کنترل آفات انباری توسط خاک‏های دیاتومه

[spow 44197]

کنترل آفات انباری توسط خاک‏های دیاتومه

معصومه ضيائي

دانشگاه اروميه، دانشكده‏ي کشاورزي، گروه حشره شناسي

 

با توجه به اهمیت اقتصادی آفات انباری و مقاوم شدن آن‏ها نسبت به حشره‏کش‏های متداول شیمیایی، یافتن یك روش ایمن، مناسب، اقتصادی و بادوام جهت کنترل و کاهش خسارت این آفات ضروری بنظر می‏رسد. روش‏های متعددی جهت این منظور وجود دارد.

بکارگیری سموم تدخینی به دلیل انتشار و نفوذ آن‏ها به درون توده محصول در میان روش‏های 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 می‏باشد که سبب تخريب لایه استراتوسفری اُزون گردیده و توسط سازمان حفاظت محیط زیست ايالت متحده آمريكا به عنوان دسته اول تخريب كننده‏‏های لایه اُزون طبقه بندی شده است و طبق برنامه‏ریزی جهانی در کشورهای توسعه یافته تا سال 2005 و در کشورهای در حال توسعه تا سال 2015 باید مصرف این سم متوقف شود (EPA, 2006). پس از آن که متیل بروماید عامل تخريبي لایه اُزون شناخته شد استفاده از فسفین زیادتر شد و عدم توجه به استاندارد‏های تدخين باعث بروز مقاومت‏های بیشتری در آفات نسبت به فسفین گردید به طوری که در 45 کشور جهان گزارشاتی از مقاومت آفات انباری در برابر سم فسفین وجود دارد و از اين‏رو جستجو جهت جایگزینی مناسب برای سموم فوق اجتناب ‏ناپذیر است (Fields, 1998).

استفاده از حشره‏کش‏های تماسی مصنوعی امروزه یكی از استراتژی‏های متداول برای جلوگیری از تغذیه و خسارت آفات انباری می‏باشد (Arthur, 1996). خاک‏های دیاتومه از جمله این ترکیبات می‏باشد که جهت حفاظت غلات، بقولات و دانه‏های روغنی در انبارها بکار گرفته می‏شود. دسترسی به اولین فرمولاسیون تجارتی خاک دیاتومه در حدود سال 1960 امکان پذیر گردید. هم اکنون فرمولاسیون‏های تجارتی خاک دیاتومه بیش از 40 سال است كه در ایالت متحده امریكا بکار گرفته می‏شوند و علاوه بر آن در کانادا، استرالیا، ژاپن، اندونزی و عربستان نیز برای کنترل آفات انباری ثبت شده‏اند (Armitage et al., 1998).

[spow 44197]

معرفی خاک دیاتومه

 

 

خاک دیاتومه (Diatomaceous earth) از بقایای فسیلی جلبک‏های تک سلولی تحت عنوان دیاتوم بوجود آمده ‏است.

خاک‏های دیاتومه با توجه به مواد تشكیل دهنده به رنگ‏های مختلف از سفید تا خاکستری یا زرد و قرمز دیده می‏شوند و در اشكال متفاوت گرد، پهن و مسطح وجود دارند. فرم پهن خاک‏های دیاتومه سطح فعال بیشتری داشته لذا توانایی حشره‏کشی بالايي دارند (Korunic, 1997 ).

خاک‏های دیاتومه از دیاتوم‏هایی با منابع متفاوت بوجود آمده‏اند. مقدار کریستال سیلیكای موجود در خاک دیاتومه نقش موثری در قدرت حشره‏کشی آن‏هاایفا می‏کند (Fields and Korunic, 2000). به طور کلی خاک‏های دیاتومه‏اي كه از دياتوم‏هاي آب‏های درياها بوجود آمده‏اند 2 تا 7 درصد کریستال سیلیكا دارند و خاک‏های دیاتومه‏اي كه از دياتوم‏هاي آب‏هاي شيرين (برکه، دریاچه، مرداب) ایجاد شده‏اند محتوی کمتر از 1 درصد کریستال سیلیکا می‏باشند. فرمولاسیون‏های دريايي خاک‏دیاتومه به دلیل داشتن مقدار کریستال سیلیكا زیاد قدرت حشره‏کشی بالاتری داشته و حدود 1/0 درصد وزني از آن‏ها برای کنترل آفات انباری کافی است (Golob, 1997).

علاوه بر این اندازه ذرات خاک‏های دیاتومه نیز در توانایی حشره‏کشی آن‏ها موثر است. میانگین اندازه ذرات تشكیل دهنده خاک‏های دیاتومه در صورتی که برابر و کوچکتر از 15 میكرومتر باشد مناسب است . مقدار اکسید سیلیسیم (SiO2) موجود در خاک دیاتومه نیز در عملكرد آن موثر است. فرمولاسیون‏هایی که مقدار اکسید سیلیسیم آنها بیشتر از 80 درصد باشد توانایی حشره کشی بالاتری دارند ((Korunic, 1997; Korunic and Ormesher, 1998.

 

 

طرز عمل خاک دیاتومه

ذرات خاک‏ دیاتومه حاوی حفرات ریزی هستند که توانایی جذب مولکول‏های موم اپی‏کوتیکول 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 می‏گردد و سبب از دست رفتن آب بدن و مرگ حشره می‏شود Ebeling, 1971)).

[spow 44197]

نحوه کاربرد خاک دیاتومه

خاک‏های دیاتومه به دو صورت مورد استفاده قرار می‏گیرند:

1- تیمار کردن انبار با خاك دياتومه قبل از ذخیره‏سازی مواد غذایی

خاک‏های دیاتومه به صورت گرد و یا اسپری‏ وتابل جهت تیمار انبارهای خالی و وسايل نقلیه‏ای که برای حمل و نقل مواد غذایی به انبارها مورد استفاده قرار می‏گیرد، بعد از انجام اقدامات بهداشتی برای جلوگیری از ورود آفات به انبارها و ایجاد آلودگی‏های ثانویه بکار گرفته می‏شوند (Korunic et al., 1997).

روش گردپاشی متداول‏تر بوده و با توجه به تحقیقات انجام گرفته استفاده از گرد موثرتر از روش اسپری‏پاشی وتابل در کنترل آفات انباری می‏باشد. به این دلیل در حالت اسپری‏پاشی براي بالا بردن عملكرد خاک دیاتومه مقدار بیشتری از آن بکار گرفته می‏شود (Fields and Korunic, 2000). به طوري که در مورد فرمولاسیون Dryacide® خاک دیاتومه فرم گرد در حالت استاندارد به مقدار 2 گرم بر متر مربع مورد استفاده قرار می‏گیرد و فرم وتابل آن به مقدار 6 گرم بر متر مربع کاربرد دارد (Anonymous, 2002).

 

2- تیمار مواد غذایی با خاك دياتومه قبل و در زمان ذخیره‏سازی آن‏:

2-1- تیمار كل ماده غذایی با خاک دیاتومه

در صورتی که مقدار ماده غذایی انبار شده کم باشد از ابزار دستی برای مخلوط کردن خاک دیاتومه با كل توده استفاده می‏شود (Bridgeman, 1998).

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 مي‏گيرد:

2-2- تیمار سطح رویی ماده غذایی با خاک دیاتومه :

خاک دیاتومه فقط بر روي سطح ماده غذایی به مقدار 100 گرم در متر مربع استفاده مي‏شود (McLaughlin, 1994).

 

2-3- تیمار عمق بالایی ماده غذایی با خاک دیاتومه :

فرمولاسیون‏هاي خاک دیاتومه به طور استاندارد براي تیمار 30 سانتی‏متر عمق بالایی مواد غذایی انبار شده بکار می‏روند (Nickson et al., 1994; Bridgeman, 1998).

بكارگيري اين دو روش تیمار در انبارها و سیلو‏ها باعث می‏شود که مقدار مصرف شده خاک دیاتومه كاهش يابد و بنابراین تاثیر نامطلوبی روی خصوصیات فیزیكی دانه برجا نگذارد (Anonymous, 2002).

[spow 44197]

مزایای خاک دیاتومه

خاک‏های دیاتومه مزایای زیادی دارند که عبارتند از:

1- کاربرد خاک‏‏هاي دیاتومه راحت و آسان است (Golob, 1997).

2- خاک‏‏هاي دیاتومه روی طيف وسيعي از آفات انباری موثر هستند (Anonymous, 1999).

3- عمر انبار داری خاک‏‏هاي دیاتومه نامحدود است و تا زمانی که سطح دانه و انبار خشك باقی بماند باعث حفاظت طولانی مدت مواد غذایی انبار شده بخصوص غلات می‏گردند ( Fields, 1998 ).

4- خاک‏های دیاتومه پایدار بوده و بر خلاف ارگانوفسفات‏ها، در اثر گرما تجزیه نشده و موثر باقی می‏مانند. بنابراین بقایای شیمیایی سمی روی مواد غذایی بر جا نمی‏گذارند و با مواد موجود در محیط زیست واکنش نشان نمی‏دهند (Quarles, 1992).

5- گزارشات متعددی در رابطه با مقاومت آفات انباری به برخی نگهدارنده‏های غلات نظیر پیرتروئید‏ها، ارگانوفسفات‏ها، کاربامات‏ها، هیدروکربن‏های کلره، Bacillus thuringiensis (B.t) و برخی سموم تدخيني وجود دارد (Subramanyam and Hagstrum, 1995). در صورتی که هیچ گونه مقاومتی از گونه‏های انباری به خاک دیاتومه تا به حال گزارش نشده است (Anonymous, 2002).

6- خاک‏های دیاتومه بی‏بو هستند (Anonymous, 1999).

7- خاک‏های دیاتومه سمیت کم روی پستانداران دارند و براي حشرات مفيد و غیر هدف كم خطر هستند ( Fields, 1998 ).

8- خاک‏هاي دیاتومه هیچگونه تاثیر نامطلوبی بر قدرت جوانه زنی، کیفیت، طعم، ارزش نانوایی، خاصیت آرد و سایر خصوصیات دانه ندارند و استفاده از آن‏ها برای حفاظت غلات، بقولات و دانه‏های روغنی ثبت گردیده است ( .(Aldryhim, 1990; Korunic et al., 1996

9- خاک‏هاي دیاتومه توسط سازمان حفاظت محیط زیست ايالت متحده امريكا بعنوان یك ماده امن معرفی شده‏اند (Snetsinger, 1988)

10- خاک‏هاي دیاتومه حاوی سیلیكای بی‏شكل می‏باشند که با توجه به گزارش آژانس بین المللی تحقیقات سرطان ، سیلیكای بی‏شكل متعلق به نسل سوم آفت کش‏ها بوده و شواهد و مدارك كافي براي خاصیت سرطان‏زایی آن وجود ندارد (IARC, 1997).

11- خاک‏هاي دیاتومه دوره کارنس نداشته و بلافاصله پس از کاربرد، دانه قابل مصرف می‏باشد (Anonymous, 1999).

12- خاک‏هاي دیاتومه در آمریكا و کانادا به عنوان افزودنی غذا ثبت گردیده‏اند (Fields, 1998).

13- استفاده از خاک‏های دیاتومه در مقایسه با روش‏های فعلی کنترل آفات انباری در انبارها مقرون به صرفه و اقتصادی‏تر است (ضیائی و همکاران، 1385).

 

2-2-5- محدوديت‏هاي خاک دیاتومه

1- خاک‏های دیاتومه در صورتی که در غلظت‏های بالاتر از حد استاندارد در تیمار غلات بکار گرفته شوند باعث کاهش وزن هکتولیتری دانه می‏گردند. البته خاک‏های دیاتومه با منشأهای مختلف در کاهش وزن هکتولیتری متفاوت می‏باشند (Korunic, 1998).

2- تیمار طولانی مدت (بيش از يكسال) غلات با خاک‏های دیاتومه موجب کاهش خاصیت روانی و چسبندگی دانه‏ها به ‏یکدیگر می‏گردد (Fields, 1998 ).

3- با توجه به عملکرد خاک‏های دیاتومه در صورتی که رطوبت محيط و مواد غذایی انبار شده زیاد باشد خاک دیاتومه نمی‏تواند به خوبی مواد انبار شده را محافظت کند (Le Patourel and Singh, 1984 ).

4- خاک‏هاي دیاتومه نمی‏توانند به خوبی سموم تدخینی باعث کنترل مراحل نابالغ آفات درجه اول نظیر گونه‏های جنس Sitophilus و گونه R. dominica که در دانه به سر می‏برند، گردد (Fields, 1998 ).

5- احتمال بروز بيماري‏هاي تنفسي به فرمولاسيون‏هاي خاك دياتومه‏اي كه حاوي مقادير بالايي كريستال سيليكا مي‏باشند وجود دارد. لذا در حين كاربرد خاك دياتومه استفاده از ماسك ضروری است (McLaughlin, 1994).

با توجه به این که خاک‏های دیاتومه دارای مزایای بسیاری در مقایسه با محدودیتهای کم و قابل کنترل می‏باشند لذا استفاده از این ترکیبات در انبارهای غلات، بقولات و دانه‏های روغنی کشور بمنظور کنترل و کاهش خسارت آفات انباری توصیه می‏گردد. امید آن که حاصل این کار تحلیلی و سایر پژوهش‏ها بتواند از هدر رفتن سرمایه‏ها و دست رنج‏ها جلوگیری نماید و مفید واقع شود.