CONTROLUL BIOLOGIC: TIPURI, STRATEGII, AVANTAJE ȘI EXEMPLE - BIOLOGIE - 2025

Controlul biologic este utilizarea organismelor vii pentru a suprima populația altor indivizi dăunători numiți „ciuma”. Este destinat să reducă impactul unui anumit dăunător la niveluri acceptabile din punct de vedere economic.

Introducerea organismelor de control într-un ecosistem permite restabilirea echilibrului ecologic în medii modificate de suprapopularea dăunătorilor. În general, creșterea dăunătorilor se datorează utilizării incorecte a practicilor legate de exploatarea industrială, forestieră sau agricolă.

Controlul biologic. Sursa: pixabay.com

Un dăunător este orice specie nedorită, animală sau plantă, care dăunează dezvoltării speciilor native. Dăunătorii pot acționa asupra culturilor agricole sau forestiere, a produselor depozitate, a fermelor de animale, a clădirilor și a locuințelor, chiar și a omului.

Utilizarea pesticidelor și pesticidelor de origine chimică este o practică frecventă în combaterea agronomică a dăunătorilor. De fapt, este una dintre practicile care crește cel mai mult costurile de producție.

Într-adevăr, utilizarea continuă a produselor chimice determină dezechilibrul ecologic și poluarea mediului. În plus, reduce prezența organismelor benefice și a inamicilor naturali, consolidând rezistența dăunătorilor la pesticide.

Pe de altă parte, utilizarea produselor chimice determină acumularea de reziduuri toxice în alimente, motiv pentru care se caută o alternativă naturală de control pentru a limita utilizarea agrochimiei în domeniu.

În această perspectivă, controlul biologic al dăunătorilor apare ca o alternativă la controlul chimic. De asemenea, este o practică prietenoasă cu mediul, care oferă hrană sănătoasă și elimină aplicarea pesticidelor chimice.

Tipuri

Controlul biologic se realizează prin participarea și acțiunea inamicilor naturali ai dăunătorilor. Aceste organisme se hrănesc și se înmulțesc în detrimentul altor organisme pe care le colonizează și le distrug.

Agenții de control biologic din agricultură sunt, în general, insecte, ciuperci sau microorganisme care acționează pentru a reduce populațiile de dăunători. Acești dușmani naturali pot acționa ca prădători, parazitoizi sau agenți patogeni.

Prădători

Sunt specii de viață liberă care se hrănesc cu alte specii în timpul ciclului lor de viață. Larvele și adulții prădătorilor caută și se hrănesc cu prada din cadrul culturii.

parazitoizi

Sunt specii care în timpul uneia dintre etapele lor de dezvoltare au capacitatea de a se dezvolta în interiorul sau în interiorul unei gazde. Parazitoidul își depune ouăle sau în interiorul gazdei, larva crește și se dezvoltă și sfârșește prin eliminarea acesteia.

Patogeni

Sunt specii (bacterii, ciuperci sau virusuri) care provoacă boli unor organisme specifice, le slăbesc și le distrug. Entomopatogenii intră în gazdă prin tractul digestiv al gazdei sau cuticula, inoculând boala și cauzând moartea.

Caracteristicile inamicilor naturali

• O gamă largă de adaptare la schimbările fizice și climatice din mediu.
• Specificitatea unui anumit dăunător.
• Aceștia trebuie să prezinte o creștere a populației mai mare în ceea ce privește creșterea ciumei.
• Posedați un nivel ridicat de explorare, mai ales atunci când există densități mici de ciumă.
• Necesită capacitatea de a supraviețui și de a-și modifica obiceiurile alimentare în absența parțială sau totală a dăunătorului.

Strategii

În gestionarea integrală a unei culturi, controlul biologic constituie o strategie care urmărește reducerea populației de organisme considerate dăunători. Există diferite tipuri sau strategii de control biologic, în funcție de proces și modul de acțiune utilizat.

• Clasic
• Inoculare
• Potop
• Conservare

Control b

Strategia folosită este introducerea unei specii exotice într-o zonă sau cultură pe care se dorește protejarea. Obiectivul este instituirea unui inamic natural care reglează nivelul populației organismului dăunător.

Această metodă este utilizată în zonele afectate de un dăunător care nu prezintă dușmani naturali, iar suprapopularea sa poate provoca pagube considerabile. Deoarece doriți ca agentul de control să se stabilească în timp, este ideal pentru culturile permanente, cum ar fi pădurea sau pomii fructiferi.

Exemple de control sunt parazitoidul Cephalonomia stephanoderis (viespa de coastă de fildeș) utilizat pentru controlul biologic al Hypothenemus hampei (Cafea Broca). De asemenea, parazitoidul Cleruchoides noackae (Parasitoid viespe de ouă) utilizat în controlul Thaumastocoris peregrinus (Eucalyptus bug).

Control b

Această metodă constă în eliberarea unui agent de control biologic la scară largă, orientată spre controlul unui dăunător specific. Strategia se bazează pe a deveni un dușman natural, reproducerea și controlul pentru un anumit timp.

Este o tehnică folosită în culturile cu ciclu scurt sau anual, deoarece efectul nu este permanent. În plus, este utilizat ca metodă de control preventiv, se aplică atunci când nivelurile critice de daune nu au fost încă raportate.

Aplicat eficient, devine un control similar cu aplicarea pesticidelor, datorită eficienței și vitezei sale. Exemple de agenți utilizați prin inoculare sunt ciupercile insectelor sau entomopatogene, utilizate ca microorganisme biocontrolante.

Stropirea suspensiilor cu ciuperci entomopatogene pe o cultură permite ciupercii să invadeze corpul insectei cauzând moartea. De exemplu, la legume dăunătorul numit whitefly (Trialeurodes vaporariorum) este controlat de suspensiile ciupercii Verticillium lacanii sau Lecanicillium lecanni.

Control b

Tehnica de inundație constă în eliberarea unui număr mare de agenți de control de la eclozații masive la nivel de laborator. Obiectivul acestei tehnici este de a realiza ca biocontrolatoarele să acționeze înaintea dispersiei sau inactivității lor în cultură.

Prin această strategie se intenționează ca agentul de control să acționeze direct asupra organismului dăunător, nu și urmașilor săi. Un exemplu este controlul alezătorului de porumb (Ostrinia nubilalis) prin degajări masive și controlate de viespi din genul Trichogramma.

Control b

Se bazează pe interacțiunea dintre speciile unui agroecosistem pentru a-și spori apărarea pentru a rezista atacului dăunătorilor. Cuprinde nu numai cultura și inamicii naturali, ci și mediul total, inclusiv condițiile de mediu și omul.

Are legătură cu managementul integral al culturii și, deși este o tehnică recentă, constituie o metodă durabilă. Un exemplu este încorporarea benzilor vii în jurul plantațiilor care favorizează crearea unui mediu benefic pentru dușmanii naturali ai dăunătorilor.

Avantaj

Un plan de combatere a dăunătorilor care include un control biologic eficient are multe beneficii, printre care putem menționa:

• Controlul biologic permite combaterea dăunătorului fără a lăsa reziduuri toxice în mediu.
• La nivel de mediu este o metodă sigură care favorizează biodiversitatea.
• Este specific. Nu există niciun efect dăunător asupra altor specii care nu sunt considerate dăunători ale unei anumite culturi.
• Nu se observă rezistență la dăunători. Deci este foarte eficient.
• Implementarea controlului biologic este de lungă durată și deseori permanentă.
• Costul său este relativ mai mic în comparație cu utilizarea pesticidelor chimice.
• Este o metodă recomandată pentru sisteme mari de producție și pe terenuri inaccesibile.
• Acest tip de control este considerat o alternativă eficientă într-un program cuprinzător de combatere a dăunătorilor.

Dezavantaje

Ca orice metodă de control, aplicarea necorespunzătoare și monitorizarea controlului biologic pot duce la dezavantaje, printre care se pot observa următoarele:

• Lipsa de cunoștințe despre principiile, regulile și reglementările privind controlul biologic.
• Resurse economice reduse pentru achiziționarea de echipamente necesare pentru manipularea organismelor de control.
• Disponibilitatea organismelor pentru controlul biologic.
• Este necesar personal specializat, ceea ce crește costurile la nivelul pregătirii și contractării.
• Prezența inamicilor naturali ai organismelor de control.
• Disparitate între ciclul de viață al organismelor dăunătoare și organismele utilizate pentru control.

Exemplu de prădător

Acarieni prădători

Acarienii din familia Phytoseiidae constituie unul dintre principalii agenți de control biologic ai altor specii de dăunători cu artropode. Sunt specii cu obiceiuri polifagice capabile să se hrănească cu ouăle altor specii, larve sau insecte mici.

Acarieni prădători. Sursa: pixabay.com

Acești acarieni sunt liberi, se mișcă ușor pe pământ, buruieni și culturi unde își localizează prada. În plus, sunt omnivore, reușind să supraviețuiască pe alte alimente, cum ar fi scoarța, humusul sau polenul; rămânând în mijloc așteptându-și prada.

Într-adevăr, acești fitotoizi sunt dușmani naturali ai altor acarieni precum acaridide, eritofite, tarsonemide, tetraniquide și mareide. De asemenea, s-a descoperit că consumă alte insecte precum Aleyrodide, Coccide, Psocopterans și larve de Thysanoptera.

Gândaci prădători

Așa-numitele buburuze sau păsări de dragoste caracterizate prin colorațiile lor vii sunt gândacii tipici folosiți în controlul biologic. Sunt insecte polifagice care sunt localizate în diferite agroecosisteme în căutare constantă de hrană.

Cocoașe sau păsări de dragoste. Sursa: pixabay.com

Aceste mici gândaci aparțin familiei Coccinellidae și pot fi găsite în diverse ecosisteme. Se hrănesc cu ouăle și larvele insectelor pradă, precum și adulții mai mici.

Cocosarii sunt prădători de afide, acarieni și ciorbe din specii naturale și culturi comerciale, de unde și importanța lor economică. Cu toate acestea, aceștia au dușmani naturali, cum ar fi păsări, libelule, păianjeni și amfibieni.

lacewings

Lacewing sunt insecte mici, de culoare verde deschis, cu ochi mari galbeni, care sunt biocontrolatoare ale diferitelor dăunători pentru culturi. Importanța sa constă în capacitatea sa de a atenua populația dăunătorilor și de a contribui la reducerea utilizării pesticidelor chimice.

Lacewing. Sursa: pixabay.com

Aceste insecte aparțin familiei Chrysopid din ordinul Neuroptera, fiind prădători de fleacuri, afide, acarieni și păpuși. Aparatul lor cu gura de mestecat le face ușor să consume ouă și larve de muște albe, fluturi și rugăciuni de măsline.

Exemplu de parazitoizi

Viespii parazitoizi

Viespile parazitare sau parazitoide sunt diferite specii aparținând ordinului Hymenoptera care parazitează ouăle sau larvele altor specii. Sunt dușmani naturali ai omizilor lepidopterane, viermilor coleopterani, fluturilor albi, acarienilor și afidelor.

Viespa parazotoidă. Sursa: allyouneedisbiology.wordpress.com

Modul său de acțiune constă în depunerea ouălor pe sau în interiorul insectei gazdă, fie în stadiul de ou, larvă sau adult. Parazitoidul se dezvoltă în gazdă sau în interior, hrănindu-se cu el pentru a-l ucide.

Acești parazitoizi sunt specifici, ei sunt specializați în parazitizarea unei gazde specifice, de preferință în primele sale etape ale vieții. Există o mare varietate de paraziți, cele mai frecvente fiind familiile Braconidae, Chalcidoidea, Ichneumonidae, Proctotrupoidea și Stephanoidea.

Zboară parazitară

Muștele aparțin în general ordinului Diptera. Sunt insecte considerate parazite ale diferiților dăunători comerciali, chiar dacă aceste muște au devenit potențiali transmițători ai bolilor la animalele domestice și la om.

Zboară parazitară. Sursa: pixabay.com

Datorită caracteristicilor organelor lor de a depune ouă, acestea sunt limitate la plasarea lor pe suprafața gazdei. Mai târziu, când apar larvele, acestea se îngroapă în dăunător, se hrănesc și în sfârșit îl devorează.

Specia Pseudacteon obtusus este utilizată pentru a controla populațiile de furnici de foc roșu (Solenopsis invicta) introduse accidental în Statele Unite.

Muștele își depun ouăle în furnică, atunci când larvele se dezvoltă, ele eliberează o substanță chimică care dizolvă membrana gazdă, eliminând-o.

Exemplu de agenți patogeni

Bacillus thuringiensis

Bacterii Gram (+) din familia Bacillaceae situate în flora bacteriană a solului și utilizate în controlul biologic al dăunătorilor. Este un agent patogen al dăunătorilor, cum ar fi larvele lepidopterane, muște și țânțari, gândaci, cimbrite și nematode.

Bacillus thuringiensis. Sursa: Todd Parker, Ph.D., Director Assoc pentru Științe de laborator, Div de pregătire și infecții emergente la CDC, prin Wikimedia Commons

Bacillus thuringiensis în faza de sporulare produce cristale de endotoxină care au proprietăți insecticide. Aplicată pe frunzișul culturilor, insecta o consumă, se intoxică și provoacă moartea.

Beauveria bassiana

Ciuperca din clasa Deuteromycetes folosită în controlul biologic al diferitelor insecte considerate ciumă, cauzată de boala moale de muscardină. Este un biocontroler al unei mari varietăți de artropode, cum ar fi omizi, afide, acarieni, termite, fluturi albi și thrips sau acarieni.

Beauveria bassiana care atacă larva de lepidopterane. Sursa: Tsanjuan, de la Wikimedia Commons

Utilizate ca agent de control, conidii ciupercii sunt presărate pe cultură sau aplicate direct pe sol. În contact cu gazda, conidii aderă, germinează, pătrund și produc toxine care afectează sistemul imunitar, provocând moartea.

Referințe

1. Cabrera Walsh Guillermo, Briano Juan și Enrique de Briano Alba (2012) Controlul biologic al dăunătorilor. Știința de azi. Vol. 22, nr. 128.
2. Gómez Demian și Paullier Jorge (2015) Controlul biologic al dăunătorilor. Institutul Național de Cercetări Agricole.
3. Guédez, C., Castillo, C., Cañizales, L., & Olivar, R. (2008). Controlul biologic: un instrument de dezvoltare durabilă și durabilă. Academia, 7 (13), 50-74.
4. Smith Hugh A. și Capinera John L. (2018) Dușmani naturali și control biologic. Publicația # ENY-866. Recuperat la: edis.ifas.ufl.edu
5. Nicholls Estrada Clara Inés (2008) Controlul biologic al insectelor: o abordare agroecologică. Editorial University of Antioquia. ISBN: 978-958-714-186-3.