2018. aug. 21. keddSámuel
31°Kolozsvár >> Más város
kolozsvári események >> Más város

Hogyan lehet védeni a növényt rovarirtó nélkül?

Prázsmári Hunor, László Zoltán 2018. június 10. 16:01, utolsó frissítés: 16:01

Hogyan szabályozhatók természetkímélő módon a „kártevők”? Avagy: Miért nincs minden évben „szöcskejárás”?


Az elmúlt hetekben gyakran lehetett hallani országos szinten a fogasfarkú szöcske (Polysarcus denticauda) gradációjáról. Első körben a válaszreakció e jelenségre a hivatalos szervek irányából a permetezés volt. Rovarász szakértők összefogása révén a szélesebb közönség egy kiegyensúlyozottabb választ is kaphatott a jelenséggel kapcsolatos kérdéseire.

Érdemes megfigyelni az eseménnyel kapcsolatosan két eredményt: nincs kézzel fogható bizonyíték a permetezés hasznosságára, továbbá a szöcskék tömeges megjelenését ragadozók feltűnése követte, például sokan jeleztek szöcskéket dézsmáló pásztormadarakat, seregélyeket ezekben a régiókban.

Vajon miért van az, hogy ilyen mértékű gradáció ritkán figyelhető meg egyes rovarfajok esetében? Egyrészt, nyilvánvalóan közrejátszanak ebben a fizikai környezet feltételei (pl. csapadékmennyiség és hőmérséklet); másrészt azonban, természetes ellenségek fejtik ki hatásukat azokban az időszakokban, mikor nem kell tudomást vennünk ezekről a fajokról.

Ilyen természetes ellenségek a fenn említett példában a seregélyek és a pásztormadarak. Azonban a fogasfarkú szöcske rokonsági körében ismertek olyan természetes ellenségek is, amelyeket gyűjtőnéven fürkészként ismerünk. Például ilyen fajok az Ormia brevicornis vagy a Therobia leonidei fürkészlegyek, amelyek pókszöcskéket vagy kúpfejű szöcskéket támadnak és pusztítanak. Továbbá a kaparódarazsak sem kímélik a szöcskéket, hiszen a Sphex maxillosus vagy S. funerarius fajok tömegével cipelik a szöcskéket bölcsőikbe táplálék gyanánt.



Egy kaparódarázs (Sphex sp.) nőstény elejtett sáskát szállít az utódainak szánt bölcsőbe (© Dave Melius).

Ha léteznek olyan természetes ellenségek, amelyek elvégzik szabályozó feladataikat – ami egy igen költséges tevékenység lenne egy ilyen ökoszisztéma szolgáltatás hiányában – vajon miért van mégis szükségünk vegyszeres védekezésre, illetve miért ez az első lépés, amivel találkozunk a termesztett növényeinket védelmező tevékenységek sorában?

Ahhoz, hogy e kérdést megválaszoljuk, előbb vissza kell tekintetünk őseink életmódjára. Az ember hosszú időn keresztül folytatott vadászó és gyűjtögető életmódot. Emiatt az embercsoportok folytonos mozgásban voltak, így az általuk látogatott területeknek volt idejük regenerálódni. A később kialakult helyhez kötött mezőgazdaság és állattartás csupán rövid időt ölel fel az emberiség történelmében, nem is beszélve a Földet belakó fajok évmilliókban mért történetéről. A növény- és állat-háziasítás mindössze 12 000-11 000 évvel ezelőtt jelent meg.

A vadászó gyűjtögető életmódról való áttérés okai nem tisztázottak. Számos feltételezés létezik, melyek a klímaváltozással és az emberi populációk növekedésével hozzák összefüggésbe az áttérést. Bár az okok nem ismertek pontosan, az életmód változtatás hatásai igen látványosak voltak. A helyhez kötött életmód hatására kialakulhattak a települések, melyek az idő folyamán városokká növekedhettek. A mezőgazdasági tevékenység földrajzi elterjedése evolúciós léptékben mérve egy nagyon gyors folyamat: a termékeny félholdtól Európáig 3000 év leforgása alatt (megközelítőleg 100 emberi generáció) jutott el.

A mezőgazdasági technikák és eszközök fejlődése lehetővé tette az egyre nagyobb területek megművelését. A vetésforgó, az öntöző csatornák bevezetése növelte terméshozamot. Az ipari forradalom során megjelentek az első mezőgazdasági gépek, melyek megkönnyítették a földművesek dolgát. A farmok és megművelt területek a XX. századig egyetlen család megélhetését biztosították. A nagy gazdasági válság és a második világháború után a mezőgazdaság átalakult, mind a nyugati, mind a keleti tömbben. Bár a két tömb politikai szempontokból eltérő volt, mindkettőben nagy szükség volt a nagy mennyiségű élelmiszer előállítására. A megfelelő terméshozamot a monokultúrák alkalmazásában látták.

Figyelem! Mindössze néhány ezer év leforgása alatt a mezőgazdasági területek óriási mértékű növekedést mutattak a természetes mozaikos élőhelyek rovására.


Intenzív tájhasználat: körkörös termőföldek műholdas felvétele Kansas-ben (USA, Haskell megye, 2001). Az egészséges, növekvő kukorica és cirok növények zöldek (a cirok-foltok kissé világosabbak). A búza ragyogó sárga. A barna területeket nemrégiben betakarították és felszántották (© NASA).

A ma termesztett haszonnövények, nagyon kevés fajt leszámítva, rendelkeznek természetes fogyasztókkal, melyek az ember szempontjából kártevők. Ezek a fogyasztók természetes élőhelyeik méretének csökkenése és tápnövényeik eltűnése következtében vagy eltűntek, vagy tápnövényt váltottak. Mivel a növények természetes fogyasztói jelentősen megritkultak, az ezeket természetesen szabályozó ragadozók állományméretei is jelentősen lecsökkentek. Ilyen módon a természetes ellenségek által nyújtott ökoszisztéma szolgáltatás hatékonysága is kárt szenvedett. Továbbá, a természetes szabályozásnak a dinamikája sokkal lassúbb, mint amit a felgyorsult emberi társadalom szükségletei megkívánnának.

Így a termények védelmében egyre nagyobb szerepet kapott a vegyszerek használata, melyek előállítása és használata viszonylag költséghatékony. Az 1920-as években, a kereskedelmi forgalomban már megjelentek a rovarirtó szerek, de a vegyi védekezés igazán csupán a második világháború után terjedt el. A vegyészet fejlődésével újabb és újabb rovarirtó és gyomnövényirtó szerek jelentek meg. A rovarirtó szerek negatív hatásait csak széles körű elterjedésük után kezdték el kutatni.

A rovarirtó szerek használata és hatásaik

Az élőlények három mechanizmus révén pusztíthatók el: mechanikai, fizikai és kémiai úton. Mechanikai például a légycsapó használata, a tűz és olyan anyagok, melyek mozgásképtelenné teszik a rovart. Fizikai úton olyan anyagok használatával, melyek interakcióba lépnek az organizmusok testrészeivel: ilyen szer lehet a szilícium-dioxid aerogél, amely a kutikula viaszos rétegét felszívva az ízeltlábúak kiszáradásához vezet. A kémiai úton ható anyagok, specifikusan egy testkomponensre hatnak – a legtöbb rovarirtó szer idetartozik – mint például a szukcinát-dehidrogenáz nevű enzimet gátló malonsav, vagy az organikus higany-származékok. A kémiai rovarirtó szereknek számos típusa létezik eltérő vegyi összetétellel és hatásmechanizmussal. Az egyik legismertebb és leghatékonyabb ilyen szer a DDT (diklór-difenil-triklóretán) volt.

A DDT-t először 1874-ben állították elő, de rovarölő szerként Paul Müller megfigyelései után kezdték hasznosítani, majd 1942-ben szabadalmaztatták. Alacsony előállítási költsége, hatékonysága és stabilitása miatt széles körűen használták, emiatt viszont az ízeltlábúakban fokozatosan rezisztencia alakult ki. A DDT perzisztenciája miatt az élővilágra jelentősen ható környezetszennyező anyag: akár az emberi zsírszövetekben is tartósan elraktározódhat, megtalálható a talajban, hidrofób tulajdonsága miatt a vízi ökoszisztémában is. A DDT külső használata alacsony toxicitású az emlősök esetében, de a szervezetbe jutva erősen mérgező. A méhek esetében is hasonló hatás figyelhető meg: külső használat esetén ártalmatlan, azonban a szervezetbe jutva igen káros. A DDT és bomlástermékei a sarkkörök táplálék-hálózataiban is felhalmozódtak. Zsírban való oldékonysága miatt felhalmozódott a csúcsragadozókban is, koncentrációja növekszik a táplálék-láncban minden egyes szinttel (biomagnifikáció). A madarak esetében, például ragadozó madaraknál, a DDT a tojáshéj falának elvékonyodását okozza.

A DDT használatát káros hatásai miatt betiltották, és az 1970-es évekre teljesen kivonták a forgalomból. Ennek ellenére nyomai az egész Földön megtalálhatók. A jelenleg használtban lévő rovarirtó- és gyomirtó szerek, bár biztonságosabbnak tűnnek, mint a DDT, szintén számos negatív hatással rendelkeznek (például a beporzókra nézve), hosszú távú hatásaik pedig nem ismertek. A mezőgazdaságban felhasznált vegyipari termékek (rovarirtó szerek) mennyiségének csökkentésére az integrált növényvédelem jelenthet megoldást.

Az integrált növényvédelem

Az integrált növényvédelem (Integrated Pest Management, IPM) nem csak az ízeltlábúak elleni védelmet, hanem a „gyomnövények”, növényi patogének és más, nem ízeltlábú károkozók elleni védekezést is magába foglalja. A huszadik század közepétől a vegyipar fejlődésével a kémiai védekezésre került a hangsúly, azonban hamarosan, már az 1960-as évek környékén nyilvánvalóvá váltak a túlzott vegyszerezés káros hatásai.

Az integrált növényvédelem figyelembe veszi a kártevő környezetének és közösségének dinamikáját, és ennek függvényében minden olyan technikát és módszert felhasznál, amellyel a kártevő populációját olyan keretek között tudja tartani, hogy az ne okozzon gazdasági károkat. Ide sorolható módszer a természetes ellenségek alkalmazása (predátorok, parazitoidok), mint például a katicabogár a levéltetvek ellen. Az olyan kártevő gradációk hiánya, amelyekhez az éppen aktuális szöcskegradáció is hasonlítható, nagymértékben a parazitoid és ragadozó életmódot folytató fürkészlegyeknek, fürkészdarazsaknak és kaparódarazsaknak köszönhető.

A parazitoidok használatában rejlő lehetőségek

A parazitoidok petéiket a gazda testébe helyezik el és azokban fejlődnek ki, a gazda pusztulását okozva. Ebben a tekintetben eltérnek a parazitáktól és inkább a ragadozókhoz állnak közelebb. A legtöbb ízeltlábú rendelkezik ragadozóval vagy parazitoiddal. A parazitoidizmus több csoportnál is megjelent, de az egyik legsikeresebb csoportját a hártyásszárnyúakhoz tartozó parazitoid darazsak alkotják.

A parazitoid életmódú darazsakhoz számos olyan csoport tartozik, melyek fajai a lepkék hernyóitól, levéltetveken, szöcskéken, kabócákon keresztül a csáprágósokig, mint például egyes pókok és skorpiók, számos gerinctelennek a szabályozói. A gyilkosfürkészek több 10 000 fajjal rendelkeznek, a fémfürkészek úgyszintén. Egyes fajokat tenyésztenek és a kereskedelemben is forgalmazzák, mint például az Encarsia formosa szivárványos fémfürkész, melyet az üvegházi liszteske elleni védekezésben használnak sikeresen. Az élespotrohú törpefürkészek szöcskék és sáskák petecsomóit parazitálják. A szöcske- vagy sáskalárvákat még kikelésük előtt elpusztítják. Ilyen például a Triteleia peyerimhoffi fürkészdarázs, amely rétiszöcske (Platycleis sp.) petéket parazitál.



Szöcskék petéit pusztító Triteleia törpefürkész (© Candice Owen, from: van Noort, S. 2018. WaspWeb: Hymenoptera of the Afrotropical region. (accessed on <08/06/2018>), Iziko Museums of South Africa.)

A parazitoidok használata szemben a vegyszerekkel nem mérgezi a környezetet. A negatív ökológiai hatások elkerülésének érdekében a parazitoidok és gazdáik interakcióját mélyrehatóan kellene ismernünk. Ezáltal tudnánk hatékonyan profitálni ebből az ökoszisztéma szolgáltatásból. Továbbá, a kártevők természetes ellenségeivel kapcsolatos kutatások lehetővé teszik a rovarölő szerek mennyiségének csökkentését, hozzájárulva egy egészségesebb táplálkozáshoz és egy tisztább környezethez.

A szerzők munkáját a Sapientia Hungariae Alapítvány támogatta a Collegium Talentum program keretében (SHA-CT-2017/2018). Köszönettel tartozunk Nagy H. Beátának a szakmai és nyelvi lektorálásért.


Felhasznált irodalom:

Kogan, M
. (1998). Integrated pest management: historical perspectives and contemporary developments. Annual Review of Entomology, 43(1), 243–270.
Larson, G., Piperno, D. R., Allaby, R. G. et al. (2014). Current perspectives and the future of domestication studies. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(17), 6139-6146.
Lundholm, C. E. (1997). DDE-induced eggshell thinning in birds: effects of p, p′-DDE on the calcium and prostaglandin metabolism of the eggshell gland. Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Pharmacology, Toxicology and Endocrinology, 118(2), 113-128.
Popovici, O. A., Bin, F., Masner, L. et al. (2011). Triteleia peyerimhoffi comb. n., a remarkably variable circum-Mediterranean scelionid (Hymenoptera, Platygastroidea). ZooKeys, (140), 71.

A címoldali fotón: A sárga kaparódarázs (Sphex funerarius) nősténye halványzöld rétiszöcskét (Metrioptera bicolor) cipel járatába (© Fritz Geller-Grimm, commons.wikimedia.org).

Ha tetszett a cikk, lájkold a Transindexet!

Régi oldal >