Upload
tamara-bluebell-
View
263
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
seminar
Citation preview
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.
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
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.
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.).
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.
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.
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.
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.
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.
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
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
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).
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
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.
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:
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
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
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.
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.