تواجه مركبات النيونيكوتينويد مقاومة متزايدة

سعت البدائل للمساعدة في إدارة خنافس البطاطس في كولورادو

تعتبر المبيدات الحشرية من نوع نيونيكوتينويد مهمة في مكافحة خنافس بطاطس كولورادو ومن المن في البطاطس، إلا أن التحديات التي تواجه استخدامها آخذة في التزايد.

ويطالب المزيد من تجار التجزئة مورديهم باستخدام ممارسات الإدارة المتكاملة للآفات، ويقوم تجار التجزئة الآخرون بالتخلص التدريجي من المنتجات التي تحتوي على المبيدات الحشرية تمامًا.

تستمر مراجعة وكالة حماية البيئة لتأثير مركبات النيونيكوتينويد (المعروفة عمومًا باسم نيونيكس) على الأنواع المهددة بالانقراض، مع وجود مؤشرات على أن استخدامها سيتم تقييده في المستقبل. وقد ربط النقاد استخدام النيون على نطاق واسع مع زيادة المقاومة بين مجموعات الآفات، والضرر الذي يلحق بالملقحات، والتلوث البيئي. ونتيجة لذلك، شجع كبار تجار التجزئة مثل وول مارت وكوستكو موردي المنتجات الطازجة على التخلص التدريجي من المواد الكيميائية.

أدت مشكلات المقاومة إلى تقليل فعالية النيونيكس ببطء في السيطرة على خنافس البطاطس في كولورادو، مما أدى إلى تقصير نافذة فعاليتها. وجدت أبحاث علم حشرات الخضروات التي أجراها مختبر جروفز في جامعة ويسكونسن أن نافذة الفعالية قد تم اختصارها بمقدار 50 يومًا منذ تسجيل المبيدات الحشرية في عام 1995. وهذا يترجم إلى 3.3 يومًا تقويميًا إضافيًا من فقدان السيطرة أو 35 يومًا من أيام درجة النمو (GDD) سنويًا .

GDD عبارة عن حساب لتنمية المحاصيل يعتمد على الطقس ويقيس تراكم الحرارة للتنبؤ بمعدلات نمو النباتات والآفات.

"في وقت ما، كان تطبيق الزراعة يوفر تحكمًا أكثر فعالية بكثير" قالت Zsofia Szendrei، الأستاذة وأخصائية الإرشاد النباتي في قسم علم الحشرات بجامعة ولاية ميشيغان. "الآن، لا يحصل المزارعون إلا على شهر إلى شهر ونصف من السيطرة، أو ربما لفترة أطول قليلاً".

يقود سزندري، الباحث في علم البيئة الكيميائية والمكافحة البيولوجية وإدارة الموائل وإدارة الآفات السلوكية، فريقًا بحثيًا وطنيًا متخصصًا في البطاطا، يبحث عن بدائل لمبيدات النيونيكوتينويد. وقد أعلنت مبادرة أبحاث المحاصيل المتخصصة التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية في فبراير عن تمويل مشروع بقيمة 6 ملايين دولار لدراسة استراتيجيات إدارة آفات الحشرات في البطاطا. ويُعد أحد الأهداف الرئيسية للمشروع، المدعوم من Potatoes USA، وهو استكشاف بدائل لاستخدام النيونيكوتينويدات.

تعتبر خنافس بطاطس كولورادو جيدة في التكيف مع السموم الموجودة في المبيدات الحشرية لأنها تطورت لتتغذى على أوراق النباتات الباذنجانية التي تحتوي على قلويدات سامة. تنتمي النباتات الباذنجانية إلى عائلة الباذنجانيات وتشمل البطاطس والطماطم والباذنجان والفلفل. ويُعد التعرض لجرعات شبه مميتة من مبيدات النيونيكوتينويد سببًا آخر لزيادة المقاومة، كما هو الحال مع الاعتماد المفرط على فئة واحدة من المبيدات الحشرية.

لدى النيونيكوتينويدات العديد من الأسماء التجارية والعديد من المكونات النشطة، بما في ذلك إيميداكلوبريد، وثيامثوكسام، وأسيتاميبريد، وكلوثيانيدين، ودينوتيفوران. جميع المكونات النشطة موجودة في نفس فئة MoA (طريقة العمل) 4A، وهي تقتل الحشرات بنفس الطريقة. والنتيجة الإجمالية للمقاومة المتزايدة هي أن هناك حاجة إلى مزيد من الاستكشاف والمزيد من التطبيقات الورقية للسيطرة على خنفساء البطاطس في كولورادو.

في غضون ذلك، لا يزال اتباع الإستراتيجية القياسية لإدارة مقاومة خنفساء البطاطس في كولورادو هو أفضل خطة، كما يقول الخبراء:

• لا تستخدم مبيد حشري نيونيكوتينويد ورقي في وقت لاحق من الموسم إذا تم استخدام مبيد حشري نيونيكوتينويد عند الزراعة.
• قم بتدوير المحاصيل وحافظ على مسافة لا تقل عن ربع ميل بين حقول البطاطس.
• الحفاظ على الضوابط الطبيعية باستخدام المبيدات الحشرية الانتقائية والعلاجات الأساسية في الكشفية وإجراءات أخذ العينات المناسبة وعتبات العمل.
• لا تستخدم المبيدات الحشرية بأقل من المعدلات الموضحة، واستخدم محاصيل مصيدة البطاطس على حواف الحقل وقم بالمعالجة الموضعية عندما يكون ذلك ممكنًا.

تتمتع مجموعات خنفساء البطاطس في كولورادو (CPB) بقدرة مذهلة على تطوير مقاومة للمبيدات الحشرية - بما في ذلك العديد من المبيدات الحشرية الكارباماتية، والفوسفات العضوية، والبيرثرويد، والسبينوسين، والمبيدات الحشرية النيونيكوتينويدية المستخدمة اليوم. إن قدرة CPB على تطوير المقاومة ليست مفاجئة عندما تفكر في أن هذه الآفة اضطرت إلى اعتماد طرق لتحمل التركيزات العالية من الجليكوالكالويدات السامة في مضيفاتها الباذنجانية. في جوهر الأمر، هذه الخنافس مجهزة مسبقًا للتعامل مع السموم. قد يستغرق الأمر تغييرات صغيرة فقط لمنح مقاومة للسموم الجديدة.

علاوة على ذلك، CPBs تنتج أعدادًا ضخمة من النسل ، مما يزيد بشكل كبير من احتمالات حدوث طفرات مقاومة لمبيدات الحشرات بشكل عشوائي. ضع في اعتبارك أن 50 بيضة لكل نبات ، مضروبة في 20,000 نبتة بطاطس لكل فدان ، يمكن أن تنتج مليون خنفساء في جيل واحد فقط. وغالبًا ما يوجد جيلان أو ثلاثة أجيال في الموسم. عندما يتم تطبيق مبيد حشري لأول مرة على محصول ما ، فقد ينجو عدد صغير من الآفات المستهدفة (ربما واحد فقط من كل 10 ملايين) بسبب طفرة عشوائية. إذا لم يقتلهم شيء آخر ، فسوف تتكاثر الطفرات المقاومة القليلة. وسيرث العديد من نسلهم سمة مقاومة المبيدات الحشرية.