کنترل آفات انباری توسط خاک های دیاتومه
مهندس معصومه ضیائی ، دانشگاه ارومیه ، دانشکده کشاورزی ، گروه حشره شناسی
مقدمه
با توجه به اهمیت اقتصادی آفات انباری و مقاومت آنها نسبت به حشره کش های متداول شیمیایی ، یافتن یک روش ایمن ، مناسب ، اقتصادی و پایدارجهت کنترل و کاهش خسارت این افات ضروری بنظر می رسد . روش های متعددی جهت این منظور وجود دارد .
بکارگیری سموم تدخینی به دلیل انتشار و نفوذ آنها به درون توده محصول در میان روش های متعدد مبارزه با آفات انباری ، مهمترین روش بوده است . در چند سال اخیر بکارگیری تعداد زیادی از سموم تدخینی کنار گذاشته شده است . متیل بروماید از جمله سموم تدخینی می باشد که سبب تخریب لایه استراتوسفری ازون گردیده و توسط سازمان حفاظت محیط زیست ایالت متحده آمریکا به عنوان دسته اول تخریب کننده های لایه ازون طبقه بندی شده است . طبق برنامه ریزی جهانی در کشورهای توسعه یافته تا سال ۲۰۰۵ و در کشورهای در حال توسعه تا سال ۲۰۱۵ باید مصرف این سم متوقف شود (۲۰۰۶ ،EPA ) . پس از آنکه متیل بروماید عامل تخریبی لایه ازون شناخته شد ، استفاده از فسفین زیاد تر شد و عدم توجه به استانداردهای تدخین باعث بروز مقاومت های بیشتری در آفات نسبت به فسفین گردید به طوری که در ۴۵ کشور جهان گزارشاتی از مقاومت آفات انباری در برابر سم فسفین وجود دارد و از این رو جستجو جهت جایگزینی مناسب برای سموم فوق اجتناب ناپذیر است (۱۹۹۸ ، Fields ) .
استفاده از حشره کش های تماسی مصنوعی امروزه یکی از استراتژی های متداول برای جلوگیری از تغذیه و خسارت آفات انباری می باشد (۱۹۹۶ ، Arthur ) . خاک های دیاتومه از جمله این ترکیبات می باشد که جهت حفاظت غلات ، بقولات و دانه های روغنی در انبارها به کار گرفته می شود . دسترسی به اولین فرمولاسیون تجارتی خاک دیاتومه در حدود سال ۱۹۶۰ امکان پذیر گردید . هم اکنون فرمولاسیون های تجارتی خاک دیاتومه بیش از ۴۰ سال است که در ایالت متحده آمریکا بکار گرفته می شوند و علاوه بر آن در کانادا ، استرالیا ، ژاپن ، اندونزی و عربستان نیز برای کنترل آفات انباری ثبت شده اند (۱۹۹۸ ، Armitage et al ) .
معرفی خاک دیاتومه
خاک دیاتومه (Diatomaceous earth ) از بقایای فسیلی جلبک های تک سلولی تحت عنوان دیاتوم بوجود آمده است .
خاک های دیاتومه با توجه به مواد تشکیل دهنده به رنگ های مختلف از سفید تا خاکستری یا زرد و قرمز دیده می شوند و دانه های خاک در اشکال متفاوت گرد ، پهن و مسطح وجود دارند . فرم پهن دانه های خاک های دیاتومه سطح فعال بیشتری داشته لذا توانایی حشره کشی بالایی دارند (۱۹۹۷ ، korunic ) .
خاک های دیاتومه از دیاتوم هایی با منابع متفاوت بوجود آمده اند . مقدار کریستال سیلیکای موجود در خاک دیاتومه نقش موثری در قدرت حشره کشی آنها ایفا می کند (۲۰۰۰ ، Fields and korunic ). به طور کلی خاک های دیاتومه ای که از دیاتوم های آب های دریا بوجود آمده اند ۲ تا ۷ درصد کریستال سیلیکا دارند و خاک های دیاتومه ای که از دیاتوم های آب های شیرین ( برکه ، دریاچه ، مرداب ) ایجاد شده اند محتوی کمتر از ۱ درصد کریستال سیلیکا می باشند . فرمولاسیون های دریایی خاک دیاتومه به دلیل داشتن مقدار کریستال سیلیکای زیاد قدرت حشره کشی بالاتری داشته ، حدود ۱/. درصد وزنی از آنها برای کنترل آفات انباری کافی است (۱۹۹۷ ، Golob ) .
علاوه بر این اندازه ذرات خاک های دیاتومه نیز در توانایی حشره کشی آنها موثر است . میانگین اندازه ذرات تشکیل دهنده خاک های دیاتومه در صورتی که برابر و کوچکتر از ۱۵ میکرومتر باشد مناسب است . مقدار اکسید سیلیسیم (sio۲ ) موجود در خاک دیاتومه نیز در عملکرد آن موثر است . فرمولاسیون هایی که مقدار اکسید سیلیسیم آنها بیشتراز ۸۰ درصد باشد توانایی حشره کشی بالاتری دارند (؛۱۹۹۷ ،Korunic ۱۹۹۸ ، korunic and Ormesher ).
طرز عمل خاک دیاتومه
ذرات خاک دیاتومه حاوی حفرات ریزی می باشند که توانایی جذب مولکول های موم اپی کوتیکول حشره را دارند . لذا هنگام تماس با کوتیکول حشرات لایه مومی کوتیکول را جذب کرده ، به مقدار کمی باعث ایجاد خراش بر روی سطح کوتیکول می گردد و سبب از دست رفتن آب بدن و مرگ حشره می شود ۱۹۷۱ ،Ebeling )
نحوه کاربرد خاک دیاتومه
خاک های دیاتومه به دو صورت مورد استفاده قرار می گیرند :
۱- تیمار کردن انبار با خاک دیاتومه قبل از ذخیره سازی مواد غذایی
خاک های دیاتومه به صورت گرد و یا اسپری و تابل جهت تیمار انبارهای خالی و وسایل نقلیه ای که برای حمل و نقل مواد غذایی به انبارها مورد استفاده قرار می گیرد ، بعد از انجام اقدامات بهداشتی برای جلوگیری از ورود آفات به انبارها و ایجاد آلودگی های ثانویه بکار گرفته می شوند (۱۹۹۷،korunic et al. ) .
روش گردپاشی متداول تر بوده و با توجه به تحقیقات انجام گرفته استفاده از گرد موثرتر از روش اسپری پاشی وتابل در کنترل آفات انباری می باشد . به این دلیل در حالت اسپری پاشی برای بالا بردن عملکرد خاک دیاتومه مقدار بیشتری از آن بکار گرفته می شود ( Fields and ۲۰۰۰ ، korunic ) . به طوری که در مورد فرمولاسیون Dryacide خاک دیاتومه فرم گرد در حالت استاندارد به مقدار ۲ گرم بر متر مربع مورد استفاده قرار می گیرد و فرم وتابل آن به مقدار ۶ گرم بر متر مربع کاربرد دارد (۲۰۰۲ ، Anonymous ).
۲- تیمار مواد غذایی با خاک دیاتومه قبل و در زمان ذخیره سازی آن :
۲-۱ تیمار کل ماده غذایی با خاک دیاتومه
اگر مقدار ماده غذایی انبار شده زیاد باشد چون مقدار خاک دیاتومه مصرف شده در مخلوط با کل توده استفاده می شود (۱۹۹۸ ، Bridgeman ) .
در صورتی که مقدار ماده غذایی انبار شده زیاد باشد چون مقدار خاک دیاتومه مصرف شده در مخلوط با کل توده زیاد خواهد بود لذا خاک دیاتومه به دو روش مورد استفاده قرار می گیرد :
۲-۲ تیمار سطح رویی ماده غذایی با خاک دیاتومه :
خاک دیاتومه فقط بر روی سطح ماده غذایی به مقدار ۱۰۰ گرم در متر مربع استفاده می شود (،Mclaughlin ۱۹۹۴ ).
۳-۲تیمار عمق بالایی ماده غذایی با خاک دیاتومه :
فرمولاسیون خاک دیاتومه به طور استاندارد برای تیمار ۳۰ سانتی متر عمق بالایی مواد غذایی انبار شده بکار می روند (Nickson et ۱۹۹۸ ، Birdgeman ؛ ۱۹۹۴al. ) .
بکارگیری این دو روش تیمار در انبارها و سیلوها باعث می شود که مقدار مصرف شده خاک دیاتومه کاهش یابد و بنابراین تاثیر نامطلوبی روی خصوصیات فیزیکی دانه برجا نگذارد (۲۰۰۲ ،Anonymous ) .
۴-۲ مزایای خاک دیاتومه
خاک های دیاتومه مزایای زیادی دارند که عبارتند از :
۱- کاربرد خاک های دیاتومه راحت و آسان است (۱۹۹۷ ،Golob ).
۲- خاک های دیاتومه روی طیف وسیعی از آفات انباری موثر هستند (۱۹۹۹ ،Anonymous ).
۳- عمر انبار دارای خاک های دیاتومه نامحدود است و تا زمانی که سطح دانه و انبار خشک باقی بماند باعث حفاظت طولانی مدت مواد غذایی انبار شده بخصوص غلات می گردند (۱۹۹۸ ،Fields ).
۴- خاک های دیاتومه پایدار بوده و بر خلاف ارگانوفسفات ها ، در اثر گرما تجزیه نشده و موثر باقی می مانند . بنابراین بقایای شیمیایی سمی روی مواد غذایی بر جا نمی گذارند و با مواد موجود در محیط زیست واکنش نشان نمی دهند (۱۹۹۲ ،Quarles ).
۵- گزارشات متعددی در رابطه با مقاومت آفات انباری به برخی نگهدارنده های غلات نظیر پیرتروئیدها ،ارگانوفسفات ها ، کاربامات ها ، هیدروکربن های کلره
مهندس معصومه ضیائی ، دانشگاه ارومیه ، دانشکده کشاورزی ، گروه حشره شناسی
مقدمه
با توجه به اهمیت اقتصادی آفات انباری و مقاومت آنها نسبت به حشره کش های متداول شیمیایی ، یافتن یک روش ایمن ، مناسب ، اقتصادی و پایدارجهت کنترل و کاهش خسارت این افات ضروری بنظر می رسد . روش های متعددی جهت این منظور وجود دارد .
بکارگیری سموم تدخینی به دلیل انتشار و نفوذ آنها به درون توده محصول در میان روش های متعدد مبارزه با آفات انباری ، مهمترین روش بوده است . در چند سال اخیر بکارگیری تعداد زیادی از سموم تدخینی کنار گذاشته شده است . متیل بروماید از جمله سموم تدخینی می باشد که سبب تخریب لایه استراتوسفری ازون گردیده و توسط سازمان حفاظت محیط زیست ایالت متحده آمریکا به عنوان دسته اول تخریب کننده های لایه ازون طبقه بندی شده است . طبق برنامه ریزی جهانی در کشورهای توسعه یافته تا سال ۲۰۰۵ و در کشورهای در حال توسعه تا سال ۲۰۱۵ باید مصرف این سم متوقف شود (۲۰۰۶ ،EPA ) . پس از آنکه متیل بروماید عامل تخریبی لایه ازون شناخته شد ، استفاده از فسفین زیاد تر شد و عدم توجه به استانداردهای تدخین باعث بروز مقاومت های بیشتری در آفات نسبت به فسفین گردید به طوری که در ۴۵ کشور جهان گزارشاتی از مقاومت آفات انباری در برابر سم فسفین وجود دارد و از این رو جستجو جهت جایگزینی مناسب برای سموم فوق اجتناب ناپذیر است (۱۹۹۸ ، Fields ) .
استفاده از حشره کش های تماسی مصنوعی امروزه یکی از استراتژی های متداول برای جلوگیری از تغذیه و خسارت آفات انباری می باشد (۱۹۹۶ ، Arthur ) . خاک های دیاتومه از جمله این ترکیبات می باشد که جهت حفاظت غلات ، بقولات و دانه های روغنی در انبارها به کار گرفته می شود . دسترسی به اولین فرمولاسیون تجارتی خاک دیاتومه در حدود سال ۱۹۶۰ امکان پذیر گردید . هم اکنون فرمولاسیون های تجارتی خاک دیاتومه بیش از ۴۰ سال است که در ایالت متحده آمریکا بکار گرفته می شوند و علاوه بر آن در کانادا ، استرالیا ، ژاپن ، اندونزی و عربستان نیز برای کنترل آفات انباری ثبت شده اند (۱۹۹۸ ، Armitage et al ) .
معرفی خاک دیاتومه
خاک دیاتومه (Diatomaceous earth ) از بقایای فسیلی جلبک های تک سلولی تحت عنوان دیاتوم بوجود آمده است .
خاک های دیاتومه با توجه به مواد تشکیل دهنده به رنگ های مختلف از سفید تا خاکستری یا زرد و قرمز دیده می شوند و دانه های خاک در اشکال متفاوت گرد ، پهن و مسطح وجود دارند . فرم پهن دانه های خاک های دیاتومه سطح فعال بیشتری داشته لذا توانایی حشره کشی بالایی دارند (۱۹۹۷ ، korunic ) .
خاک های دیاتومه از دیاتوم هایی با منابع متفاوت بوجود آمده اند . مقدار کریستال سیلیکای موجود در خاک دیاتومه نقش موثری در قدرت حشره کشی آنها ایفا می کند (۲۰۰۰ ، Fields and korunic ). به طور کلی خاک های دیاتومه ای که از دیاتوم های آب های دریا بوجود آمده اند ۲ تا ۷ درصد کریستال سیلیکا دارند و خاک های دیاتومه ای که از دیاتوم های آب های شیرین ( برکه ، دریاچه ، مرداب ) ایجاد شده اند محتوی کمتر از ۱ درصد کریستال سیلیکا می باشند . فرمولاسیون های دریایی خاک دیاتومه به دلیل داشتن مقدار کریستال سیلیکای زیاد قدرت حشره کشی بالاتری داشته ، حدود ۱/. درصد وزنی از آنها برای کنترل آفات انباری کافی است (۱۹۹۷ ، Golob ) .
علاوه بر این اندازه ذرات خاک های دیاتومه نیز در توانایی حشره کشی آنها موثر است . میانگین اندازه ذرات تشکیل دهنده خاک های دیاتومه در صورتی که برابر و کوچکتر از ۱۵ میکرومتر باشد مناسب است . مقدار اکسید سیلیسیم (sio۲ ) موجود در خاک دیاتومه نیز در عملکرد آن موثر است . فرمولاسیون هایی که مقدار اکسید سیلیسیم آنها بیشتراز ۸۰ درصد باشد توانایی حشره کشی بالاتری دارند (؛۱۹۹۷ ،Korunic ۱۹۹۸ ، korunic and Ormesher ).
طرز عمل خاک دیاتومه
ذرات خاک دیاتومه حاوی حفرات ریزی می باشند که توانایی جذب مولکول های موم اپی کوتیکول حشره را دارند . لذا هنگام تماس با کوتیکول حشرات لایه مومی کوتیکول را جذب کرده ، به مقدار کمی باعث ایجاد خراش بر روی سطح کوتیکول می گردد و سبب از دست رفتن آب بدن و مرگ حشره می شود ۱۹۷۱ ،Ebeling )
نحوه کاربرد خاک دیاتومه
خاک های دیاتومه به دو صورت مورد استفاده قرار می گیرند :
۱- تیمار کردن انبار با خاک دیاتومه قبل از ذخیره سازی مواد غذایی
خاک های دیاتومه به صورت گرد و یا اسپری و تابل جهت تیمار انبارهای خالی و وسایل نقلیه ای که برای حمل و نقل مواد غذایی به انبارها مورد استفاده قرار می گیرد ، بعد از انجام اقدامات بهداشتی برای جلوگیری از ورود آفات به انبارها و ایجاد آلودگی های ثانویه بکار گرفته می شوند (۱۹۹۷،korunic et al. ) .
روش گردپاشی متداول تر بوده و با توجه به تحقیقات انجام گرفته استفاده از گرد موثرتر از روش اسپری پاشی وتابل در کنترل آفات انباری می باشد . به این دلیل در حالت اسپری پاشی برای بالا بردن عملکرد خاک دیاتومه مقدار بیشتری از آن بکار گرفته می شود ( Fields and ۲۰۰۰ ، korunic ) . به طوری که در مورد فرمولاسیون Dryacide خاک دیاتومه فرم گرد در حالت استاندارد به مقدار ۲ گرم بر متر مربع مورد استفاده قرار می گیرد و فرم وتابل آن به مقدار ۶ گرم بر متر مربع کاربرد دارد (۲۰۰۲ ، Anonymous ).
۲- تیمار مواد غذایی با خاک دیاتومه قبل و در زمان ذخیره سازی آن :
۲-۱ تیمار کل ماده غذایی با خاک دیاتومه
اگر مقدار ماده غذایی انبار شده زیاد باشد چون مقدار خاک دیاتومه مصرف شده در مخلوط با کل توده استفاده می شود (۱۹۹۸ ، Bridgeman ) .
در صورتی که مقدار ماده غذایی انبار شده زیاد باشد چون مقدار خاک دیاتومه مصرف شده در مخلوط با کل توده زیاد خواهد بود لذا خاک دیاتومه به دو روش مورد استفاده قرار می گیرد :
۲-۲ تیمار سطح رویی ماده غذایی با خاک دیاتومه :
خاک دیاتومه فقط بر روی سطح ماده غذایی به مقدار ۱۰۰ گرم در متر مربع استفاده می شود (،Mclaughlin ۱۹۹۴ ).
۳-۲تیمار عمق بالایی ماده غذایی با خاک دیاتومه :
فرمولاسیون خاک دیاتومه به طور استاندارد برای تیمار ۳۰ سانتی متر عمق بالایی مواد غذایی انبار شده بکار می روند (Nickson et ۱۹۹۸ ، Birdgeman ؛ ۱۹۹۴al. ) .
بکارگیری این دو روش تیمار در انبارها و سیلوها باعث می شود که مقدار مصرف شده خاک دیاتومه کاهش یابد و بنابراین تاثیر نامطلوبی روی خصوصیات فیزیکی دانه برجا نگذارد (۲۰۰۲ ،Anonymous ) .
۴-۲ مزایای خاک دیاتومه
خاک های دیاتومه مزایای زیادی دارند که عبارتند از :
۱- کاربرد خاک های دیاتومه راحت و آسان است (۱۹۹۷ ،Golob ).
۲- خاک های دیاتومه روی طیف وسیعی از آفات انباری موثر هستند (۱۹۹۹ ،Anonymous ).
۳- عمر انبار دارای خاک های دیاتومه نامحدود است و تا زمانی که سطح دانه و انبار خشک باقی بماند باعث حفاظت طولانی مدت مواد غذایی انبار شده بخصوص غلات می گردند (۱۹۹۸ ،Fields ).
۴- خاک های دیاتومه پایدار بوده و بر خلاف ارگانوفسفات ها ، در اثر گرما تجزیه نشده و موثر باقی می مانند . بنابراین بقایای شیمیایی سمی روی مواد غذایی بر جا نمی گذارند و با مواد موجود در محیط زیست واکنش نشان نمی دهند (۱۹۹۲ ،Quarles ).
۵- گزارشات متعددی در رابطه با مقاومت آفات انباری به برخی نگهدارنده های غلات نظیر پیرتروئیدها ،ارگانوفسفات ها ، کاربامات ها ، هیدروکربن های کلره
دیدگاه ها