איך Abamectin עובד?

מבוא:

אבקמטין Pבעלים הוא כלי רב עוצמה בהדברת מזיקים, אך הבנת אופן הפעולה שלו חיונית למקסום יעילותו תוך מזעור השפעתו הסביבתית.

מהו אבמקטין וכיצד משתמשים בו בחקלאות?

אבמקטין הוא תרסיס וקוטל חרקים רחב טווח שנלקח מחיידק הקרקע Streptomyces avermitilis. יש לו מקום עם תערובות האברמקטין והוא מנוצל באופן נרחב בחקלאות כדי לשלוט במזיקים שונים, כולל שרצים, נמטודות וחרקים.

אבמקטין הוא תרכובת של avermectins המכילה בעצם avermectin B1a ו-B1b. לתערובות אלו מבנה לקטון מקרוציקלי מורכב ואינן מסיסות במים אך מתמוססות בממיסים טבעיים. אבמקטין יציב בתנאי אחסון רגילים ומפגין פעילות גבוהה כנגד מגוון רחב של מזיקים של חרקים וקרדיות.

אבמקטין פועל כנוירוטוקסין על ידי קשירה לתעלות כלוריד בתאי העצב והשריר של חרקים וקרדיות. זה משבש את היכולת הרגילה של ערוצים אלה, גורם לזרימה של חלקיקי כלוריד ולהיפרפולריזציה של סרט התא. כתוצאה מכך, דחפים עצביים נחסמים, והמזיקים חווים שיתוק ובסופו של דבר מוות.

אבמקטין בר-קיימא נגד מגוון רחב של גירויים, כולל חרקים, כורי עלים, כנימות, זחלים, זחלים מפחידים, תריפסים ושרצי חרקים. הוא משמש לשליטה בחרקים בקצירים שונים כמו ירקות, פריטים רגילים, כותנה, פולי סויה, צמחי נוי ו טַבָּק. לאבמקטין יש תנועה טרנסלמינרית ומערכתית, כלומר הוא יכול להיכנס לרקמות הצמחים ולהגיע לחרקים החיים בשני משטחי העלים ובתוך רקמות הצמח.

בצורתו האבקה, אבמקטין מעורבב בדרך כלל עם מים כדי ליצור תמיסת ריסוס למריחה על גידולים. אבקת אבמקטין מיושם בחקלאות באמצעות תרסיסי עלים, טביעת אדמה, טיפולי זרעים והזרקה לגזעי עצים. התזות עלים הן האסטרטגיה הנפוצה ביותר ליישום, כאשר חומר ההדברה נחלש במים ומוזלף ישירות על העלווה של הקצירים.

טביעת אדמה וטיפולי זרעים משמשים להדברת מזיקים השוכנים באדמה, בעוד הזרקות גזע משמשות למזיקים הפוגעים בצמחי עצים. הוא פועל על ידי הפרעה למערכת העצבים של מזיקים מטרה, מה שמוביל לשיתוק ובסופו של דבר למוות. הכדאיות שלו נגד חרקים רבים הופכת אותו למכשיר משמעותי עבור חקלאים שמנסים להגן על היבול שלהם מפגיעה ולהרחיב את היבול.

אבמקטין משמש לעתים קרובות כחלק מתוכניות ניהול מזיקים משולבות (IPM), שמטרתן למזער את ההסתמכות על חומרי הדברה סינתטיים ולקדם שיטות הדברה בר קיימא. ב-IPM, אבמקטין עשוי לשמש בשילוב עם שיטות הדברה תרבותיות, ביולוגיות וכימיות אחרות כדי לצמצם אוכלוסיות מזיקים תוך מזעור ההשפעה הסביבתית ושמירה על אויבים טבעיים של מזיקים.

כיצד אבמקטין מפריע לפיזיולוגיה של מזיקים?

אבמקטין פועל על ידי קישור לקולטנים ספציפיים בתאי העצב של מזיקים, משבש את תפקודם התקין. הפרעה זו מובילה לשיתוק ובסופו של דבר למוות בחרקים וקרדיות רגישות. שלא כמו קוטלי חרקים מסורתיים, המכוונים בעיקר לתעלות הנתרן של מערכת העצבים, אבקת אבמקטין פועל על תעלות כלוריד מגודרות גלוטמט, מה שהופך אותו יעיל נגד מזיקים עמידים למעמדות כימיים אחרים.GluCls הם תעלות יונים המווסתות את זרימת יוני הכלוריד על פני קרום התא בתגובה לנוירוטרנסמיטר גלוטמט.

עם הקישור ל-GluCls, אבמקטין משבש את התפקוד התקין של תעלות יונים אלו. בדרך כלל, כאשר גלוטמט נקשר ל-GluCls, התעלות נפתחות, ומאפשרות ליוני כלוריד לזרום לתוך התא. זרימה זו של יוני כלוריד מייצרת את קרום התא, מה שהופך אותה לפחות מעוררת ומעכבת יצירת דחפים עצביים.

עם זאת, כאשר אבמקטין נקשר ל-GluCls, הוא שומר על התעלות פתוחות לתקופה ממושכת, מה שמוביל להיפרפולריזציה מתמשכת של קרום התא. היפרפולריזציה מתמשכת זו מעכבת את העברת דחפים עצביים, ובסופו של דבר מובילה לאובדן תנועה של השרצים. ללא היכולת להעביר דחפים עצביים בצורה יעילה, המזיקים משתבשים ובסופו של דבר נכנעים להשפעות האבמקטין.

לשיבוש תעלות הכלוריד ולהפרעה להעברת דחפים עצביים יש השלכות פיזיולוגיות עמוקות על מזיקים. שיתוק מתרחש במהירות לאחר חשיפה לאבמקטין, מה שגורם למזיקים לא להאכיל, להזדווג או לבצע התנהגויות חיוניות אחרות. ככל שהשיתוק מתקדם, מושפעים גם תהליכים פיזיולוגיים חיוניים כמו נשימה ועיכול, מה שמוביל בסופו של דבר למוות של המזיקים.

יתר על כן, אבמקטין מפגין פעילות טרנסלמינרית, כלומר הוא יכול לחדור לרקמות הצמחים ולכוון מזיקים הניזונים הן על פני העלים והן בצד התחתון של העלים. פעולה מערכתית זו משפרת את יעילותה ומספקת הגנה ארוכת טווח מפני מזיקים.

האם יש השלכות סביבתיות של שימוש באבמקטין?

בעוד אבמקטין יעיל בהדברת מזיקים, השימוש הנרחב בו מעורר חששות לגבי השפעתו הסביבתית. הבנת ההשלכות הללו חיונית ליישום שיטות ניהול מזיקים בר קיימא ולמזעור השפעות שליליות על מערכות אקולוגיות.

אבקת אבמקטין מזיק להיקף נרחב של חומרים חיים, כולל חרקים מרוויחים, יצורים חיים אוקיינוסים, ציפורים ויונקים. בעוד שהוא מכוון למזיקים ספציפיים כגון קרדית, נמטודות וחרקים על ידי שיבוש תפקוד מערכת העצבים שלהם, אורגניזמים שאינם מטרה עלולים להיחשף בשוגג לשאריות אבמקטין באמצעות מגע ישיר, בליעה או זיהום סביבתי. זה יכול להוביל לפגיעה בלתי מכוונת בחרקים מועילים כגון מאביקים (למשל, דבורים ופרפרים), אויבים טבעיים של מזיקים, אורגניזמים מימיים (למשל, דגים ודו-חיים), וחיות בר.

אבמקטין מפגין התמדה בינונית עד גבוהה בסביבה, בהתאם לגורמים כמו סוג הקרקע, האקלים וקצב היישום. יש לו זמן מחצית חיים שנע בין כמה ימים לזמן קצר באדמה והוא יכול להמשיך לתקופות ארוכות משמעותית בתנאים מימיים. ההתמדה הממושכת של שאריות אבמקטין מגבירה את הסיכון להצטברות בקרקע, במקווי מים ובמשקעים, ועלולה להשפיע על אורגניזמים ומערכות אקולוגיות שאינן מטרה לאורך זמן.

הצטברות אבמקטין באדמה יכולה להשפיע על רשתות מיקרוביאליות בקרקע, כולל אורגניזמים מיקרוסקופיים, טפילים ומיקרואורגניזמים שונים הבסיסיים לרכיבה על אופניים, פוריות הקרקע ורווחת הצמח. בעוד שאבמקטין מכוון בעיקר למזיקים, עשויות להיות לו גם השפעות לא מכוונות על אורגניזמים שאינם מטרה בקרקע, מה שעלול לשבש מערכות אקולוגיות ותהליכים בקרקע. שינויים במגוון ובפעולת החיידקים יכולים לשנות את מבנה הקרקע, ריקבון החומר הטבעי וזמינות החומרים המזינים, ולהשפיע על רווחת הקרקע ועל יעילותה.

בנוסף, ישנן עדויות המצביעות על כך שאבמקטין עשוי לתרום להתפתחות עמידות לחומרי הדברה במזיקי מטרה, מה שמחייב אסטרטגיות ניהול זהירות כדי לשמר את יעילותו. הדברה משולבת (IPM) עובדת על, המשלבת רוטציה עם רעלים שונים של חרקים ושימוש בחומרי הדברה אורגניים, יכולה לסייע בהקלה על הימור של חסימה ולהפחית את התלות בחומרי הדברה סינתטיים.

סיכום:

לסיכום, אבקת אבמקטין הוא כלי רב ערך בהדברת מזיקים חקלאיים, הודות לתכונות קוטל חרקים חזקות ופעילות רחבת טווח. בכל מקרה, יש לחבר את השימוש בו באמצעות מחשבה זהירה על ההשלכות הטבעיות שלו והקפדה על נהלי הניהול הטובים ביותר כדי להגביל את הסכנות ליצורים שאינם מטרה ולקדם עסק חקלאי חסכוני.

הפניות:

1. נאון, ראלף. "אמצעי פעולה של קוטל חרקים: החזרת הקולטן לריאנודין." מדע הדברה, 2019.
2. Stumpf, N., & Nauen, R. "התנגדות צולבת, תורשה וביוכימיה של עמידות לאבמקטין ב-Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae)." מדע הדברה, 2001.
3. ישקה, פיטר ומתיאס דרוסט. "אברמקטינים קוטלי חרקים: מושגים לפעילות הביולוגית שלהם." ביקורות על זיהום סביבתי וטוקסיקולוגיה, 2011.
4. Mulla, Mir S., et al. "רעילות של אברמקטינים לחרקים מימיים." כתב העת של האגודה האמריקאית לבקרת יתושים, 1993.
5. parks, Thomas C., וויליאם NHS הנקוק. "התנגדות צולבת בתוך מחלקה של קוטלי חרקים של אברמקטין: עדכון." מדע הדברה, 2005.