استخدام الفرمونات في مكافحة الآفات الحشرية في الزراعة العضوية

إن الفرمونات Pheromones عبارة عن مواد كيميائية تعمل على نقل الرسائل السلوكية كيميائيا بين أفراد النوع الواحد، ولذلك يمكننا القول بأن الفرمونات هي وسيلة تستخدمها الحشرات للتواصل ونقل المعلومات بين أفراد النوع الواحد. ولقد تم تقسيم الفرمونات تبعاً للوظيفة التي تقوم بها إلى: الفرمونات الجنسية والفرمونات التجميعية وفرمونات الإنذار وفرمونات تعقب الأثر والفرمونات المانعة للتجمع والفرمونات المانعة لوضع البيض. وتعتبر الفرمونات الجنسية Sex Pheromones وفرمونات التجمع Aggregation pheromones من أكثر الفرمونات التي تم دراستها واستخدامها عمليا في مكافحة الآفات.

وتمتاز هذه الفرمونات بأنها متخصصة بالنوع الواحد من الحشرات وهي فعالة بيولوجياً بتركيزات منخفضة جداً وهي بالطبع ليست لها أضرار على البيئة بما فيها الإنسان والحيوان والنبات عند استخدامها في مجال مكافحة الآفات الحشرية. وجدير بالذكر بأنه يمكن استخدام الفرمونات لمكافحة الآفات في الزراعة العضوية عن طريق ثلاثة طرق هي:

الصيد المكثف Mass Trapping أو إرباك التزاوج Mating Disruption أو الجذب للطعوم الشراكية والقتل Lure and Kill.

1. الصيد المكثف Mass Trapping

تستخدم طريقة الصيد المكثف أو الاصطياد الجماعي Mass trapping لمكافحة العديد من الآفات الحشرية في الزراعة العضوية عن طريق استخدام مصائد فرمونية بها تركيزات عالية من فرمونات التجمع لتجذب كل من الذكور والإناث Aggregation pheromones مثل: (Rhynchophorus ferrugineus (Red palm weevil أو فرمونات الجنس Sex Pheromones التي تجذب الذكور فقط كما في فراشة ثمار التفاح (Cydia pomonella (Codling moth وحشرة الحميرة (دودة التمر الصغرى) Batrachedra amydraula (Lesser date moth) وحشرة حفار ساق التفاح Zeuzera pyrina (Leopard moth).

ويوضح الشكلين التاليين بعض المصائد الفرمونية المستخدمة لمكافحة فراشة ثمار التفاح وحشرة الحميرة (دودة التمر الصغرى) وحشرة سوسة النخيل الحمراء بطريقة الصيد المكثف as trapping كما يوضح الجدول التالي بعض الأمثلة للآفات التي يمكن مكافحتها في الزراعة العضوية عن طريق الصيد المكثف للآفات باستخدام فرمونات التجمع أو فرمونات الجنس في المصائد الفرمونية.

شكل يبين: الاصطياد المكثف Mass Trapping بالمصائد الفرمونية لسوسة النخيل الحمراء.

(1) مصيدة فرمونية أرضية         (2) مصيدة فرمونية تقليدية

شكل يبين: الاصطياد المكثف بالمصائد الفرمونية

جدول يبين: امثلة لاستخدام الفرمونات لمكافحة بعض الآفات الحشرية في الزراعة العضوية

2. إرباك التزاوج Mating Disruption

تعتمد طريقة إرباك أو تشويش التزاوج Mating Disruption على إطلاق تركيزات عالية من الفرمون الجنسي Sex pheromone في بيئة الحشرة (الآفة) مما يجعل الذكور غير قادرة على تحديد مكان الإناث نتيجة الإرباك أو التشويش الذي يحدث من الموزعات المختلفة والتي يتم من خلالها الإطلاق البطء للفرمون وهذه الموزعات قد تكون عبارة عن كبسولات مطاطية أو أربطة أو أشرطة البوليمر المشبعة بالفرمون والموزعة بالمزرعة عن طريق قصها وتعليقها أو لفها حول سيقان أو فروع الأشجار. وهنا لا تستطيع الذكور من تحديد مكان الإناث نتيجة تعرضها المستمر لتركيزات عالية من الفرمون فيحدث لها إرباك أو تشويش ولا تستطيع الاهتداء إلى الإناث فلا يحدث التزاوج. وتتميز معظم أنواع الموزعات بمعدل تبخر مرتفع في أول 5-7 أيام بعد التركيب الميداني، وبعد ذلك تتوقف مستويات التبخر بمعدل ثابت ولكن منخفض.

وجدير بالذكر أنه خلال الآونة الأخيرة يتم إنتاج تركيبات تجارية مختلفة من الفرمونات بواسطة بعض الشركات، ومن أمثلة هذه التركيبات ما يلي:

Laminate flakes (Hereon, USA), Twin ampulla dispensers (BASF Doppelampullen, Germany), Twist-tie polyethylene dispensers (BiocontrollShin-Etsu, Japan), Polymer dispens- ers (TNO, the Netherlands), Isagro cellulose fibre dispensers (Donegani, Italy), Consep membranes (Consep. USA), Bio- sys polymer dispensers (Biosys. USA), Scentry micro-fibres (Ecogen, USA) and Microcapsules (3M, USA).

ولقد تم تطوير طرق إطلاق الفرمون لإرباك التزاوج عن طريق استخدام جهاز مع نظام توصيل متقطع، يمكن توقيته لإطلاق الفرمون فقط عند الضرورة وفقاً لسلوك التزاوج مع الآفات (Mafra-Neto and Baker. 1996).

ويوضح الشكل التالي استخدام طريقة إرباك أو تشويش التزاوج Mating Disruption لمكافحة فراشة ثمار التفاح Codling Moth ( Cydia pomonella ) في المزارع العضوية، كما يوضح الجدول التالي.

شكل يبين: ارباك او تشويش التزاوج لمكافحة فراشة ثمار التفاح

جدول يبين: امثلة لاستخدام فرمونات الجنس Sex pheromone للارباك او التشويش لمكافحة بعض الافات الحشرية في الزراعة العضوية

3. الجذب للطعوم الشراكية والقتل Lure and Kill

تستخدم الفرمونات هنا لجذب الحشرات للمصائد المصممة لقتل الحشرات التي تمسك بها مع ملاحظة أن المبيدات القاتلة التي تستخدم هنا يجب أن تكون من المواد المسموح باستخدامها في الزراعة العضوية مثل البيرثرم أو الروتينون Pyrethrum or Rotenone . وهناك أشكال عديدة للمصائد المستخدمة هنا مثل المصائد الإلكترونية والمصائد المائية المحتوية على مادة جاذبة للحشرات. ويوضح الجدول التالي أمثلة لمكافحة بعض الآفات بطريقة الجذب للمصائد أو الطعوم الشراكية والقتل Lure and kill والمتاحة تجارياً.

جدول يبين امثلة لاستخدام الجذب للمصائد او الطعوم الشراكية والقتل لمكافحة الافات المختلفة في الزراعة العضوية.