Ingawa minyoo ya vimelea vya mimea ni miongoni mwa wadudu hatari, si wadudu wa mimea, bali ni magonjwa ya mimea.
Nematodi ya fundo la mizizi (Meloidogyne) ndiyo nematodi ya vimelea vya mimea iliyosambaa sana na yenye madhara zaidi duniani. Inakadiriwa kuwa zaidi ya spishi 2000 za mimea duniani, ikiwa ni pamoja na karibu mazao yote yanayolimwa, ni nyeti sana kwa maambukizi ya nematodi ya fundo la mizizi. Nematodi ya fundo la mizizi huambukiza seli za tishu za mizizi ya mwenyeji na kuunda uvimbe, na kuathiri ufyonzaji wa maji na virutubisho, na kusababisha ukuaji wa mimea kudumaa, kuwa kibete, kuwa njano, kunyauka, kupindika kwa majani, ulemavu wa matunda, na hata kifo cha mmea mzima, na kusababisha kupungua kwa mazao duniani.
Katika miaka ya hivi karibuni, udhibiti wa magonjwa ya nematodi umekuwa kitovu cha makampuni ya ulinzi wa mimea duniani na taasisi za utafiti. Nematodi ya maharagwe ya soya ni sababu muhimu ya kupungua kwa uzalishaji wa soya nchini Brazili, Marekani na nchi zingine muhimu zinazosafirisha nje soya. Kwa sasa, ingawa baadhi ya mbinu za kimwili au hatua za kilimo zimetumika kudhibiti magonjwa ya nematodi, kama vile: kuchunguza aina sugu, kutumia mizizi sugu, mzunguko wa mazao, uboreshaji wa udongo, n.k., mbinu muhimu zaidi za kudhibiti bado ni udhibiti wa kemikali au udhibiti wa kibiolojia.
Utaratibu wa kitendo cha makutano ya mizizi
Historia ya maisha ya nematodi ya fundo la mizizi ina yai, lava wa kwanza wa ndani, lava wa pili wa ndani, lava wa tatu wa ndani, lava wa nne wa ndani na lava wakubwa. Lava ni mdogo kama minyoo, lava wakubwa ni wa aina ya heteromorphic, lava wa kiume ni wa mstari, na lava wa kike ni wa umbo la pea. Lava wa pili wa ndani wanaweza kuhama ndani ya maji ya vinyweleo vya udongo, kutafuta mzizi wa mmea mwenyeji kupitia aleli nyeti za kichwa, kuvamia mmea mwenyeji kwa kutoboa ngozi kutoka eneo la kunyooka la mzizi mwenyeji, na kisha kusafiri kupitia nafasi ya kati ya seli, kuhamia kwenye ncha ya mzizi, na kufikia meristem ya mzizi. Baada ya lava wa pili wa ndani kufikia meristem ya ncha ya mzizi, lava walirudi nyuma kuelekea kwenye kifungu cha mishipa na kufikia eneo la ukuaji wa xylem. Hapa, lava wa pili wa ndani hutoboa seli za mwenyeji kwa sindano ya mdomo na kuingiza ute wa tezi ya umio kwenye seli za mzizi mwenyeji. Auxin na vimeng'enya mbalimbali vilivyomo katika ute wa tezi za umio vinaweza kushawishi seli mwenyeji kubadilika na kuwa "seli kubwa" zenye viini vingi vya nyuklia, vyenye wingi wa vijidudu vidogo na kimetaboliki yenye nguvu. Seli za gamba zinazozunguka seli kubwa huongezeka na kuongezeka na kuvimba chini ya ushawishi wa seli kubwa, na kutengeneza dalili za kawaida za vinundu vya mizizi kwenye uso wa mizizi. Viumbe wa pili wa ndani hutumia seli kubwa kama sehemu za kulisha ili kunyonya virutubisho na maji na hazisogei. Katika hali inayofaa, viumbe wa pili wa ndani wanaweza kushawishi mwenyeji kutoa seli kubwa saa 24 baada ya kuambukizwa, na kukua na kuwa minyoo mikubwa baada ya minyoo mitatu katika siku 20 zinazofuata. Baada ya hapo, viumbe wa kiume husogea na kuacha mizizi, vijike hubaki tuli na kuendelea kukua, wakianza kutaga mayai kwa takriban siku 28. Wakati halijoto iko juu ya 10 ℃, mayai huanguliwa kwenye kinundu cha mizizi, viumbe wa kwanza wa ndani kwenye mayai, viumbe wa pili wa ndani hutoboa mayai, humwacha mwenyeji kwenye udongo tena na maambukizi.
Viwavi wa fundo la mizizi wana aina mbalimbali za viwavi, ambavyo vinaweza kuwa vimelea kwa zaidi ya aina 3,000 za viwavi, kama vile mboga, mazao ya chakula, mazao ya biashara, miti ya matunda, mimea ya mapambo na magugu. Mizizi ya mboga iliyoathiriwa na viwavi wa fundo la mizizi kwanza huunda vinundu vya ukubwa tofauti, ambavyo ni vyeupe kama maziwa mwanzoni na kahawia hafifu katika hatua ya baadaye. Baada ya kuambukizwa na viwavi wa fundo la mizizi, mimea ardhini ilikuwa mifupi, matawi na majani yalikuwa yamepungua au kuwa ya manjano, ukuaji ulidumaa, rangi ya majani ilikuwa nyepesi, na ukuaji wa mimea iliyougua sana ulikuwa dhaifu, mimea ilinyauka wakati wa ukame, na mmea mzima ulikufa katika hali mbaya. Zaidi ya hayo, udhibiti wa mwitikio wa ulinzi, athari ya kizuizi na uharibifu wa mitambo wa tishu unaosababishwa na viwavi wa fundo la mizizi kwenye mazao pia uliwezesha uvamizi wa vimelea vinavyoenezwa na udongo kama vile fusarium wilt na bakteria ya kuoza kwa mizizi, hivyo kuunda magonjwa magumu na kusababisha hasara kubwa zaidi.
Hatua za kuzuia na kudhibiti
Viuatilifu vya jadi vinaweza kugawanywa katika viuatilifu na visivyo vya viuatilifu kulingana na njia tofauti za matumizi.
Kifusi
Inajumuisha hidrokaboni na isothiocyanati zilizo na halojeni, na zisizo na ufyonzaji ni pamoja na organophosphorus na kabamati. Kwa sasa, miongoni mwa dawa za kuua wadudu zilizosajiliwa nchini China, bromomethane (dutu inayoondoa ozoni, ambayo inapigwa marufuku hatua kwa hatua) na kloropicrin ni misombo ya hidrokaboni iliyo na halojeni, ambayo inaweza kuzuia usanisi wa protini na athari za kibiokemikali wakati wa kupumua kwa nematodi za fundo la mizizi. Vifyonzaji viwili ni methyl isothiocyanati, ambayo inaweza kuharibu na kutoa methyl isothiocyanati na misombo mingine midogo ya molekuli kwenye udongo. Methyl isothiocyanati inaweza kuingia mwilini mwa nematodi ya fundo la mizizi na kujifunga kwenye globulini inayobeba oksijeni, hivyo kuzuia upumuaji wa nematodi ya fundo la mizizi ili kufikia athari mbaya. Zaidi ya hayo, sulfuril fluoride na kalsiamu cyanamide pia vimesajiliwa kama vifyonzaji kwa ajili ya kudhibiti nematodi za fundo la mizizi nchini China.
Pia kuna baadhi ya vifushio vya hidrokaboni vyenye halojeni ambavyo havijasajiliwa nchini China, kama vile 1, 3-dichloropropylene, iodomethane, n.k., ambavyo vimesajiliwa katika baadhi ya nchi barani Ulaya na Marekani kama mbadala wa bromomethane.
Haisababishi uvundo
Ikiwa ni pamoja na organophosphorus na kabamati. Miongoni mwa dawa za kuua vijidudu zisizofukizwa zilizosajiliwa katika nchi yetu, fosfini thiazolium, Methanophos, phoxiphos na chlorpyrifos ni za organophosphorus, huku carboxanil, aldicarb na carboxanil butathiocarb ni za carbamate. Nematocides zisizofukizwa huvuruga utendaji kazi wa mfumo wa neva wa nematodes za fundo la mizizi kwa kujifunga na asetilikolinesterase katika sinepsi za nematodes za fundo la mizizi. Kwa kawaida haziui nematodes za fundo la mizizi, lakini hufanya tu nematodes za fundo la mizizi kupoteza uwezo wao wa kupata mwenyeji na kuambukiza, kwa hivyo mara nyingi hujulikana kama "vipoozaji vya nematodes". Nematocides za kitamaduni zisizofukizwa ni mawakala wenye sumu kali ya neva, ambao wana utaratibu sawa wa utendaji kwa wanyama wenye uti wa mgongo na arthropods kama nematodes. Kwa hivyo, chini ya vikwazo vya mambo ya mazingira na kijamii, nchi kuu zilizoendelea duniani zimepunguza au kusimamisha ukuzaji wa dawa za kuua wadudu za organophosphorus na kabamate, na kugeukia ukuzaji wa dawa mpya za kuua wadudu zenye ufanisi mkubwa na zenye sumu kidogo. Katika miaka ya hivi karibuni, miongoni mwa dawa mpya za kuua wadudu zisizo za kabamate/organophosphorus ambazo zimepata usajili wa EPA ni pamoja na spiral ethyl (iliyosajiliwa mwaka wa 2010), difluorosulfone (iliyosajiliwa mwaka wa 2014) na fluopyramide (iliyosajiliwa mwaka wa 2015).
Lakini kwa kweli, kutokana na sumu kali, marufuku ya dawa za kuulia wadudu za organophosphorus, hakuna dawa nyingi za nematocides zinazopatikana sasa. Dawa 371 za nematocides zilisajiliwa nchini China, ambapo 161 zilikuwa kiungo hai cha abamectin na 158 zilikuwa kiungo hai cha thiazophos. Viungo hivi viwili vya kazi vilikuwa vipengele muhimu zaidi vya kudhibiti nematodi nchini China.
Kwa sasa, hakuna dawa nyingi mpya za nematocides, ambazo miongoni mwazo fluorene sulfoxide, spiroxide, difluorosulfone na fluopyramide ndizo zinazoongoza. Zaidi ya hayo, kwa upande wa dawa za wadudu, Penicillium paraclavidum na Bacillus thuringiensis HAN055 zilizosajiliwa na Kono pia zina uwezo mkubwa wa soko.
Hati miliki ya kimataifa ya kudhibiti minyoo ya fundo la mizizi ya soya
Mnyoo wa fundo la mizizi ya soya ni mojawapo ya sababu kuu za kupungua kwa mavuno ya soya katika nchi kuu zinazosafirisha nje soya, hasa Marekani na Brazili.
Jumla ya hati miliki 4287 za ulinzi wa mimea zinazohusiana na minyoo ya soya imewasilishwa duniani kote katika muongo mmoja uliopita. Minyoo ya soya duniani iliomba zaidi hati miliki katika maeneo na nchi, ya kwanza ni Ofisi ya Ulaya, ya pili ni Uchina, na Marekani, huku eneo kubwa zaidi la minyoo ya soya, Brazil, likiwa na maombi 145 pekee ya hati miliki. Na mengi yao yanatoka kwa makampuni ya kimataifa.
Kwa sasa, abamectin na fosfini thiazole ndio mawakala wakuu wa kudhibiti minyoo ya mizizi nchini China. Na bidhaa yenye hati miliki ya fluopyramide pia imeanza kuonekana.
Avermectin
Mnamo 1981, abamectin ilianzishwa sokoni kama udhibiti dhidi ya vimelea vya matumbo kwa mamalia, na mnamo 1985 kama dawa ya kuua wadudu. Avermectin ni mojawapo ya dawa za kuua wadudu zinazotumika sana leo.
Thiazati ya fosfini
Fosfini thiazoli ni dawa mpya, yenye ufanisi na yenye wigo mpana isiyo na ufukizo wa organophosphorus iliyotengenezwa na Kampuni ya Ishihara nchini Japani, na imewekwa sokoni katika nchi nyingi kama vile Japani. Uchunguzi wa awali umeonyesha kuwa fosfini thiazolium ina endosorption na usafiri katika mimea na ina shughuli ya wigo mpana dhidi ya viwavi na wadudu waharibifu wa vimelea. Viwavi vya vimelea vya mimea hudhuru mazao mengi muhimu, na sifa za kibiolojia na kimwili na kemikali za fosfini thiazoli zinafaa sana kwa matumizi ya udongo, kwa hivyo ni wakala bora wa kudhibiti viwavi vya vimelea vya mimea. Kwa sasa, fosfini thiazolium ni mojawapo ya viwavi pekee vilivyosajiliwa kwenye mboga nchini China, na ina ufyonzaji bora wa ndani, kwa hivyo haiwezi kutumika tu kudhibiti viwavi na wadudu wa juu ya udongo, lakini pia inaweza kutumika kudhibiti wadudu wa majani na wadudu wa juu ya majani. Njia kuu ya utendaji wa fosfini thiazolidi ni kuzuia asetilikolinesterasi ya kiumbe lengwa, ambayo huathiri ikolojia ya nematodi hatua ya pili ya mabuu. Fosfini thiazoli inaweza kuzuia shughuli, uharibifu na kutotolewa kwa nematodi, kwa hivyo inaweza kuzuia ukuaji na uzazi wa nematodi.
Fluopiramidi
Fluopyramide ni dawa ya kuvu ya pyridyl ethyl benzamide, iliyotengenezwa na kuuzwa na Bayer Cropscience, ambayo bado iko katika kipindi cha hataza. Fluopyramide ina shughuli fulani ya kuua vijidudu, na imesajiliwa kwa ajili ya kudhibiti nematodi ya fundo la mizizi katika mazao, na kwa sasa ni dawa ya kuua vijidudu maarufu zaidi. Utaratibu wa utendaji wake ni kuzuia kupumua kwa mitochondria kwa kuzuia uhamishaji wa elektroni wa dehydrogenase ya succinic katika mnyororo wa upumuaji, na kuzuia hatua kadhaa za mzunguko wa ukuaji wa bakteria wa vijidudu ili kufikia lengo la kudhibiti bakteria wa vijidudu.
Kiambato kinachofanya kazi cha fluropyramide nchini China bado kiko katika kipindi cha hataza. Kati ya matumizi yake ya hataza katika minyoo, 3 ni kutoka Bayer, na 4 ni kutoka China, ambazo zimechanganywa na vichocheo vya kibiolojia au viambato tofauti vinavyofanya kazi ili kudhibiti minyoo. Kwa kweli, baadhi ya viambato vinavyofanya kazi ndani ya kipindi cha hataza vinaweza kutumika kutekeleza mpangilio fulani wa hataza mapema ili kukamata soko. Kama vile wadudu bora wa lepidoptera na wakala wa thrips ethyl polycidin, zaidi ya 70% ya hati miliki za matumizi ya ndani zinatumika na makampuni ya ndani.
Dawa za kuua wadudu za kibiolojia kwa ajili ya kudhibiti minyoo
Katika miaka ya hivi karibuni, mbinu za udhibiti wa kibiolojia zinazochukua nafasi ya udhibiti wa kemikali wa viwavi wa fundo la mizizi zimepokea umakini mkubwa nyumbani na nje ya nchi. Kutengwa na uchunguzi wa vijidudu vyenye uwezo mkubwa wa kupinga dhidi ya viwavi wa fundo la mizizi ndio hali kuu za udhibiti wa kibiolojia. Aina kuu zilizoripotiwa kuhusu vijidudu vya upinzani vya viwavi wa fundo la mizizi zilikuwa Pasteurella, Streptomyces, Pseudomonas, Bacillus na Rhizobium. Hata hivyo, Myrothecium, Paecilomyces na Trichoderma, baadhi ya vijidudu vilikuwa vigumu kutoa athari zao za kupinga kwa viwavi wa fundo la mizizi kutokana na ugumu wa utamaduni bandia au athari isiyo imara ya udhibiti wa kibiolojia shambani.
Paecilomyces lavviolaceus ni kimelea kinachofaa cha mayai ya nematode ya mizizi ya kusini na Cystocystis albicans. Kiwango cha vimelea cha mayai ya nematode ya mizizi ya kusini ni cha juu kama 60% ~ 70%. Utaratibu wa kuzuia Paecilomyces lavviolaceus dhidi ya nematode ya fundo la mizizi ni kwamba baada ya Paecilomyces lavviolaceus kugusana na oocysts ya minyoo ya mstari, kwenye sehemu ya chini yenye mnato, mycelium ya bakteria ya udhibiti wa kibiolojia huzunguka yai lote, na mwisho wa mycelium unakuwa mnene. Uso wa ganda la yai huvunjika kutokana na shughuli za metaboliti za nje na chitinase ya kuvu, na kisha kuvu huvamia na kulibadilisha. Inaweza pia kutoa sumu zinazoua nematode. Kazi yake kuu ni kuua mayai. Kuna usajili nane wa dawa za kuulia wadudu nchini China. Kwa sasa, Paecilomyces lilaclavi haina fomu ya kipimo cha mchanganyiko inayouzwa, lakini mpangilio wake wa hataza nchini China una hataza ya kuchanganya na dawa zingine za kuua wadudu ili kuongeza shughuli za matumizi.
Dondoo la mimea
Bidhaa za mimea asilia zinaweza kutumika kwa usalama kwa ajili ya kudhibiti minyoo ya fundo la mizizi, na matumizi ya vifaa vya mimea au vitu vya minyoo vinavyozalishwa na mimea kudhibiti magonjwa ya minyoo ya fundo la mizizi yanaendana zaidi na mahitaji ya usalama wa ikolojia na usalama wa chakula.
Vipengele vya mimea vya nematoidal vipo katika viungo vyote vya mmea na vinaweza kupatikana kwa kunereka kwa mvuke, uchimbaji wa kikaboni, ukusanyaji wa ute wa mizizi, n.k. Kulingana na sifa zao za kemikali, vimegawanywa zaidi katika vitu visivyo tete vyenye umumunyifu wa maji au umumunyifu wa kikaboni na misombo tete ya kikaboni, ambayo miongoni mwao vitu visivyo tete huchangia vingi. Vipengele vya nematoidal vya mimea mingi vinaweza kutumika kwa udhibiti wa nematodi ya fundo la mizizi baada ya uchimbaji rahisi, na ugunduzi wa dondoo za mimea ni rahisi ikilinganishwa na misombo mipya inayofanya kazi. Hata hivyo, ingawa ina athari ya kuua wadudu, kiambato halisi kinachofanya kazi na kanuni ya kuua wadudu mara nyingi hazieleweki.
Kwa sasa, mwarobaini, matrine, veratrine, scopolamine, saponini ya chai na kadhalika ni dawa kuu za wadudu wa mimea ya kibiashara zenye shughuli za kuua nematodi, ambazo ni chache, na zinaweza kutumika katika uzalishaji wa mimea inayozuia nematodi kwa kupanda au kuandamana.
Ingawa mchanganyiko wa dondoo za mimea ili kudhibiti nematodi ya fundo la mizizi utacheza athari bora ya kudhibiti nematodi, haujauzwa kikamilifu katika hatua ya sasa, lakini bado unatoa wazo jipya kwa dondoo za mimea ili kudhibiti nematodi ya fundo la mizizi.
Mbolea ya kibiolojia
Ufunguo wa mbolea ya kibiolojia ni kama vijidudu vinavyopingana vinaweza kuongezeka kwenye udongo au udongo wa rhizosphere. Matokeo yanaonyesha kwamba matumizi ya baadhi ya vifaa vya kikaboni kama vile kamba na magamba ya kaa na unga wa mafuta yanaweza kuboresha moja kwa moja au kwa njia isiyo ya moja kwa moja athari ya udhibiti wa kibiolojia wa nematodi ya fundo la mizizi. Kutumia teknolojia ya uchachushaji imara kuchachusha vijidudu vinavyopingana na mbolea ya kikaboni ili kutoa mbolea ya kibiolojia ni njia mpya ya udhibiti wa kibiolojia ya kudhibiti ugonjwa wa nematodi ya fundo la mizizi.
Katika utafiti wa kudhibiti minyoo ya mboga kwa kutumia mbolea ya kibiolojia, ilibainika kuwa vijidudu vinavyopingana katika mbolea ya kibiolojia vilikuwa na athari nzuri ya udhibiti kwenye minyoo ya fundo la mizizi, hasa mbolea ya kikaboni iliyotengenezwa kutokana na uchachushaji wa vijidudu vinavyopingana na mbolea ya kikaboni kupitia teknolojia ya uchachushaji imara.
Hata hivyo, athari ya udhibiti wa mbolea ya kikaboni kwenye minyoo ya fundo la mizizi ina uhusiano mkubwa na mazingira na kipindi cha matumizi, na ufanisi wake wa udhibiti ni mdogo sana kuliko ule wa dawa za kuua wadudu za kitamaduni, na ni vigumu kuiuza kwa biashara.
Hata hivyo, kama sehemu ya udhibiti wa dawa na mbolea, inawezekana kudhibiti minyoo kwa kuongeza dawa za kuua wadudu za kemikali na kuunganisha maji na mbolea.
Kwa idadi kubwa ya aina za mazao moja (kama vile viazi vitamu, soya, n.k.) zinazopandwa ndani na nje ya nchi, kutokea kwa minyoo kunazidi kuwa mbaya, na udhibiti wa minyoo pia unakabiliwa na changamoto kubwa. Kwa sasa, aina nyingi za dawa za kuulia wadudu zilizosajiliwa nchini China zilitengenezwa kabla ya miaka ya 1980, na misombo mipya hai haitoshi kabisa.
Viungo vya kibiolojia vina faida za kipekee katika mchakato wa matumizi, lakini havifanyi kazi vizuri kama viungo vya kemikali, na matumizi yake yanapunguzwa na mambo mbalimbali. Kupitia matumizi husika ya hataza, inaweza kuonekana kwamba maendeleo ya sasa ya viuavijasumu bado yanazunguka mchanganyiko wa bidhaa za zamani, maendeleo ya viuavijasumu vya kibiolojia, na ujumuishaji wa maji na mbolea.
Muda wa chapisho: Mei-20-2024