المكافحه البيولوجية( الحيوية)  Biological control

كأحد عناصر المكافحه المتكامله للافات ودورها الايجابى فى الحد من التلوث البيئى بالمبيدات.

اصبحت احتياجات الانسان متزايده بعد نموه الاجتماعى والعددى، من هنا لجأ الانسان الى التوسع فى استصلاح واستزارع الاراضى وايضا الى الزيادة الرأسية والتحميل للمحاصيل المنزرعة. ومن هنا اصبحت الزيادة العددية للمجتمعات الحشرية تشكل خطورة على موارد الانسان ،لذلك لجأ الانسان الى مكافحه الافات وعليه تطورت نظم المكافحه بتطور تقنيات العصر الى ان وصل الى المكافحه الكيماوية وبدأ الانسان فى استغلالها بصورة سيئة مما ادى الى نتائج عكسية وبدات المشكلة .

وقبل ان نسرد المشكله نقول ان المفهوم القديم الذى اعتمد عليه الانسان وهو قبل او طرد او منع الافات الحشرية من إحداث الضرر بموارده الزراعية مفهوم ناقص حيث لم ينص على جزيئة مع المحافظة على النظام البيئى الزراعى.

 من هنا ظهرت المشاكل الناجمة عن الاعتماد كلية على المبيدات الحشرية فقط للقضاء على الافات  الحشرية واصبح المنظور الاقتصادى الذى تم وصفه من حيث ان المبيدات الحشرية تعمل على زيادة الانتاج الزراعى بالقضاء  على الافات  الحشرية مفهوم  غير حقيقى وذلك لان التقديرات بنيت على الجانب المنظور او المرئى وأهمل الجانب الغير منظور والذى يتمثل فى التقديرات  الغير منظورة والتى تشكل تكلفة اقتصادية كبيرة وخطيرة على المدى القصير والطويل وهى:

1- تكوين سلالات من الحشرات مقاومة لفعل المبيدات Resistance               

وبالتالى لابد من زيادة الجرعات المستخدم بعد ذلك وعدد الرشات المستخدمة.

2- تحول بعض الاّفات الثانوية عديمة الضرر الى افات رئيسية اصبحت تشكل خطورة هامة على المحاصيل الاقتصادية.

3- قتل الاعداء الطبيعية للاّفات وهى ثروة لها دورها فى التخفيف من أعداد الاّفات

4- التاثير الضار على طوائف نحل العسل والاسماك والطيور وصور الحياة البرية المختلفة.

5- الاّثار السامة للمبيدات على المحاصيل الزراعية ومحاصيل العلف المستخدمة فى تغدية الحيوانات .

6- تلوث المصادر المائية فوق سطح الارض المتمثله فى الترع والقنوات ومصادر المياة الجوفية تحت الارض.

7- الاضرار التى تمس العامل البشرى الهام وعلى وجه الخصوص:

أ‌-  الامهات الحوامل والاطفال الرضع

ب‌-        الاطفال فى طور النمو وهم شباب ورجال المستقبل وبالتالى على العنصر البشرى المنتج مستقبلا" الى جانب تاثيرها على الاعمار المختلفة

8- تكاليف علاج الأمراض الناتجة عن التلوث وهى أمراض العصر المعروفة.

9- رفض الدول إستيراد المنتج الزراعى المعامل بالمبيدات وهى خسارة اقتصادية حيث فقد العملات الصعبة.

من هنا لابد من النظرالى استخدام اسلوب يعمل على مكافحه الاّفات دون الاخلال بالنظام                البيئى والاتزان الطبيعى والمحافظة على الكائنات الحية وهو : نظام المكافحه المتكامله للاّفات الحشرية او ماتسمى بادارة (واسلوب التحكم المتكامل فى الاّفات الحشرية  Integrated pest management  وهو عبارة عن اختيار وتكامل وسائل المكافحه المتكامله للاّفات بإستخدام تكنولوجيا المكافحه والتوفيق فيما بينها فمن نظام مدروس يحقق سياسة التحكم فى تعداد الاّفات للحصول على اكبر عائد ممكن بأقل تكاليف ممكن مع مراعاة القيود البيئية فى كل نظام بيئى ومراعاة ظروف المحافظة على البيئة على المدى الطويل واهم عناصرها والذى يشكل حوالى 80% من هذا النظام عنصر المكافحة البيولوجية Biological control

تعريف المكافحه البيولوجيه من وجهة المفهوم الايكولوجى:As a natural phenomenon:

 بأنه هو الدور الذى تلعبه المفترسات والطفيليات ومسببات الامراض الحشرية فى خفض اعداد نوع ما من الحشرات عن الحد الذى يمكن ان يكون عليه فى حاله غيابها كلها او احد منها، اى الدور الذى تقوم به هذه الاعداء الطبيعية "طبيعيا" ودون تدخل الانسان (De Bach 1964)

تعريف المكافحه البيولوجية من وجهة النشاط الانسانى والتطبيقى:

بأنه استخدام المفترسات والطفيليات او ممرضات الحشرات فى خفض أعداد الحشرات عن الحد الذى يسبب ضرراً أقتصاديا  (De Bach 1973)

هذا ويمكن استخدام الاعداء الطبيعية للحشرات بمفردها بنجاح فى حالات خاصة فى خفض اعداد اّفة ما عن الحد الذى يسبب ضررا " اقتصاديا"، وفى حالات اخرى لا تكفى المكافحه البيولوجية وحدها كطريقة لمكافحه اّفة ما وفى هذه الحالة يحتاج الامر الى وضع برنامج متكامل.

اهم مميزات المكافحة البيولوجية:

1- اقل تكلفة.

2- اكثر اماناً حيث انها كائنات طبيعية ليس لها خطورة على الاطلاق.

3- اكثر دواماً واستقرارا فى النظام البيئى مالم تستخدم المبيدات الحشرية.

4- ايسر استخداما حيث لا تستخدم معدات وغيرها.

اهم عناصر المكافحة البيولوجية :Biological  control agents  :             

تتكون من ثلات مجموعات رئيسية هى:

1- المفترسات  Predators

2- الطفيليات Parasitoids  

3- الكائنات الدقيقة الممرضة للحشرات Entomopathogenic   micro organisms

أ‌-  البكتيريا الممرضة للحشرات Bacteria

ب‌-        الفيروسات الممرضة للحشرات   Virus

ت‌-        الفطريات الممرضة للحشرات      Fungi

ث‌-        البروتوزوا الممرضة للحشرات           Protozoa

4- النيماتودا الممرضة للحشرات       Nematodes

اهم استخدمات المكافحه البيولوجية:

1- المحافظة على الاعداء الطبيعية الموجودة بالبيئية.

2- زيادة الاعداء الطبيعية من خلال نظام الاطلاق الدورى والمكثف .

3- استيراد بعض الاعداء الطبيعية الملائمة لظروفنا البيئية واكثارها واطلاقها وذلك فى حاله لزوم الامر لذلك.

الدراسات اللازمة لاى برنامج مكافحة بيولوجية:

1-عمل تربية Insectary stock (mass production) للاعداد الطبيعية.

2-التكثيف colonization( Release) تحت انسب الظروف البيئية.

3-عمل Recovery attempts دراسات للتاكد من نجاح المكافحه.

اولا": المفترسات Predators            

تعريف الافتراس:

هو نوع من المعاشرة فيه يهاجم احد المعاشرين وهو المفترس predator المعاشر الاخر وهو الفريسة preyبغرص التغدية عليه ، ويقضى المفترس مع كل فرد من فرائسه فترة من الوقت تقل من فترة طوره غير الكامل او الكامل بمعنى ان المفترس قد يمارس عاداتة الافتراسيه وهو فى طوره غير الكامل (يرقة او حورية ) او طورة الكامل ( حشرة كاملة ) حيث ان بعض الحشرات تكون مفترسة فى اطوارها غير الكامله والكامله مثل اليرقات والحشرات الكامله لانواع من ابو العيد من عائلة Coccinellidae من رتبه غمدية الاجنحة ، او مفترسة فى طورها اليرقى فقط مثل بعض انواع اسد المن من رتبة شبكية الاجنحة Newroptera

في كل الحالات يحتاج الفرد المفترس الى اكثر من فرد من فرائسة ليتغذى عليه ، ليحصل على احتياجاته الغذائية ، ويتركه لينتقل الى غيره وتنتهى حياة الفريسة بعد مهاجمة المفترس لها ، وفى عالم الحشرات قد يكون المفترس اكبر من الفريسة وقد يكون مماثل لها فى الحجم وقد يكون أصغر منها.

 غالبا" ماتتميز المفترسات بتحورات مورفولوجية تساعدها على القيام بعملية الافتراس   بحيث اجزاء الفم بوجود (فكوك قوية) او اجزاء فم ثاقبة ماصة، وقد تزود الارجل الامامية باشواك قوية للقبض على الفريسة كما فى حشرة فرس البنى.

كيفية الافتراس:

تتغذى الحشرات المفترسة على فرائسها بطريقتين رئيسين هما:

أ- قرض اجزاء الجسم بفكوكها القوية كما هوالحال فى خنفساء الكالوسوما من عائلة Corabidae والحشرات الكاملة للرعاشات من عائلة Odonataوحشرة فرس النبى من عائلة ديكتيوبترا Dictyoptera

ب- امتصاص سوائل جسم الفريسة بعد ادخال اجزاء فمها الثاقبة الماصة كا يحدث عند مهاجمة انواع البق المفترس اليرقات حرشفية الاجنحة او غيره او عندما تستخدم يرقات اسد المن فكوكها القوية المقوسه ذات التجويف الداخلى فى القبص على الفريسة ثم ادخلها الى داخل الجسم وامتصاص سوائل ، وغالبا ما يصاحب ذلك افراز سوائل خاصة هاضمة تساعد على ورود سوائل الجسم، وتقليل مقاومة الفريسة للمفترس.

بعض الامثلة من الرتب الحشرية:

1-مفترسات ديكيتوبترا Or Dictyoptera                     

فرس البنى الكبير ذو البقعتين، عديم البقع

فرس البنى الصغير وكلهم يتغدوا على الحشرات الكبيرة واليرقات الكبيرة.

2- مفترسات جلدية الاجنحة                   Or Dermaptera

ابرة العجوز –تتغدى على عذارى حرشفية الاجنحة بالتربة.

3-مفترسات نصفية الاجنحة Or Hemiptera     

بقعة الاوريس- تتغدى على المن ، العنكبوت الاحمر، بيض حرشفية الاجنحة.

4- مفترسات شبكية الأجنحة :           Or:Newoptera

    أسد المن   تتغذي علي المن – حوريات الحشرات القشري والبق ألدقيقي وعلي بيض دودة ورق القطن وديدان اللوز.

5- مفترسات غمديه الأجنحة :       Or: Coleoptera          

       أهمها عائلة Coccinellidae أبو العيدان ، عائل Carabidae ومنها الخنافس الأرضية مثل الكالوروما، عائلة Staphylinidae ومنها حشرة الرواغة.

6- مفترسات ذات الجناحين:         Or: Diptera

 ومنها عائلة Susphidae  والتي منها ذبابة السرفس وتتغذي علي المن.

7- المفترسات الأكاروسية(مفصليات أرجل غير حرشفية)

يفترس الأكاروسات وحوريات الحشرات القشرية.

8- العناكب الحقيقي ( مفصليات أرجل (عناكب))

 متعددة الافتراس وتوجد بالحقول والحدائق.

ثانيا: الطفيليات  : Parasitoids 

 تعريف التطفل:

 هو نوع من أنواع المعاشرة فيه يعيش احد المعاشرين وهو الطفيل parasitoid علي حساب المعاشر الأخر وهو العائل Host وتنمو الأطوار الغير كاملة للطفيل داخل اوخارج جسم عائلها، أما الحشرات الكاملة للطفيليات فهي تتغذي علي قطرات الندي ورحيق الأزهار وتكون مهمة الإناث من الطفيليات وضع البيض في داخل جسم عوائلها أو خارج أجسام عوائلها لتخرج منه يرقة تقوم بالتغذية علي جسم العائل، أما طور العذراء للطفيليات فيتكون داخل جسم العائل أو خارجه حسب نوع التطفل وتنتهي علاقة التطفل بموت العائل.

تتوزع الحشرات المتطفلة علي غيرها من الحشرات في حوالي خمس رتب حشرية، أهمها رتبة غشائية الأجنحة Hymenoptera ، رتب ذات الجناحين Diptera  وتضم رتبة غشائية الأجنحة الكثير من العائلات والأجناس التي تحتوي علي عشرات الآلاف من الأنواع المتطفلة هذا ويقدر عدد الأنواع المتطفل من الحشرات التي أمكن تعريفها من كافة الرتب المشار إليها حتي عام 1960 بنحو 300000 نوع.

تنقسم الطفيليات حسب طبيعة معيشة العائل التي تتطفل عليه الي:

1- طفيليات أولية: Primary Parasitoids   

وهي التي تتطفل علي حشرات أخري تكون متغذية بطبيعتها علي النباتات أو مترممة أو مفترسة لغيرها من الحشرات..

2- طفيليات ثانوية: Hyper parasitoids                  

وهي التي تتطفل علي الطفيليات الأولية حيث توجد بعض أنواع الطفيليات تكون عوائلها عبارة عن طفيل أولي علي حشرة ضارة ، وبالطبع يؤدي الطفيل الثانوي متطفلة إلي خفض أعداد الطفيل الأولي. عندما يتطفل طفيل ثانوي يسمي Secondary parasitism، ويوجد تطفل ثلاثي Tertiary parasitism  وفيه يتطفل طفيل يسمي بالثلاثي علي الطفيل الثانوي ويوجد أحيانا تطفل رباعي.

تقسم الطفيليات حسب موضع التطفل علي العائل إلي :

1- طفيليات خارجية  Ecto parasitoids

    وفيها تتطفل خارجيا علي عوائلها حيث يوضع بيض الطفيل علي سطح جسم العائل من الخارج لتخرج منه يرقة تتغذى من الخارج علي العائل حتي تصل الي طور العذراء.

2- طفيليات داخلية: Endo parasitoids                     

    وفيها تتطفل داخليا علي عوائلها  حيث تنمو أطوارها غير الكاملة داخل أجسام عوائلها وقد تتكون عذاراها داخل أو خارج جسم العائل حسب حالة التطفل.

تنقسم الطفيليات حسب نوع الطفيليات الخارجة من فرد واحد من أفراد العائل الي :

1- الطفيليات الانفرادية: Solitary   Parasitoids               

    تضع إناث بعض الطفيليات بيضة واحدة علي أو داخل جسم عائلها ويخرج في النهاية فرد واحد من الطفيليات وتسمي هذه المجموعة من الطفيليات  طفيليات إنفرادية  ( في بعض الحالات قد تضع أنثي الطفيل أكثر من بيضة داخل العائل ولكن لا يخرج من الفرد الواحد من العائل سوى فرد واحد من الطفيليات وقد يعود ذلك الي عدم فقس كل البيض بل واحدة فقط، أو أن يرقات الطفيل بعد فقسها من البيضة تفترس بعضها البعض ولا تبقي إلا يرقة واحدة فقط ، أو تموت بقية اليرقات  لما تفرزه اليرقة التي فقست أولا من مواد تمنع اليرقات الأخرى من النمو).

2- الطفيليات الجماعية:  Gregarious  Parasitoids                  

    وهي الأنواع من الطفيليات التي فيها يخرج أكثر من فرد واحد من الطفيليات من فرد واحد من العائل وقد يتراوح هذا العدد بين اثنين الي حوالي2000 من الإفراد كما في بعض أنواع الطفيليات من عائلةEncyrtidae   من رتبة غشائية الأجنحة  Hymenoptera التي تتطفل علي بعض أنواع يرقات حرشفية الأجنحة.

وينشأ هذا النوع من التطفل نتيجة لأن أنثي الطفيل تضع أكثر من بيضة في جسم عائلها أوقد تضع بيضة واحدة تدخل في عدة انقسامات  لتكون عدد كبير من الأجنة التي عادة ما تكون من جنس واحد.

تنقسم الطفيليات من حيث طور العائل التي يتم عليه التطفل:

1- طفيليات البيض: Egg parasitoids

    وهي انجح أنواع التطفل حيث تضع إناث الطفيل البيض داخل بيض عائلها تتحول الي يرقة ثم عذراء ثم تخرج حشرات الطفيل بعد أن تقضي علي الآفة في طور البيضة ومنها طفيلات عائلة Trichogrammatidae ويوجد منها في مصر طفيل Trichogramma  evanescens والذي يتطفل علي بيض دودة القصب الصغرى Chilo Agamemnon .

2- طفيل بيضة – يرقة: Egg – Larval parasitoids 

 وفيه تضع أنثي الطفيل البيض داخل بيضة العائل ، غير أن بيضة العائل تستطيع أن تفقس إلي يرقة تحتوي بداخلها بيضة الطفيل التي تفقس بعد ذلك إلي يرقة تتطفل داخليا علي يرقة العائل مثل طفيل Phaneratoma  ocularis   علي حشرة فراشة الندوة العسلية Cryptoblabes gnidiella  .

3- طفيل يرقة: Larva parasitoids

وفيه يتم التطفل علي الطور اليرقي للعائل خارجياً Ecto – paradsitoids حيث يضع الطفيل بيضه علي احد أطوار اليرقةLarva  خارجاً ومنها طفيليات عائلة Ichneumonidae طفيل المبلا Exeristes roborator  الذي يتطفل خارجيا علي دودة اللوز القرنفلية Pectinophosa gossypilla .

وكذلك يتم التطفل علي الطور اليرقي داخليا Endo parasitoids  وفيه يضع الطفيل البيض داخل احد أطوار اليرقة ومنها طفيليات عائلة Brachonidae  ( الطفيل) Apanteles sp الذي يتطفل علي بعض أنواع حرشفية الأجنحة.

 وهذا النوع من التطفل سواء Endo – Ecto يتم وضعها تحت تقسيم الطفيليات حسب موضع التطفل في العائل .

4- طفيل حوريةNymph – parasitoid :                             :

كما في الطفيليات التي تتطفل علي حوريات المن، حوريات الحشرات القشرية والبق الدقيقي وفي هذه الحالة يمضي الطفيل كل أطواره غير الكاملة داخل جسم العائل، وتخرج الحشرات الكاملة للطفيليات من أجسام عوائلها.

5- طفيل يرقة ( أو حورية) – عذراء: (Larva- pupa- parasitoid)                    

وفيها تضع أنثي الطفيل بيضها في طور اليرقة أو الحورية للعائل ويكمل الطفيل نمو أطواره غير الكاملة (بيضة – يرقة- عذراء) في كل من طوري اليرقة والعذراء للعائل مثل طفيل الباريليبا    Barylypa sp الذي يتطفل علي يرقات دودة ورق القطن في العمرين الخامس والسادس ليكمل دودة حياته في طور العذراء ، وتخرج الحشرات الكاملة من عذراء دودة ورق القطن.

6- طفيل عذراء: Puoa – parasitoid

وفيه يتم التطفل علي طور العذراء خاصة العذارى حديثة التكوين أو في طور ما قبل العذراء Prepupa  ليستمر في طور العذراء مثل طفيل البراكيميريا Brachymeria famosata  الذي يتطفل علي عذراء أبو دقيق الكرنب وتخرج الحشرات الكاملة وهو من عائلة Chalcididae  من رتبة غشائية الأجنحة Hymenoptera

7- طفيل الحشرة الكاملة: Adult – parasitoid

 مثل طفيليات Perilitus sp التي تتطفل علي الحشرات الكاملة لأنواع أبي العيد وبعض أنواع سوس ورق البرسيم يتم التطفل داخل الحشرات الكاملة، وتمضي كل الأطوار غير الكاملة علي الحشة الكاملة للعائل.

تقسيم الطفيليات حسب عدد العوائل التي تتطفل عليها:

1- طفيليات متعددة العوائل:           Polyphagus parasitoids

وفيها يتطفل نوع واحد من الطفيليات علي أكثر من نوع واحد من العوائل تنتمي الي أجناس وعائلات مختلفة أي تتباعد تقسيمياً.

2- طفيليات محدودة العوائل:         Oligophagus parasitoids

وفيها يتكفل نوع واحد من الطفيليات علي عدد محدود من العوائل وغالبا ما تكون هذه الأنواع من العوائل القريبة من بعضها تقسيميا.

3- طفيليات وحيدة العائل:           Monophagus parasitoids                

وفيها يتطفل نوع من الطفيليات علي نوع واحد من العائل .

أشكال التطفل :

1- التطفل البسيط                   Simple parasitoim:

وهو حالة التطفل التي تنشأ عن مهاجمة العائل مرة واحدة من أنثي الطفيل لتضع بيضة واحدة أو أكثر.

2- التطفل المتزايد                  Super parasitoim :                  

وفيه يهاجم الفرد الواحد من العائل بإناث نوع واحد من الطفيليات أكثر من أو بأنثي واحدة من الطفيليات أكثر من مرة وتضع في كل مرة بيضة وتكون هذه الهجمات غالبا في أوقات مختلفة.

3- التطفل المتعدد                   Multiple parasitoim:

وفيه يهاجم العائل عدة مرات من إناث أكثر من نوع من الطفيليات يرتبط ذلك بوضع بيض أو أكثر في كل مرة ، وقد ينجح أكثر من نوع منها في استكمال دورة حياته داخل أو خارج العائل.

*سلوك الطفيليات في البحث عن العائل واختياره والتخصص العائلي: Searching capacity host seleetion  host range:

  تمر هذه العملية بأربعة خطوات هي:-

1- الانجذاب إلي وسط انتشار العائل.

2- البحث عن العائل داخل وسط الانتشار.

3- فحص العائل وتقبله.

4- التأكد من صلاحية العائلة ومناسبة طوره لعملية التطفل ثم إتمام عملية التطفل.

*ما يجب مراعاته عند استخدام المبيدات في بساتين الفاكهة للحفاظ علي الاعداء الطبيعية:

1- في حالة عدم انتشار الإصابة في الحديقة بأكملها يجب رش الأشجار المصابة فقط وذلك لترك الفرص لتكاثر الأعداء الطبيعية علي الأشجار غير المعاملة.

2- يمكن رش صف من الأشجار وترك الأخر بالتبادل علي أن ترش الصفوف التي تركت بعد أسبوعين من الأول للحفاظ علي الأعداء الطبيعية .

3- استخدام الزيوت المعدنية ذات التأثير الأمن علي الأعداء الطبيعية.

4- يجب تقدير نسب التطفل وأعداء المفترسات في الحدائق قبل الشروع في تنفيذ برامج المكافح الكيماوية.

ثالثا: الكائنات الدقيقة الممرضة للحشرات

Entomopathogenic microorganisms

توجد كائنات دقيقة عديدة ممرضة للحشرات وأهمها:

1- البكتريا الممرضة للحشرات   Bacteria Entomopgthogeric

2- الفيروسات الممرضة للحشرات  Virus Entomopgthogeric

3- الفطريات الممرضة للحشرات   Fungi Entomopgthogeric

4- البروتوزوا الممرضة للحشرات  Entomoparasitic Protozoa   

5- النيماتودا الممرضة للحشرات   Entomoparasitic Nematodes

 وليست كل المجموعات السابقة ذكرها من الكائنات الممرضة للحشرات ذات أهمية تطبيقية كبيرة، حيث أن البعض منها يستخدم علي نطاق واسع كما في حالة المستحضرات البكترية للنوع Bacillus thuringiensis  وسلالاته المختلفة والبعض الأخر لم يخرج عن نطاق التجريب مثل البروتوزوا.

(1) البكتريا الممرضة للحشر�