Naturlig skadedyrkontroll: Biologiske metoder for en bærekraftig verden

I en tid med økende miljøbevissthet og bekymring over de negative virkningene av syntetiske plantevernmidler, fremstår biologisk skadedyrkontroll som en viktig og bærekraftig tilnærming til skadedyrhåndtering. Denne metoden utnytter naturens egen kraft ved å bruke nytteorganismer for å regulere skadedyrpopulasjoner. I motsetning til konvensjonelle metoder som er avhengige av kjemiske inngrep, tilbyr biologisk kontroll en mer miljøvennlig og langsiktig løsning som bidrar til sunnere økosystemer og tryggere matproduksjonssystemer over hele verden. Denne omfattende guiden utforsker prinsippene, metodene, fordelene og utfordringene ved biologisk skadedyrkontroll, og gir praktisk innsikt for både fagfolk og entusiaster som ønsker å ta i bruk mer bærekraftige praksiser.

Hva er biologisk skadedyrkontroll?

Biologisk skadedyrkontroll, også kjent som biokontroll, er bruken av levende organismer for å undertrykke skadedyrpopulasjoner. Disse organismene, referert til som biologiske kontrollmidler, inkluderer rovdyr, parasittoider, patogener og konkurrenter. Hovedmålet med biologisk kontroll er å redusere antall skadedyr til akseptable nivåer, forhindre at de forårsaker økonomisk skade eller utgjør en helserisiko, samtidig som man minimerer skade på miljøet og ikke-målorganismer.

Hovedprinsipper for biologisk kontroll

• Bevarende kontroll: Beskytte og styrke eksisterende populasjoner av naturlige fiender som allerede finnes i miljøet.
• Forsterkende kontroll (augmentasjon): Supplere eksisterende populasjoner av naturlige fiender ved å slippe ut flere individer, enten periodisk eller i store mengder.
• Importerende kontroll (klassisk biologisk kontroll): Introdusere naturlige fiender fra skadedyrets opprinnelige region til et nytt område der skadedyret har etablert seg uten sine naturlige fiender.

Typer biologiske kontrollmidler

Effektiviteten av biologisk skadedyrkontroll avhenger i stor grad av nøye utvelgelse og bruk av egnede biologiske kontrollmidler. Disse midlene kan grovt klassifiseres i følgende kategorier:

Rovdyr

Rovdyr er organismer som dreper og spiser flere byttedyr i løpet av livet. De spiller en betydelig rolle i å regulere skadedyrpopulasjoner i ulike økosystemer.

Eksempler:

• Marihøner (Coccinellidae): Marihøner er glupske rovdyr på bladlus, ullus, spinnmidd og andre mykhudede insekter. De brukes mye i hager, veksthus og på landbruksarealer over hele verden. For eksempel er det i mange europeiske land vanlig praksis å slippe ut marihøner i økologisk landbruk for å kontrollere bladlusangrep på avlinger som grønnsaker og frukt.
• Gulløyer (Chrysopidae): Gulløyelarver er effektive rovdyr på bladlus, trips, kvitfly og andre små insekter. De er kommersielt tilgjengelige og kan slippes ut i veksthus og hager for å kontrollere et bredt spekter av skadedyr. I Nord-Amerika brukes gulløyer ofte i programmer for integrert plantevern (IPM) i frukthager og vingårder.
• Rovmidd (Phytoseiidae): Disse middene er spesialiserte rovdyr på spinnmidd og andre plantespisende midd. De brukes ofte i veksthus og planteskoler for å kontrollere middangrep på prydplanter og avlinger. For eksempel brukes rovmidd i stor utstrekning i nederlandsk veksthusgartneri for å håndtere spinnmidd på avlinger som tomater og agurker.
• Løpebiller (Carabidae): Disse billene er viktige rovdyr på jordlevende insekter og ugressfrø. De kan bidra til å kontrollere skadedyr på landbruksarealer og i hager. I Australia blir løpebiller studert for sitt potensial til å kontrollere ugressfrø i hvete og andre kornavlinger.

Parasittoider

Parasittoider er insekter som legger eggene sine i eller på andre insekter (verten). Parasittoidlarvene utvikler seg inne i verten og dreper den til slutt. Parasittoider er høyt spesialiserte og retter seg ofte mot spesifikke skadedyrarter.

Eksempler:

• Snylteveps (Braconidae, Ichneumonidae, Chalcididae): Disse vepsene er en mangfoldig gruppe parasittoider som angriper et bredt spekter av skadeinsekter, inkludert bladlus, sommerfugllarver, kvitfly og skjoldlus. De brukes mye i biologiske kontrollprogrammer i landbruk og skogbruk. For eksempel brukes snylteveps i Brasil for å kontrollere sukkerrørborer, et stort skadedyr på sukkerrøravlinger.
• Snyltefluer (Tachinidae): Disse fluene er parasittoider på sommerfugllarver, biller og andre skadeinsekter. De er viktige naturlige fiender i mange økosystemer og kan bidra betydelig til skadedyrkontroll. I Kina brukes snyltefluer for å kontrollere asiatisk maisborer, et ødeleggende skadedyr på maisavlinger.
• Trichogramma-veps (Trichogrammatidae): Disse små vepsene er eggparasittoider som angriper eggene til ulike møllarter. De masseproduseres og slippes ut på landbruksarealer for å kontrollere skadedyr som eplevikler, maiskolbeorm og tomatfruktorm. Trichogramma-veps brukes i stor utstrekning i IPM-programmer i mange land, inkludert USA, Canada og Europa.

Patogener

Patogener er mikroorganismer, som bakterier, sopp, virus og nematoder, som forårsaker sykdom hos insekter. De kan brukes som biopesticider for å kontrollere skadedyrpopulasjoner.

Eksempler:

• Bacillus thuringiensis (Bt): Bt er en bakterie som produserer giftstoffer som er dødelige for visse skadeinsekter, spesielt sommerfugllarver, biller og fluer. Bt er mye brukt som et biopesticid i landbruk, skogbruk og myggkontroll. Ulike stammer av Bt er effektive mot forskjellige insektgrupper. Bt brukes globalt, inkludert i utviklingsland der tilgangen til kjemiske plantevernmidler kan være begrenset.
• Beauveria bassiana: Denne soppen infiserer et bredt spekter av skadeinsekter, inkludert bladlus, kvitfly, trips og biller. Den brukes som et biopesticid i landbruk, hagebruk og skogbruk. Beauveria bassiana brukes i ulike deler av verden, inkludert Afrika, for å kontrollere skadedyr i avlinger som kaffe og grønnsaker.
• Entomopatogene nematoder (Steinernematidae, Heterorhabditidae): Disse nematodene er mikroskopiske ormer som parasitterer insekter. De brukes til å kontrollere jordlevende skadedyr, som oldenborrer, snutebiller og jordflylarver. Entomopatogene nematoder brukes i forvaltning av gressplener, hagebruk og landbruk i mange regioner, inkludert Europa og Nord-Amerika.
• Insektvirus (Baculoviruses): Disse virusene er svært spesifikke for visse skadeinsekter, spesielt sommerfugllarver. De brukes som biopesticider i landbruk og skogbruk. Baculovirus anses som miljøvennlige fordi de ikke skader nytteinsekter eller andre organismer.

Konkurrenter

Konkurrenter er organismer som konkurrerer med skadedyr om ressurser, som mat, vann eller plass. Ved å utkonkurrere skadedyr kan de redusere skadedyrpopulasjoner.

Eksempler:

• Ugresshemmende dekkvekster: Dekkvekster kan konkurrere med ugress om ressurser, og redusere ugresspopulasjoner på landbruksarealer. De kan også forbedre jordhelsen og redusere jorderosjon. For eksempel brukes dekkvekster i Sør-Amerika for å undertrykke ugress i produksjonssystemer for soyabønner og mais.
• Antagonistiske mikroorganismer: Visse mikroorganismer kan hemme veksten eller aktiviteten til plantepatogener, og beskytte planter mot sykdom. Disse mikroorganismene kan brukes som biologiske kontrollmidler i landbruk og hagebruk.
• Steril insekt-teknikk (SIT): Denne teknikken innebærer å slippe ut steriliserte hanninsekter i miljøet. De sterile hannene konkurrerer med fertile hanner om partnere, og reduserer den reproduktive suksessen til skadedyrpopulasjonen. SIT har blitt brukt med hell for å kontrollere fruktfluer, mygg og andre skadeinsekter i ulike deler av verden.

Metoder for implementering av biologisk skadedyrkontroll

Implementeringen av biologisk skadedyrkontroll krever en strategisk tilnærming som tar hensyn til det spesifikke skadedyret, avlingen og miljøet. Følgende metoder er vanligvis i bruk:

Bevarende biologisk kontroll

Bevarende biologisk kontroll innebærer å modifisere miljøet for å forbedre overlevelsen, reproduksjonen og effektiviteten til eksisterende naturlige fiender. Dette kan oppnås gjennom ulike praksiser:

• Tilby matkilder: Plante blomstrende planter som gir nektar og pollen til nytteinsekter. For eksempel kan planting av villblomster nær åkeren tiltrekke seg marihøner, gulløyer og snylteveps, og gi dem mat og ly. I Storbritannia oppfordres bønder til å plante hekker og villblomststriper for å støtte nytteinsekter.
• Tilby ly: Skape habitater som gir ly for naturlige fiender, som billebanker eller hekker. Billebanker er opphøyde jordstriper plantet med gress og villblomster, som gir overvintringshabitat for løpebiller og andre nytteinsekter.
• Redusere bruk av plantevernmidler: Minimere bruken av bredspektrede plantevernmidler som kan skade nytteinsekter. Selektive plantevernmidler eller biopesticider bør brukes i stedet.
• Vekstskifte: Vekstskifte kan forstyrre skadedyrenes livssykluser og skape et mer mangfoldig miljø som støtter naturlige fiender.
• Direktesåing: Redusert jordbearbeiding kan bevare jordstrukturen og gi habitat for gunstige jordorganismer.

Forsterkende biologisk kontroll (augmentasjon)

Forsterkende biologisk kontroll innebærer å supplere eksisterende populasjoner av naturlige fiender ved å slippe ut flere individer. Dette kan gjøres på to måter:

• Inokulativt utslipp: Slippe ut et lite antall naturlige fiender tidlig i sesongen for å etablere en selvopprettholdende populasjon. Denne tilnærmingen er egnet for skadedyr som er til stede på lave nivåer eller forventes å ankomme senere i sesongen.
• Inundativt utslipp: Slippe ut et stort antall naturlige fiender for å oppnå rask skadedyrkontroll. Denne tilnærmingen er egnet for skadedyr som er til stede på høye nivåer eller forårsaker betydelig skade.

Forsterkning kan gjøres ved å kjøpe kommersielt tilgjengelige biologiske kontrollmidler fra insektarier og slippe dem ut i målområdet. Riktig identifisering av skadedyret og valg av den passende naturlige fienden er avgjørende for suksess. I tillegg er overvåking av skadedyr- og nytteinsektpopulasjoner avgjørende for å bestemme tidspunktet og hyppigheten av utslipp.

Importerende (klassisk) biologisk kontroll

Importerende, eller klassisk biologisk kontroll, innebærer å introdusere naturlige fiender fra skadedyrets opprinnelige region til et nytt område der skadedyret har etablert seg uten sine naturlige fiender. Denne tilnærmingen brukes vanligvis for eksotiske skadedyr som har blitt invasive og forårsaker betydelig økologisk eller økonomisk skade.

Importerende kontroll krever nøye forskning for å identifisere egnede naturlige fiender som er effektive mot måldyret og ikke utgjør en trussel mot ikke-målorganismer. Før utslipp blir naturlige fiender vanligvis utsatt for streng karantene og testing for å sikre deres sikkerhet og effektivitet. Denne prosessen innebærer ofte samarbeid mellom forskere, reguleringsorganer og internasjonale organisasjoner.

Eksempel: Introduksjonen av vedalia-billen (Rodolia cardinalis) for å kontrollere ullskjoldlus (Icerya purchasi) i sitruslunder i California på slutten av 1800-tallet er et av de mest vellykkede eksemplene på klassisk biologisk kontroll. Vedalia-billen, et rovdyr på ullskjoldlus, ble importert fra Australia og fikk raskt skadedyret under kontroll, noe som reddet sitrusindustrien i California.

Fordeler med biologisk skadedyrkontroll

Biologisk skadedyrkontroll gir mange fordeler sammenlignet med konvensjonelle kjemiske metoder for skadedyrkontroll:

• Miljømessig bærekraft: Reduserer avhengigheten av syntetiske plantevernmidler, minimerer miljøforurensning og beskytter nytteorganismer.
• Menneskers helse og sikkerhet: Reduserer eksponering for giftige kjemikalier, fremmer tryggere matproduksjon og sunnere miljøer.
• Langsiktig skadedyrkontroll: Gir bærekraftig skadedyrkontroll ved å etablere selvregulerende populasjoner av naturlige fiender.
• Redusert skadedyrresistens: Minimerer utviklingen av skadedyrs resistens mot plantevernmidler, et vanlig problem med kjemiske kontrollmetoder.
• Kostnadseffektivitet: Kan være mer kostnadseffektivt enn kjemisk kontroll på lang sikt, ettersom naturlige fiender kan gi kontinuerlig skadedyrkontroll uten gjentatte behandlinger.
• Forbedret økosystemhelse: Støtter biologisk mangfold og forbedrer økosystemets helse ved å fremme naturlige økologiske prosesser.

Utfordringer og begrensninger ved biologisk skadedyrkontroll

Selv om biologisk skadedyrkontroll gir mange fordeler, har den også noen utfordringer og begrensninger:

• Spesifisitet: Noen naturlige fiender er svært spesifikke for visse skadedyr, noe som begrenser deres effektivitet mot et bredt spekter av skadedyr.
• Langsom virkning: Biologisk kontroll kan ta lengre tid å gi resultater sammenlignet med kjemisk kontroll, og krever tålmodighet og nøye overvåking.
• Miljøfaktorer: Effektiviteten av biologisk kontroll kan påvirkes av miljøfaktorer som temperatur, fuktighet og tilgjengelighet av habitat.
• Kompleksitet: Implementering av biologisk kontroll krever en grundig forståelse av skadedyrets biologi, den naturlige fiendens biologi og økologiske interaksjoner.
• Kostnad: Den innledende kostnaden for å kjøpe og slippe ut naturlige fiender kan være høyere enn kostnaden for kjemiske plantevernmidler.
• Potensial for ikke-måleffekter: I sjeldne tilfeller kan introduserte naturlige fiender skade ikke-målorganismer eller forstyrre økosystemer.

Integrert plantevern (IPM)

Biologisk skadedyrkontroll er mest effektiv når den er integrert i et omfattende program for integrert plantevern (IPM). IPM er en helhetlig tilnærming til skadedyrhåndtering som kombinerer flere strategier for å minimere skade fra skadedyr samtidig som miljørisikoen reduseres. IPM-strategier inkluderer:

• Overvåking: Regelmessig overvåking av skadedyr- og nytteinsektpopulasjoner for å vurdere skadedyrtrykket og bestemme behovet for tiltak.
• Forebygging: Implementere forebyggende tiltak for å redusere skadedyrproblemer, som vekstskifte, sanitærtiltak og resistente sorter.
• Biologisk kontroll: Bruke naturlige fiender for å undertrykke skadedyrpopulasjoner.
• Dyrkingspraksis: Anvende dyrkingspraksis som riktig vanning, gjødsling og ugresskontroll for å fremme plantehelse og redusere mottakelighet for skadedyr.
• Kjemisk kontroll: Bruke plantevernmidler kun når det er nødvendig og velge de mest selektive og minst giftige alternativene.

IPM legger vekt på en beslutningsprosess som tar hensyn til økonomiske, miljømessige og sosiale faktorer. Ved å integrere flere strategier kan IPM oppnå bærekraftig skadedyrkontroll samtidig som negative virkninger på miljøet og menneskers helse minimeres. IPM-programmer blir i økende grad tatt i bruk i landbruk, hagebruk, skogbruk og urban skadedyrhåndtering over hele verden.

Casestudier av vellykket biologisk skadedyrkontroll

Tallrike vellykkede eksempler på biologisk skadedyrkontroll demonstrerer dens effektivitet og potensial:

• Kontroll av ullskjoldlus i California: Som nevnt tidligere, er introduksjonen av vedalia-billen for å kontrollere ullskjoldlus i sitruslunder i California et klassisk eksempel på vellykket klassisk biologisk kontroll.
• Kontroll av kassava-ullus i Afrika: Introduksjonen av snyltevepsen Anagyrus lopezi for å kontrollere kassava-ullusen (Phenacoccus manihoti) i Afrika er en annen bemerkelsesverdig suksesshistorie. Kassava-ullusen var et stort skadedyr på kassava, en basismatvare for millioner av mennesker i Afrika. Introduksjonen av snyltevepsen brakte ullusen under kontroll, noe som økte kassavaavlingene betydelig og forbedret matsikkerheten.
• Kontroll av vannhyasint i akvatiske økosystemer: Vannhyasint (Eichhornia crassipes) er en invasiv vannplante som kan tette igjen vannveier, forstyrre navigasjon og skade akvatiske økosystemer. Biologiske kontrollmidler, som snutebillene Neochetina eichhorniae og Neochetina bruchi, har blitt brukt med hell for å kontrollere vannhyasint i mange deler av verden, inkludert USA, Australia og Afrika.
• Kontroll av kålmøll i korsblomstrede avlinger: Kålmøllen (Plutella xylostella) er et stort skadedyr på korsblomstrede avlinger, som kål, brokkoli og blomkål. Biologiske kontrollmidler, som snyltevepsen Diadegma semiclausum og bakterien Bacillus thuringiensis, har blitt brukt effektivt for å kontrollere kålmøll i mange land.

Fremtiden for biologisk skadedyrkontroll

Biologisk skadedyrkontroll er posisjonert til å spille en stadig viktigere rolle i bærekraftig landbruk og miljøvern i fremtiden. Fremskritt innen forskning, teknologi og politikk driver veksten og adopsjonen av biologiske kontrollmetoder over hele verden.

Nøkkeltrender innen biologisk skadedyrkontroll:

• Økt forskning og utvikling: Pågående forskning fokuserer på å oppdage nye naturlige fiender, utvikle mer effektive biopesticider og forbedre forståelsen av økologiske interaksjoner.
• Forbedret produksjon og formulering: Fremskritt innen produksjons- og formuleringsteknologier gjør biologiske kontrollmidler mer tilgjengelige, rimelige og effektive.
• Forbedrede leveringssystemer: Nye leveringssystemer, som droner og presisjonslandbruksteknologier, forbedrer anvendelsen av biologiske kontrollmidler på landbruksarealer.
• Større integrasjon med IPM: IPM-programmer inkorporerer i økende grad biologisk kontroll som en nøkkelkomponent, noe som fører til mer bærekraftige og effektive strategier for skadedyrhåndtering.
• Politisk støtte og regulering: Regjeringer og reguleringsorganer gir større støtte til biologisk skadedyrkontroll gjennom finansiering, insentiver og forenklede registreringsprosesser.
• Offentlig bevissthet og utdanning: Økt offentlig bevissthet og utdanning driver etterspørselen etter tryggere og mer bærekraftige praksiser for skadedyrhåndtering.

Konklusjon

Biologisk skadedyrkontroll tilbyr en lovende vei mot en mer bærekraftig og miljøvennlig tilnærming til skadedyrhåndtering. Ved å utnytte naturens kraft kan vi redusere vår avhengighet av syntetiske plantevernmidler, beskytte menneskers helse og bevare helsen til våre økosystemer. Selv om utfordringer gjenstår, baner pågående forskning, teknologiske fremskritt og politisk støtte vei for større adopsjon og effektivitet av biologiske kontrollmetoder. Når vi beveger oss mot en mer bærekraftig fremtid, vil biologisk skadedyrkontroll utvilsomt spille en avgjørende rolle i å sikre matsikkerhet, beskytte biologisk mangfold og skape sunnere miljøer for alle.

Ressurser for å lære mer

• The International Biocontrol Manufacturers Association (IBMA): https://www.ibma-global.org/
• Association of Natural Biocontrol Producers (ANBP): https://anbp.org/
• BioControl Journal: https://www.springer.com/journal/10526
• Ditt lokale landbruksrådgivningskontor eller entomologiavdeling ved universitetet.