Trucizna wireworm: jakie środki są nadal dozwolone i skuteczne dzisiaj

Każdy, kto zauważy nagłe oznaki więdnięcia lub perforacji bulw podczas uprawy ziemniaków, kukurydzy lub sałaty, często instynktownie szuka szybkiej i skutecznej trutki na drutowce. Larwy chrząszczy klikowatych (Agriotes spp.) bezlitośnie żerują na podziemnych częściach roślin i mogą zniszczyć całe uprawy. Ale każdy, kto dzisiaj pójdzie do sklepu rolniczego, aby kupić klasyczny chemiczny środek owadobójczy do gleby, będzie zawiedziony. Czasy, w których wirewormy można było całkowicie wytępić za pomocą broni chemicznej, minęły. Zamiast tego w centrum nowoczesnej kontroli szkodników stają się preparaty biologiczne, substancje odstraszające i wysoce specyficzne szczepy grzybów. W tym artykule szczegółowo omówiono, które środki toksyczne i obronne są nadal dostępne w nauce i praktyce oraz dlaczego wiele tradycyjnych podejść zawiodło w bieżących badaniach.

Koniec klubu chemicznego: dlaczego brakuje klasycznego jadu drutowca

Jeszcze kilka dekad temu na walkę z owadami glebowymi duży wpływ miały insektycydy o szerokim spektrum działania. Granulki i zaprawianie nasion zapewniły sztucznie niski poziom populacji wirewormów. Jednak wraz ze wzrostem świadomości w zakresie ochrony środowiska, zanieczyszczenia wód gruntowych i ochrony organizmów niebędących przedmiotem zwalczania (takich jak pszczoły i dżdżownice) te składniki aktywne były stopniowo wycofywane z rynku.

W ramach obecnego projektu badawczego firmy Agroskop (2015–2019) desperacko poszukiwano pozostałych roztworów chemicznych. Badano środki ochrony roślin na bazie chloropiryfosu, spinosadu, spirotetramatu i teflutryny. Otrzeźwiający wynik: Żaden z tych produktów nie był w stanie znacząco zmniejszyć szkód powodowanych przez wirewormy na bulwach ziemniaka [2]. Jedynym wyjątkiem był produkt referencyjny zawierający substancję czynną fipronil. Fipronil wykazał dobrą skuteczność, zwłaszcza gdy został zastosowany jesienią pod roślinę okrywową przed ziemniakami. Problem: Fipronil jest od dawna zakazany w Szwajcarii i w całej UE ze względu na jego wysoką toksyczność dla pszczół [2].

Azot limonkowy i neem: wydalenie zamiast zatrucia

Ponieważ nie ma prawdziwych toksyn, wielu rolników i ogrodników ucieka się do środków utrudniających życie wirewormowi. Azot wapienny (CaCN2) jest często traktowany jako rodzaj „trucizny drutowca”. Jednak naukowe badania laboratoryjne w Centrum Kompetencji Ogrodniczych (GKZ) obaliły to założenie: azot wapienny okazał się nietoksyczny dla starszych stadiów wirewormów [4]. Ma jedynie działanie odstraszające (odstraszające). Przy dawce wynoszącej 750 kg/ha wirewormy przemieszczają się na odległość od 25 do 40 cm. Nie umierają, ale jedzą gdzie indziej lub czekają, aż azot wapniowy w glebie przekształci się.

Rozczarowanie produktami Niem

Intensywnie testowano także insektycydy roślinne na bazie drzewa neem (neem). Wiadomo, że substancja czynna azadirachtyna zakłóca cykl linienia owadów. Jednakże badania szklarniowe z produktem NeemAzal-T/S (wstrzykiwanym do kulek sałaty) nie wykazały żadnych znaczących skutków toksycznych. Wystąpiło jedynie kilkudniowe opóźnienie w karmieniu [4].

Innym podejściem było zastosowanie makuchu neem (NPK) jako nawozu i środka odstraszającego. W eksperymentach preferujących drutowce unikały obszarów o wyjątkowo wysokich stężeniach NPK (10-krotne przedawkowanie), ale na poziomie praktycznym nie było różnicy w stosunku do nietraktowanej kontroli. Co ciekawe, według producenta wytłoczek nie zawierał już żadnych pozostałości toksycznej azadirachtyny A. W badaniach polowych z sałatą, dawka 40 kg NPK/ha nie miała żadnego wpływu na zmniejszenie szkód żerowych [4].

Biologiczne „trucizny”: grzyby chorobotwórcze dla owadów jako nowa nadzieja

Jeśli zakazane zostaną trucizny chemiczne, a repelenty okażą się zawodne, pozostaje biologiczne zwalczanie szkodników. Skupiono się tutaj na grzybach chorobotwórczych dla owadów, które w przyrodzie pełnią rolę naturalnych przeciwników wirewormów. Najbardziej znane rodzaje to Beauveria i Metarhizium [1].

Jak grzyb zabija wireworma

Te grzyby działają jak wysoce specyficzna trucizna biologiczna. Proces infekcji przebiega w kilku fazach:

1. Kontakt: Zarodniki grzybów przylegają do twardej chitynowej skorupy (naskórka) wireworma.
2. Kiełkowanie i penetracja: Zarodniki kiełkują w odpowiednich warunkach wilgoci. Grzyb wytwarza enzymy, które rozpuszczają skorupę owada, a grzybnia wnika do wnętrza organizmu [1].
3. Tworzenie i śmierć toksyn: Wewnątrz wireworma grzyb szybko się rozmnaża i wydziela toksyny. Wireworm umiera.
4. Sporulacja: po śmierci zwierzęcia żywiciela grzyb wyrasta z tuszy i tworzy na powierzchni nowe zarodniki, które mogą infekować dalsze larwy [1].

Preparaty w praktyce: Attracap i Naturalis

W praktyce jednak wykorzystanie tych grzybów stanowi wyzwanie. Produkt Naturalis (na bazie Beauveria bassiana) nie był w stanie zmniejszyć strat roślin w drzewostanach sałatowych w próbach polowych [4]. Lepsze wyniki zapewnia rodzaj Metarhizium.

Jednym ze znanych szczepów jest Metarhizium anisopliae ART-2825. W doświadczeniach, w których do rzędów sadzenia wprowadzono ziarna zbóż pokryte grzybnią, uzyskano wydajność rzędu 65% w przypadku wirewormu Agriotes ustulatus. W gatunkuA. sputator, jednak redukcja wyniosła tylko 21% [4]. To pokazuje ogromny problem z truciznami biologicznymi: często mają one niezwykle specyficzne dla gatunku działanie.

Produktem, który trafił do praktyki rolniczej, jest Attracap (na bazie Metarhizium brunneum). W niektórych krajach (np. w Szwajcarii) posiada zezwolenia awaryjne dla obszarów ograniczonych (np. maksymalnie 1000 ha w 2022 r.) [3]. Attracap stosuje tak zwaną metodę „Przyciągnij i zabij”.

Biofumigacja: trucizna roślin pochodząca z natury

Inną metodą wprowadzania do gleby substancji toksycznych przeciwko drutowcom bez uciekania się do chemii syntetycznej jest biofumigacja. Wykorzystuje się tu naturalne substancje obronne niektórych roślin.

Warzywa kapustne (Brassicaceae), takie jak gorczyca czy rzodkiewka, wytwarzają glukozynolany (glikozydy oleju gorczycznego). Jeśli rośliny te uprawia się jako międzyplony, sieka się je w okresie kwitnienia i natychmiast wprowadza do wilgotnej gleby, komórki roślinne ulegają zniszczeniu. W procesach enzymatycznych powstają izotiocyjaniany – lotne gazy, które mają wysoce działanie toksyczne i odstraszające na szkodliwe organizmy przenoszone w glebie, w tym drutowce [1].

Chociaż zasada jest fascynująca, eksperymenty pokazują, że zadowalający efekt można osiągnąć jedynie w absolutnie optymalnych warunkach (wystarczająca biomasa, wilgotna gleba, natychmiastowe wymieszanie, hermetyczne zamknięcie) i zwykle tylko w połączeniu z innymi metodami [1].

Często zadawane pytania (FAQ)

Wniosek

Poszukiwanie idealnej trucizny na drutowce we współczesnym rolnictwie i ogrodnictwie nieuchronnie prowadzi do odchodzenia od chemii syntetycznej. Ponieważ wysoce skuteczne, ale szkodliwe dla środowiska środki owadobójcze, takie jak fipronil, są zakazane, a rzekome alternatywy, takie jak cyjanamid wapnia lub neem, są jedynie niewystarczającym środkiem odstraszającym, przyszłość leży w biologii. Grzyby chorobotwórcze dla owadów (Metarhizium) w połączeniu z inteligentnymi strategiami wabiącymi (przyciągaj i zabijaj), a także toksyny roślinne poprzez biofumigację to narzędzia jutra. Jednakże dopóki te metody nie będą powszechne i opłacalne, zwalczanie wirewormu pozostanie połączeniem inteligentnego płodozmianu, ukierunkowanej uprawy gleby i stosowania niszowych produktów biologicznych.