми, особено хищниците или паразитите, се използват специално срещу вредни организми. Полезни насекоми се насърчават чрез създаване на скривалища и растителност за тях, включително примамки растения и места за зимуване, или чрез възпрепятстване на полезните насекоми естествени врагове. Освен това трябва да се обърне внимание на неспецифичните токсини и внимателно управление, подходящо за полезния организъм. Полезни насекоми също се размножават индустриално и се освобождават в заразени с вредители култури. [33] Изолирани или географски неблагоприятни култури, например градина, затрудняват изграждането на популация от полезни насекоми. [34]
Ако вече няма храна за животни, някои полезни насекоми могат да преминат към растителна храна и да станат вредители; или те се възползват от него, освен от растителна храна. Примери за това са ушички, дървеници, птици и таралежи. Следователно при целевото приложение на полезни насекоми се използват полезни насекоми, които нямат инструменти за дъвчене или храносмилателни системи за растителен материал. [35]
Прави се разлика между макробиологична борба с вредителите и микробиологична борба с вредителите, където бактериите, гъбите и вирусите се използват специално срещу вредители. Тези методи се считат за полезни и устойчиви. [36]
Полезните насекоми и вредители са включени в списъка на полезните насекоми.
Производство за самоунищожение
В процеса на самоунищожение, известен също като автоциден процес, голям брой изкуствено стерилизирани насекоми се въвеждат в популация. Това намалява вероятността дивите женски да се чифтосват с плодовитите мъжки и да снасят плодородни яйца. Целта е да се постигне икономически оправдана популация от вредители. Методът трябва да се използва, когато популацията от вредители е малка и допълнителните вредители трябва да причиняват само незначителни щети. [37]
инсектициди
Билковите средства за борба с вредителите действат главно като контактна отрова и бързо се разграждат, докато химико-синтетичните средства за контрол действат също като хранителна отрова и имат по-дълги времена на разграждане. Хранителните отрови проникват в растението, поглъщат се от вредителите, когато са изядени и следователно имат по-специфичен ефект. Следователно те са нежни към полезните организми, но остатъчните концентрации остават в растенията. Неспецифичните отрови, като тези на основата на растения, също увреждат полезните организми и безвредните насекоми и трябва да се използват с повишено внимание. За предпочитане са да не се инжектират до вечерта, за да не застрашават полезните организми като пчелите. Билковите инсектициди се произвеждат от вратига, пелин, пиретрум, ротенон или квасия, наред с други. [38]
Фунгициди
Гъбичните заболявания причиняват голяма част от фитопатогенните щети в биологичното земеделие. Разрешени са медни препарати, сяра, микроорганизми, както и минерални и растителни масла. Медните соли са били използвани като фунгициди много преди синтетичните фунгициди да бъдат открити. Pierre-Marie Alexis Millardet публикува през 1885 г., че бордоският бульон, смес от меден сулфат и варов бульон, е подходящ за борба с мухъл. Медта има недостатъка да уврежда живота на почвата и да се натрупва в подпочвените води, поради което използването на медни соли е критикувано от властите по водите. Варовото мляко, второто вещество в бордоския бульон, също има фунгицид, тъй като създава алкална среда на листната повърхност.
Сярата действа добре срещу брашнеста мана, но може да причини изгаряния и химически изгаряния на листната повърхност и цветните органи.
Микроорганизмите се използват главно за борба с вида Sclerotinia. Ефективността на микроорганизмите е противоречива, тъй като те също така служат като източник на храна за патогенни бактерии и дори могат да им помогнат да заразят растителната тъкан.
Усилватели на растенията
Така наречените растителни укрепватели са вещества и смеси, включително микроорганизми, които имат за цел да поддържат растенията здрави и да ги предпазват от непаразитни увреждания. Укрепвателите на растенията са разрешени само за преходен период до февруари 2013 г. Като растителни добавки се използват билкови и растителни екстракти, бактериални и гъбични концентрати, етерични масла и животински протеини (хидролизирани кланици).
Екстракти от оман, полски хвощ, коприва, пелин и вратига, както и животински протеини, микроорганизми и захар насърчават бактериалната плътност на листната повърхност. Патогенните и непатогенните бактерии се размножават по неконтролиран начин.