27
Sveučilište J. J. Strossmayera Poljoprivredni fakultet u Osijeku Tamara Batrnek,198 Katarina Šostarec, 208 Diplomski studij: Ekološka poljoprivreda Biopesticidi Seminarski rad Mentor: prof. dr. sc. Zlata Milaković Kolegij: Mikroorganizmi u ekološkoj proizvodnji

Biopesticidi - Seminar

Embed Size (px)

DESCRIPTION

seminar

Citation preview

Page 1: Biopesticidi - Seminar

Sveučilište J. J. StrossmayeraPoljoprivredni fakultet u Osijeku

Tamara Batrnek,198Katarina Šostarec, 208Diplomski studij: Ekološka poljoprivreda

Biopesticidi

Seminarski rad

Mentor: prof. dr. sc. Zlata MilakovićKolegij: Mikroorganizmi u ekološkoj proizvodnji

Osijek, 2014.

Page 2: Biopesticidi - Seminar

SADRŽAJ

1. Uvod........................................................................................................................................2

2. Pregled literature.....................................................................................................................3

3. Podjela biopesticida................................................................................................................5

4. Preparati od mikroorganizama................................................................................................6

4.1. Gljive u biološkoj kontroli...............................................................................................6

4.1.1. Gljive koje djeluju na inskete....................................................................................8

4.1.2. Mikrobiološki agensi kao faktori biološke borbe protiv korova...............................9

4.2. Bakterije u biološkoj kontroli.........................................................................................11

4.3. Virusi u biološkoj kontroli.............................................................................................13

5. Prednosti i nedostaci biopesticida.........................................................................................14

6. Zaključak...............................................................................................................................17

7. Literatura...............................................................................................................................18

Page 3: Biopesticidi - Seminar

1. Uvod

Biopesticidi predstavljaju formulirane proizvode na bazi mikroorganizama kao što su

bakterije, virusi, gljive, nematode ili prirodnih proizvoda kao što su biljni ekstrakti i

semikemikalije (npr. feromoni insekata). Udio biopesticida koji se primjenjuju u zaštiti bilja

je vrlo mali od ukupne količine pesticide koja se upotrebljava u te svrhe. Postoji više razloga

za ovakvu situaciju kao što su; skup proizvodni proces, niska stabilnost biopesticida pri

skladištenju, osjetljivost na klimatske uvjete pri kojima se primjenjuju, također problemi

vezani za efikasnost i sl. tržištu, mogućnosti njihove primene, prikazano je trenutno stanje u

ovoj oblasti i date su perspektive daljeg razvoja (Gašić i Tanović, 2013.).

Biopesticidi djeluju na ciljane štetne organizme za razliku od konvencionalnih pesticida koji

su širokog spektra te mogu djelovati i na druge organizme kao što su insekti, ptice i sisavci.

Efikasnost većine sredstava ovisi o stadiju razvoja štetočine. Korištenje biopesticida je stoga

manje sigurno u odnosu na kemijska sredstva za zaštitu bilja. Redovne kontrole polja su

neizbježne, kako bi se odredio optimalan trenutak za tretiranje. Stoga upotreba biopesticida u

suštini podrazumijeva dobro znanje o samim štetnim organizmima i njihovom životnom

ciklusu. Podjela biopesticida izvršena je prema vrsti organizama koje suzbijaju, i to na:

biokemijski pesticidi, aktivatori otpornosti biljaka i preparati na bazi mikroorganizama.

Biološka kontrola podrazumijeva primjenu živih korisnih organizama (parazita, predatora,

patogena, antagonista, kompetitora) i produkata njihovog metabolizma (toksina, spora) u

kontroli štetočinja odnosno u cilju smanjenja populacije štetnih organizama ispod ekonomskih

pragova štetnosti (Van Driesche i Bellows, 1996.). Od velikog je značaja to da je biološka

kontrola prihvaćena i kao praktična, sigurna, visoko efikasna te ekološki prihvatljiva metoda

suzbijanja primjenjiva u agroekološkim sustavima, bez štetnih posljedica na zdravlje

potrošača i proizvođača (Parađiković i sur., 2007.).

Međunarodna organizacija za biološku kontrolu (International Organization for Biological

Control) - IOBC promovira razvoj biološke kontrole i njenu primjenu u poljoprivrednoj

proizvodnji. IOBC koordinira aktivnosti biološke kontrole u šest svjetskih regija (Afrika,

Azija i Pacifik, istočna Europa, zapadna Europa i Mediteran, Sjeverna Amerika i centralna

južna Amerika te Karibi), kao i njenim radnim grupama.

Page 4: Biopesticidi - Seminar

2. Pregled literature

Usprkos velikom povećanju korištenja Bt usjeva u posljednjih nekoliko godina, ova

tehnologija je najprikladnija za velike količine usjeva, poput kukuruza, pamuka i riže. Za

manje površine usjeva, tržište Bt foliarnih sprejeva je i dalje isplativo osobito kao dio

integrirane strategije zaštite bilja. Iako je u ovom trenutku na tržištu za asporogene varijante

ne postoji, strožih propisa o zaštiti okoliša i sigurnosti mogu biti atraktivna alternativa.

Konačno, postoji i budućnost Bt osim kao biopesticida. Spore srodnih Bacillus sp. se koriste

kao probiotik (Hong et al. 2005) te se razvijaju kao cjepivo (Duc i sur. 2003.), i iako nema Bt

očitu prednost u odnosu na ove vrste sustava nedavno je opisano za ekspresiju proteina u Bt

spore (Du et al. 2005).

Pripravci koji sadrže gljivicu Verticillium lecanii koriste se za suzbijanje lisnih i štitastih uši

te štitastog moljca u zaštićenom prostoru, dok se pripravci na osnovi gljivice Beauveria

bassiana koriste u suzbijanju krumpirove zlatice, kukuruznog moljca, cvjetnog štitastog

moljca (Igrc-Barčić i Maceljski, 2001.).

Prema istraživanju Frantzen i Müller-Schärer (1998.) biljni patogeni mogu se iskoristiti u

integriranom suzbijanju korova. Glavni cilj je povećati širenje patogena i negativan utjecaj na

korove, a s druge strane minimizirati pojavu rezistentnosti korova. Ovakav sustav primjenu

patogena kombinira s primjenom niskih doza kemijskih herbicida, nekrotrofičnih patogena i

primjenu biokemikalija koje utječu na obrambene mehanizme korova.

Iako toksin, samo kristal može ubiti kukca, komercijalni preparati Bt sastojati od formulirane

mješavine spora i kristala. Ovu smjesu lakše je proizvesti od pročišćenih kristala, ali i spora

može poboljšati djelovanje kristala. Potencijalni učinak spora na kristalnu toksičnosti je

poznat već dugi niz godina (Burges et al. 1976), iako mehanizam učinaka i dalje ostaje

nejasan. Nickerson (1996.) je utvrdio da spore Bt često sadrže molekule otrova koji su

ugrađeni u sporama. Ne samo da otrov ima izravan učinak na kukca, pokazalo se da se

olakšava i klijanje spora u crijevima kukaca. Sinergijski učinak između spora i kristala ne

pojavljuju se kao univerzalni fenomen sa stupanjem sinergizma, već ovisno o vrsti kukaca,

spora, tipa toksina, koncentraciji spora i toksina i prisutnosti ili odsutnosti određenog

sastojaka u formulaciji (Liu et al. 1998.).

Page 5: Biopesticidi - Seminar

Prema istraživanju EPA Scientific American (2013.) gljivice su se naročito dobro pokazale

kao unajmljene ubojice. Ako se primjene u pravo vrijeme i na pravi način, spore gljiva mogu

ubiti velik broj štetočina. Primjer za to je primjena GreenMuscle na 10.000 hektara pod

skakavcima u Tanzaniji. Procjenjeno je da je 80% insekata uginulo u periodu od jednog do tri

tjedna. Druge životinje nisu imale problema s biopesticidom. Također, gljivica je nastavila

inficirati nove skakavce sve dok cijela populacija nije nestala (za razliku od ponovljene

primjene koja je obavezna kod kemijskih pesticida).

Bürki i sur. (2001.) navode da gljivice Alternaria alternata i Trematophoma lignicola imaju

potencijal da se koriste kao bioherbicidi pri suzbijanju korovnih vrsta iz roda Amaranthus

spp., posebice u različitim sustavima proizvodnje u kojima se koriste pokrovni usjevi ili živi

malč s djetelinom (Trifolium subteraneum).

Brojni znanstvenici istraživali su utjecaj eteričnih ulja i njihovih spojeva na porast micelija

različitih gljiva i plijesni koje mogu uzrokovati kvarenje proizvoda i razna oboljenja kod ljudi;

Pitno et al. (2009.) ispitivali su antifungalno djelovanje ulja klinčićevca (Eugenia

caryophyllus) na vrste roda Aspergillus i Candida; Silva et al. (2008.) utvrdili su snažno

antifungalno djelovanje ulja limunske trave (Cymbopogon citratus) i njegove glavne

komponente citrala na vrste roda Candida. Amvam Zollo et al. (1998.) ispitivali su utjecaj

ulja timijana na rast micelija Aspergillus flavus.

Page 6: Biopesticidi - Seminar

3. Podjela biopesticida

Zaštita koja se koristi u ekološkoj poljoprivredi pokraj otpornih i manje osjetljivih genotipova

biljaka postoje značajne mogućnosti korištenja biopesticida u širem smislu kao što su:

botanički insekticidi, mikrobiološki insekticidi, biofungicidi i bioherbicidi. Biopesticidi u

širem smislu predstavljaju: mikrobiološke insekticide i fungicide (gljive. bakterije, virusi);

entomofagne nematode (nematode koje parazitiraju štetne insekte); pesticide derivate biljaka

(botanički pesticidi); feromoni (egzohormoni - insekata; seksualni atraktanti); predatori i

parazitoidi (insekti koji se hrane štetnim insektima).

Postoje tri tipa biopesticida: a) biokemijski pesticidi,

b) aktivatori otpornosti biljaka,

c) preparati na bazi mikroorganizama

a) Biokemijski pesticidi su supatance prirodnog porijekla koje suzbijaju štetne organizme

netoksičnim mehanizmima. Oni posjeduju prirodne komponente iz biljaka, životinja,

minerala, insekata i sl.

b) Aktivatori otpornosti biljaka su pesticidne supstance koje biljke proizvode iz genetičkog

materijala koji je unešen u biljku. Oni djeluju kroz induciranje sistemične, stečene otpornosti,

aktiviranjem obrambenih mehanizama same biljke.

c) Mikrobiološki preparati sadrže odabrane rodove određenih vrsta ili mješavina različitih

gljiva, bakterija, virusa ili protazoa. Ovi organizmi mogu izlučivanjem određenih supstanca

utjecati na porast biljaka i njihovo zdravlje ili predstavljati konkurenciju štetnim gljivama.

Postoji značajan interes za eksploataciju prirodnih organizama, kao što su bakterije, virusi i

gljive za kontrolu štetočina, korova i bolesti. Mikrobiološki agensi koji su uzročnici bolesti 

štetočina, koriste se kao antagonisti za suzbijanje drugih mikroorganizama.

Page 7: Biopesticidi - Seminar

4. Preparati od mikroorganizama 

4.1. Gljive u biološkoj kontroli

Gljive su vrlo raznolika grupa organizama i mogu se naći u gotovo svim uvjetima na zemlji.

Većina ima složen životni ciklus, a neke su paraziti različitih eukariota, uključujući biljke i

insekte. Neke vrste su se pokazale kao veoma efikasni mikrobiološki biopesticidi. Međutim,

oni su živi organizmi i zahtjevaju specifične uvjete sredine za razmnožavanje. Zbog vrlo

različite prirode biopesticidi na bazi gljiva imaju različite mehanizme djelovanja. Najčešći

mehanizmi učinka su kompeticija, mikoparazitizam i proizvodnja metabolita. Neke gljive

mogu sadržavati sva tri mehanizma. Gljive se koriste kao entomopatogene i nematopatogene

za suzbijanje štetnih insekata i nematoda te kao antagonisti za suzbijanje drugih gljiva

uzročnika oboljenja biljaka.

Gljive koje su najviše upotrebljavane u komercijalnom procesu proizvodnje biopesticida

su Beauveria bassiana i Trichoderma spp. Preparati na bazi ovih gljiva se često koriste, u

rasadnicima, proizvodnji ukrasnog bilja, povrtlarstvu, ratarstvu i šumarstvu za suzbijanje

velikog broja štetnih organizama.

Trichoderma spp . je jedna od najčešćih gljiva u prirodi. Mnoge korisne vrste ovog roda imaju

sposobnost da brzo bez povrede koloniziraju korijen biljaka. Ovo je bliska veza s biljkom koja

omogućuje ovoj gljivi da bude odlično bio-kontrolno sredstvo. Ovi mikrobiološki

biofungicidi su u kompeticiji sa patogenim gljivama za hranu, prostor i stimuliraju proces

obrane biljake i utječu na rast korijena. Pod određenim uvjetima sredine Trichoderma vrste

mogu biti paraziti biljnih patogena. Trichoderma harzianum (slika 1.) se nalazi u

biofungicidu Trihodex za suzbijanje sive truleži. Postoje biofungicidi na osnovi

gljiva Trichoderma viride, T. polysporum i T. asperellum. 

Page 8: Biopesticidi - Seminar

Slika 1. Trichoderma harzianum (http://www.biocontrol.entomology.cornell. jpg)Vrsta Pytium oligandrum je antagonist patogenim vrstama roda Pyitium, ali i vrstama

roda Phytophtora, Rhizoctonia, Verticillium, Sclerotinia. Nalazi se u preparatu Polyversum.

Za suzbijanje gljiva roda Sclerotinia, značajnih pri uzgoju salate i drugog povrća poznat je

biofungicid Contans WG, na bazi gljive Coniothyrium minitans. Efikasna u suzbijanju

pepelnice je gljiva Ampelomyces quisqualis i preparat na  bazi nje AQ10.

 

Tablica 1. Gljive koje se koriste za biološku kontrolu bolesti - komercijalizirane i u postupku

komercijalizacije (Burges, 1998., Copping i Butt, 2000.)

MIKOPARAZITI

Preparat Gljiva Suzbijanje Proizvođač

AQ 10 BiofungicideAmpelomyces

quisqualis prašna plijesan SAD

Polygandron polyversum Pythium oligandrum Pythium ultimum

Institut za zaštitu bilja, Slovačka

Cotans WG Coniothyrium minitans Sclerotinia spp. Njemačka

Biofox C Fusarium oxysporiumFusarium oxysporium

F. moniliformeItalija

Trichoderma 2000 Trichoderma harzianumRhizoctonia solaniSclerocium rolfisii

Pythium spp.

Izrael

Trihcodex Trichoderma harzianumGljivične bolesti,

npr. Botrytis cinerea

Izrael i neke europske kompanije

Binab TTrichoderma harzianum,

T. polysporum

Gljive izazivači uvenuća i truleži

Švedska

U Hrvatskoj je registriran samo jedan biofungicid i to na bazi Trichoderma harzianum koji je

sadržan u pripravku Trichodex WP. On djeluje preventivno na gljivicu Botrytis cinerea na

raznim kulturama. Registriran je za suzbijanje Botrytis cinerea na vinovoj lozi i jagodama.

Page 9: Biopesticidi - Seminar

Karenca je 14 dana na vinovoj lozi, 4 dana na jagodama. Ne ubraja se u otrove. (Maceljski,

2005., Lučić, 2009) .

 4.1.1. Gljive koje djeluju na inskete

Postoji nekoliko stotina gljiva koje deluju na insekte, ali samo nekoliko njih se koristi za

komercijalnu upotrebu. Ovi preparati su veoma zahtjevni i potrebni su im posebni uvjeti za

delovanje.

Beauveria bassiana je gljiva koja deluje kao parazit mnogih insektnih vrsta. B. bassiana ima

širok krug domaćina, a pojedine vrste mogu biti specifične za pojedine insektne vrste. Spore

gljive B. bassiana prijanjaju direktno na kutikulu domaćina gdje klijaju i proizvode enzime

koji razlažu kutikulu, prodiru u tijelo insekta hraneći se unutrašnjim tkivima i oslobađajući

toksine. Kada insekt ugine on mijenja boju u ružičastu i njegova unutrašnjost je potpuno

ispunjena micelijem gljive. B. bassiana je efikasna u suzbijanju uši, tripsa, protiv bijele

leptiraste uši, krumpirove zlatice i dr.

Slika 2. Parazitizam Beauveria bassiana na krumpirovoj zlatici

(http://www.lagrotecnico.it/immagini/Beauveriabassiana.jpg)

Verticillium lecanii se nalazi u nekim preparatima za suzbijanje biljnih uši i bijele leptiraste

uši u zaštićenom prostoru. Gljiva Paecilomyces lilacinus je efikasna za suzbijanje nekih

štetnih nematoda i nalazi se u preparatu BioActVG.

U 2. tablici su prikazani i drugi preparati na bazi gljiva za biološku kotrolu insekata i

nematoda.

Page 10: Biopesticidi - Seminar

Tablica 2. Gljive koje se koriste za biološku kontrolu insekata i nematoda (Burges, 1998., Copping i Butt, 2000.)

ENTOMOGENE GLJIVE

Preparat Gljiva Suzbijanje Proizvođač

Ostrinil Beauveria bassianamoljac kukuruza

(Ostrinia nubilalis)Francuska

Biogreen Metarhizium anisopliaelarve insekata na

pašnjacimaAustralija

Melocont B. brongniartii hrušt (Melolontha) Austrija

Vertalec Verticillium lecanii uši Holandija

NEMATOFAGNE GLJIVE

DiTera Myrothecium verrucaria

Parazitne nematode bilja

USA, Japan

Proizvod u razvoju Verticillum chlamydosporium

Parazitne nematode bilja

Belgija

 

 4.1.2. Mikrobiološki agensi kao faktori biološke borbe protiv korova

Biljni patogeni, odnosno mikroorganizmi mogu znatno regulirati broj korova na određenom

staništu. Primjena patogena se vrši na dva načina: klasičnim načinom inokulacije (infekcije)

korova te daljnim samostalnim širenjem i mikroherbicidnim tretiranjem uzgajanih biljaka

patogenom korova.

Tako npr. gljivica Coletotrichum utilix inficira i suzbija Xanthium spinosum. Corilicum spp .

i Mycosphaerella spp. mogu inficirati Pteridium aquilinum. Amaranthus retroflexus je

Page 11: Biopesticidi - Seminar

osjetljiv na gljivu Rhizotonia solani itd. U svrhu suzbijanja viline kosice (Cuscuta spp.)

proučava se mogućnost primjene gljivice Alternaria cuscutoides kao i drugih vrsta gljiva.

Na osnovi gljive Alternaria destruens razvijena su dva bioherbicida (Smolder G i Smolder

WP) koji su registrirani u SAD-u za suzbijanje viline kosice (Cuscuta sp.) (Slika 3.).

Slika 3. Utjecaj Alternaria destruens na vilinu kosicu (Izvor: Charudattan, 2005.)

Tablica 3. Agensi gljiva koji su već razvijeni ili komercijalno dostupni za biološku kontrolu

korova (Copping i Butt, 2000.)

Mikroorganizam Komercijalni nazivZemlja u kojoj je

registriranVrsta korova koji se

suzbija

Alternaria sassiae Casst SADCassia obtusifolia i

Cassia occidentalis u soji i kikirikiju

Alternaria zinniae - Italija Xanthium occidentale

Colletotrichum coccodes

Velgo SAD, Kanada Abutilon theophrasti u kukuruzu i soji

Colletotrichum gloeosporioides f. sp.

cuscutae

Luboa 2 Kina Cuscuta chinensis, Cuscuta australisu soji

Phytophtora palmivora Devine SAD Morrenia odorata

Page 12: Biopesticidi - Seminar

Od istraživanja do komercijalizacije procesa uvođenja bioloških agenasa (BCA) postoje

brojni koraci i to: 1. izolacija BCA iz životne sredine, 2. izrada studija u cilju generiranja

znanja iz više oblasti (ekologija, fiziologija i taksonomija potencijalnih gljiva BCA), 3.

izvođenje laboratorijskih/poljskih testova koji omogućavaju identifikaciju eventualnih

antagonista, virulentnosti i ekološki pogodnih sojeva, 4. doze i smrtnost, 5. suzbijanje,

vrijeme suzbijanja, 6. studija ekonomske opravdanosti i masovne proizvodnje stabilnog

inokuluma, 7. razvoj strategije aplikacije koja veoma utiče na efikasnost BCA; procjena rizika

kao osnova za proces registracije koja mora dokazati da je upotreba BCA bezopasna za ljude i

ostale neciljane organizme, 8. procesi obuke u kojima se BCA integrira u jedinstven program

zaštite kojim se lako upravlja.

Neke od potencijalnih prednosti i mana za razvoj bioloških agenasa BCA u odnosu na

kemijska sredstva u kontroli bolesti bilja su sljedeće: vrlo prihvatljivi za životnu sredinu,

neperzistentnost, manja sklonost rezistentnosti. Međutim niži nivo kontrole, nemogućnost

dugoročne kontrole, mogućnosti  mutacija, varijabilnosti, nemogućnost primjene na velikim

površinama su neke od mana biološke kontrole.

Kako bi se zadovoljili zahtjevi tržišta u pogledu rastuće organske proizvodnje, neophodno je

donijeti hitne strategije za biološku kontrolu. Razvoj biološke kontrole kao i održive

poljoprivrede ovisi o znanju i svijesti, potrebi očuvanja prirodnih resursa i životne sredine, ali

i o ekonomskim činiteljima, tržištu kao i potencijalnim sredstvima za razvoj održive

poljoprivrede i zaštite životne sredine.

4.2. Bakterije u biološkoj kontroli

Biopesticidi na bazi bakterija se koriste za kontrolu biljnih bolesti, nematode, insekata i

korova. Bakterije su prisutne u svim zemljištima i najbrojniji su mikroorganizmi u uzorcima

tla. Mnoge bakterije koje formiraju spore, ali i one koje ih ne formiraju su poznate kao

efikasne u kontroli širokog spektra štetnih organizama.

Najpoznatiji i najviše korišteni od svih biopesticida su insekticidi na bazi Bacillus

thuringiensis, poznati kao“Bt”. Tijekom procesa formiranja spora Bt proizvodi i insekticidne

proteine (poznate kao delta-endotoksini) koji ubijaju gusjenice štetnih insekata, larve muha i

komaraca ili druge insekte (ovisno o podvrsti ili soju Bt).

Page 13: Biopesticidi - Seminar

Druge bakterije se također koriste u kontroli biljnih patogena. Određene vrste i sojevi

bakterija Bacillus subtilis, Bacillus pumilus, Pseudomonas   spp , Streptomyces   spp . povećavaju

prinos i doprinose prevenciji razvoja biljnih bolesti djelujući koloniziranjem korijena biljaka

prije pojave patogenih gljiva, oslobađajući ih prostora, a također i osnovu za ishranu

proizvodeći anti-fungalna sredstva i pozitivno utjeću na rast samih biljaka i njihovog korijena.

Bakterije su najviše primenjivani mikroorganizmi za pripremu bioloških pesticida u odnosu

na količinu primjenjenih preparata. Pri tome se misli na preparate proizvedene na bazi

bakterije Bacillus thuriganensis koja je već više od četrdeset godina u upotrebi i ima

specifično svojstvo na veliki broj insekata i uglavnom ne djeluje na korisne organizme.

Unijeta u tijelo insekta putem hrane, bakterija proizvodi toksične kristale koji razaraju njihov

crijevni sustav. Zbog želučanog djelovanja preparati na bazi ove bakterije nisu opasni za

korisne insekte. Opasni su za štetne insekte koji se hrane grickanjem lista, prvenstveno

gusjenice raznih leptira i tvrdokrilaca kao što je krumpirova zlatica. Štetočine prestaju s

ishranom jedan do dva dana nakon unošenja preparata, a uginu nakon 3-5 dana. Stoga,

smrtnost nije mjerilo uspjeha djelovanja preparata, nego prestanak ishrane i nanošenje šteta.

Zbog foto labilnosti nema dugo rezidualno delovanje, 7-8 dana pa je potrebno ponovno

tretiranje usjeva. Postoje podvrste ove bakterije efikasne prema određenim štetočinama.

 

Tablica 4. Dozvoljeni sojevi Bacillus thuringiensis u organskoj poljoprivredi

Bt soj Komercijalni naziv Oblast primjene

var. aizawai Turex (Novartis)Kupusna sovica, kupusov moljac, kupusari, sovica

var. israeliensisSketal (Plüss-Staufer)

Solbac (Andermatt)

Galica

var. kurstaki

Dipel (Siegfried)

Delfin (Novartis, Andermatt)

Baktur (CTA)

Kupusari, kupusna sovica, lukov moljac

var. tenebrionisNovodor (Andermatt)

Ecotec top

Krumpirova zlatica na krumpiru i patlidžanu

 

Page 14: Biopesticidi - Seminar

Različiti sojevi bakterije Bacillus suptilis koriste se za suzbijanje nekih patogenih gljiva u

zemljištu. Nakon primjene, tretiranjem sjemena ili zaljevanjem biljaka formiraju zaštitnu

barijeru u rizosferi biljaka. U Nemačkoj je poznat Phytovit WG. U SAD-u je registrirano

nekoliko preparata na bazi ove i drugih vrsta roda Bacillus za suzbijanje nekih drugih

patogena, uzročnika pepelnice, hrđe, sive truleži, pjegavosti lista uzrokovane gljivama i

bakterijama.

Slika 4. Bt – insekticid

(http://www.oroespaisverds.com)

4.3. Virusi u biološkoj kontroli

Mikrobiološki pesticidi poznati kao baculoviruses su grupa virusa koji se javljaju u prirodi i

poznato je da mogu zaraziti samo insekte i neke artropode. Neki od njih su toliko specifični u

svom djelovanju da mogu zaraziti i uništiti larve samo jedne ili nekoliko vrsta Lepidoptera.

Ovo ih čini dobrim kandidatima u procesu suzbijanja štetnih organizima, jer imaju minimalne

sporedne efekte.

Virusi su entomopatogeni i koriste se za suzbijanje štetnih insekata. Poznati su virus poliedrije

i virus granuloze. Primjenjuju se za suzbijanje sovica i drugih gusjenica. Nedostaci preparata

koji sadrže viruse su sporo djelovanje, uzak spektar djelovanja, velika ovisnost o klimatskim

faktorima, fotolabilnost, pa tako i kratkotrajno djelovanje. Za postizanje zadovoljavajućeg

efekta potrebna je višekratna primjena uz kombiniranje s drugim mjerama.

Page 15: Biopesticidi - Seminar

Tablica 5. Preparati na bazi virusa u suzbijanju štetnih organizama

Primjena Bolest Vrsta virusa Preparat

nasad jabuka, krušaka, oraha i šljiva jabučni savijač

(Cydia pomonella)Codling moth GV Cyd-X

kupus,

rajčica,

pamuk

kupusna sovica

pamukova sovica(Helicoverpa

armigera)

kupusni moljac

Cabbage army worm NPV

Mamestrin

pamuk, kukuruz, rajčica Spodoptera littoralis

Spodoptera littoralis NPV

Spodopterin

pamuk i povrće Heliothis virescensHelicoverpa zea,

Helicoverpa zea NPVGemstar LC, Biotrol,

Elcar

lucerna i drugi usjevi Autographa californicaAutographa

californicaNPVGusano Biological

Pesticide

Patogeni virusi insekata variraju u načinu kako napadaju i ubijaju domaćina. Većina virusa

mora inficirati domaćina iako neki virusi mogu biti preneseni s roditelja insekata na slijedeću

generaciju preko jaja. Simptomi se obično pojavljuju nekoliko dana nakon unošenja virusa.

Inficirani insekt prestaje sa hranjenjem i kutikula počinje gubiti boju. Inficirani insekt umire

jedan do dva dana nakon pojavljivanja simptoma.

Važna grupa virusa koji napadaju insekte su nuclear polyhedrosis virus (NPV), cytoplasmic

polyhedrosis virus (CPV) i granulosis virus (GV).

 

5. Prednosti i nedostaci biopesticida Primjena biopesticida traži puno više znanja i iskustva poljoprivrednika te treba imati na umu

da su biopesticidi manje efikasni od kemijskih pesticida.

Prednosti bioloških pesticida:

Page 16: Biopesticidi - Seminar

pri korištenju bioloških mjera koristimo izravno ili neizravno različite organizme i

njihove proizvode za suzbijanje štetnih organizama

upotreba bioloških tvari u programima integralne zaštite bilja osigurava razvoj održive

poljoprivredne proizvodnje (Grahovac i sur., 2009.)

primjena bioloških pesticida dugoročno donosi niz ekoloških prednosti

upotreba bioloških pesticida smanjuje potrošnju kemijskih sredstava

manje su fitotoksični

radna karenca i karenca imaju kraće vremensko trajanje

sigurniji su za rukovanje i upotrebu od kemijskih sredstava

smanjuju rizik od pojave rezistentnosti patogena u odnosu na kemijska sredstva

(Filajdić i sur., 2003.)

možemo ih primijeniti u raznim tipovima biljne proizvodnje (ekološka, integrirana

proizvodnja)

Nedostaci bioloških pesticida:

njihovo djelovanje je preventivno, nikad eradikativno (ne zaustavljaju napredovanje

postojeće infekcije)

biološki pesticidi se kraće čuvaju i teže uskladištavaju

skuplji su

proizvodnju biopesticida prate brojne tehničke i tehnološke poteškoće

imaju uži spektar djelovanja

primjena biopesticida traži puno više znanja i iskustva poljoprivrednika

imaju slabiji učinak i djelovanje od kemijskih sredstava

Page 17: Biopesticidi - Seminar

zahtijevaju snižavanje pragova štetnosti (Klokočar-Šmit i sur., 2006.)

primjena preparata na bazi B. thuringiensis, Verticillium lecanii, T. harzianum, T.

polysporum, Paecilomyces fumosoroseus kao posljedicu ima pojavu astme i alergija

kod rukovaoca (Larsen i Baelum, 2002.) .

ne mogu se miješati s kemijskim fungicidima ili baktericidima

Page 18: Biopesticidi - Seminar

6. ZaključakSvjesni smo činjenice da kemijska sredstva zagađuju okoliš, te imaju vrlo štetan utjecaj kako

na čovjeka tako i na cjelokupan biljni i životinjski svijet. Svi ti razlozi nas usmjeravaju prema

razvoju novih, bezopasnih strategija u zaštiti bilja, odnosno korištenju biopesticida.

Biopesticidi su alternativa kemijskim sintetičkim spojevima i podrazumijevaju primjenu

korisnih mikroorganizama ili produkata njihovog metabolizma u zaštiti bilja od štetočinja.

Biološka kontrola je redukcija inokuluma ili bolesti, odnosno aktivnosti patogena izvršena od

jednog ili više organizama, izuzev čovjeka (Baker i Cook,1974).

Korisni organizmi u zaštiti bilja mogu se smatrati kao resursi za suvremene biotehničke i

biotehnološke metode ili kao direktni činitelji biološke borbe protiv štetnih organizama. S

obzirom da živimo u vremenu intenzivnog traganja za alternativama kemijskog suzbijanja,

korisni organizmi u zaštiti bilja dobijaju sve veći značaj.

Iako biološki preparati nisu kompletna zamjena za kemijske pesticide, ali zasigurno

predstavljaju značajnu dopunu i unaprjeđenje cjelokupne zaštite bilja. Nema sumnje da će u

bliskoj budućnosti u zaštiti bilja od bolesti i štetnika i oni naći svoje zasluženo mjesto.

Page 19: Biopesticidi - Seminar

7. Literatura:

1. Bürki, H.-M., Lawrie, J., Greaves, M.P., Down, V.M., Jüttersonke, B., Cagán, L.,

Vráblová, M., Ghorbani, R., Hassan, E.A., Schroeder, D. (2001.): Biocontrol of Amaranthus

spp. in Europe: state of the art. Biocontrol, 46: 197-210.

2. Chandramohan, S., Charudattan, R. (2001.): Control of Seven Grasses with Mixture of

Three Fungal Pathogens with Restricted Host Ranges. Biological Control, 22: 246-255.

3. Copping, L. G., Menn, J. J. (2000): Biopesticides: a review of their action, applications and

efficacy. Pest Manag Sci, 56, 651-676.

4. Crickmore, N. (2006.): Beyond the spore – past and future developments of Bacillus

thuringiensis as a biopesticide.

5. Đorđević, S (2008.): Primena mikroorganizama u organskoj proizvodnji. U: Organska

poljoprivreda ( Lazić, B., Babović, J., urednici), Institut za ratarstvo i povrtlarstvo, Novi Sad,

str. 534-539.

6. Igrc-Barčić, J., Maceljski, M. (2001.): Ekološki prihvatljiva zaštita bilja od štetnika. Zrinski

d.d., Čakovec

7. Filajdić, N., Vukša, P., Ivanović, M., Rekanović, E. (2003.): Biološke mjere zaštite bilja:

problemi i perspektive. Pesticidi (18): 69-75.

8. Parađiković, N., Vinković T., Iljkić D. (2007.): Hydroponic Cultivation and Biological

Protection of Pepper (Capsicum annum L.). Acta Agriculturae Serbica, 12(23): 19-24.

9. Petanović, R., Klokočar-Šmit, Z., Spasić, R. (2000.): Biološka borba protiv korova, I –

strategije, agensi i regulativa. Acta herbologica, 9(1): 5-19.