Bagama't kabilang sa mga panganib ng nematode ang mga parasitic nematode ng halaman, hindi sila mga peste ng halaman, kundi mga sakit ng halaman.
Ang root-knot nematode (Meloidogyne) ang pinakamalawak na ipinamamahagi at mapaminsalang parasitic nematode ng halaman sa mundo. Tinatayang mahigit 2000 uri ng halaman sa mundo, kabilang ang halos lahat ng itinatanim na pananim, ay lubhang sensitibo sa impeksyon ng root-knot nematode. Ang mga root-knot nematode ay nakakaapekto sa mga selula ng tisyu ng ugat ng host upang bumuo ng mga tumor, na nakakaapekto sa pagsipsip ng tubig at mga sustansya, na nagreresulta sa paghina ng paglaki ng halaman, pag-unti, pagdidilaw, pagkalanta, pagkulot ng dahon, pagkabagot ng prutas, at maging ang pagkamatay ng buong halaman, na nagreresulta sa pandaigdigang pagbawas ng pananim.
Sa mga nakaraang taon, ang pagkontrol sa sakit na nematode ay naging pokus ng mga pandaigdigang kumpanya ng proteksyon ng halaman at mga institusyon ng pananaliksik. Ang soybean cyst nematode ay isang mahalagang dahilan ng pagbawas ng produksyon ng soybean sa Brazil, Estados Unidos at iba pang mahahalagang bansang nag-eeksport ng soybean. Sa kasalukuyan, bagama't may ilang pisikal na pamamaraan o mga hakbang sa agrikultura na inilapat sa pagkontrol ng sakit na nematode, tulad ng: pag-screen ng mga lumalaban sa sakit na nematode, paggamit ng mga lumalaban sa sakit na rootstock, crop rotation, pagpapabuti ng lupa, atbp., ang pinakamahalagang pamamaraan ng pagkontrol ay ang kemikal na pagkontrol o biyolohikal na pagkontrol pa rin.
Mekanismo ng aksyon ng root-junction
Ang kasaysayan ng buhay ng root-knot nematode ay binubuo ng itlog, unang larva sa instar, pangalawang larva sa instar, ikatlong larva sa instar, ikaapat na larva sa instar at nasa hustong gulang. Ang larva ay maliit na parang bulate, ang nasa hustong gulang ay heteromorphic, ang lalaki ay linear, at ang babae ay hugis-peras. Ang larva sa ikalawang instar ay maaaring lumipat sa tubig ng mga butas ng lupa, hanapin ang ugat ng halamang nasasakupan sa pamamagitan ng sensitibong mga alleles ng ulo, salakayin ang halamang nasasakupan sa pamamagitan ng pagtusok sa epidermis mula sa elongation area ng ugat ng host, at pagkatapos ay maglakbay sa intercellular space, lumipat sa dulo ng ugat, at maabot ang meristem ng ugat. Matapos maabot ng ikalawang instar larva ang meristem ng dulo ng ugat, ang larva ay bumalik sa direksyon ng vascular bundle at maabot ang xylem development area. Dito, tinutusok ng ikalawang instar larva ang mga host cell gamit ang oral needle at tinuturukan ng mga secretion ng esophageal gland ang mga host root cell. Ang auxin at iba't ibang enzyme na nakapaloob sa mga secretion ng esophageal gland ay maaaring mag-udyok sa mga host cell na mag-mutate at maging "mga higanteng selula" na may multinucleated nuclei, mayaman sa mga suborganelle at masiglang metabolismo. Ang mga cortical cell sa paligid ng mga higanteng selula ay dumarami, lumalaki nang labis, at namamaga sa ilalim ng impluwensya ng mga higanteng selula, na bumubuo ng mga tipikal na sintomas ng mga buhol ng ugat sa ibabaw ng ugat. Ang larvae ng ikalawang instar ay gumagamit ng mga higanteng selula bilang mga lugar ng pagkain upang sumipsip ng mga sustansya at tubig at hindi gumagalaw. Sa ilalim ng angkop na mga kondisyon, ang larvae ng ikalawang instar ay maaaring hikayatin ang host na gumawa ng mga higanteng selula 24 oras pagkatapos ng impeksyon, at nagiging mga adult worm pagkatapos ng tatlong pagbabago ng balat sa susunod na 20 araw. Pagkatapos nito, ang mga lalaki ay gumagalaw at umaalis sa mga ugat, ang mga babae ay nananatiling hindi gumagalaw at patuloy na umuunlad, nagsisimulang mangitlog sa humigit-kumulang 28 araw. Kapag ang temperatura ay higit sa 10 ℃, ang mga itlog ay napisa sa buhol ng ugat, ang unang larvae ng instar ay nasa mga itlog, ang larvae ng ikalawang instar ay lalabas sa mga itlog, at iiwan ang host sa lupa muli ang impeksyon.
Ang mga root-knot nematode ay may malawak na hanay ng mga host, na maaaring maging parasitiko sa mahigit 3,000 uri ng host, tulad ng mga gulay, pananim na pagkain, pananim na pangkalakal, mga puno ng prutas, mga halamang ornamental at mga damo. Ang mga ugat ng mga gulay na apektado ng mga root-knot nematode ay unang bumubuo ng mga nodule na may iba't ibang laki, na parang gatas na puti sa simula at maputlang kayumanggi sa huling yugto. Pagkatapos ng impeksyon ng root-node nematode, ang mga halaman sa lupa ay maikli, ang mga sanga at dahon ay na-atrophied o naninilaw, ang paglaki ay nabansot, ang kulay ng dahon ay mapusyaw, at ang paglaki ng mga halaman na may malubhang sakit ay mahina, ang mga halaman ay nalalanta sa tagtuyot, at ang buong halaman ay namatay nang malubha. Bukod pa rito, ang regulasyon ng tugon sa depensa, epekto ng pagsugpo, at mekanikal na pinsala sa tisyu na dulot ng mga root-knot nematode sa mga pananim ay nagpadali rin sa pagsalakay ng mga pathogen na dala ng lupa tulad ng fusarium wilt at root rot bacteria, kaya bumubuo ng mga kumplikadong sakit at nagdudulot ng mas malaking pagkalugi.
Mga hakbang sa pag-iwas at pagkontrol
Ang mga tradisyonal na linecide ay maaaring hatiin sa mga fumigant at non-fumigant ayon sa iba't ibang paraan ng paggamit.
Fumigant
Kabilang dito ang mga halogenated hydrocarbon at isothiocyanate, at ang mga non-fumigant ay kinabibilangan ng organophosphorus at carbamates. Sa kasalukuyan, kabilang sa mga insecticide na nakarehistro sa Tsina, ang bromomethane (isang sangkap na nakakabawas ng ozone, na unti-unting ipinagbabawal) at chloropicrin ay mga halogenated hydrocarbon compound, na maaaring pumigil sa protein synthesis at biochemical reactions habang humihinga ang mga root knot nematode. Ang dalawang fumigant ay methyl isothiocyanate, na maaaring magbulok at maglabas ng methyl isothiocyanate at iba pang maliliit na molecular compound sa lupa. Ang methyl isothiocyanate ay maaaring makapasok sa katawan ng root knot nematode at magbigkis sa oxygen carrier globulin, kaya pinipigilan ang paghinga ng root knot nematode upang makamit ang nakamamatay na epekto. Bukod pa rito, ang sulfuryl fluoride at calcium cyanamide ay nakarehistro rin bilang mga fumigant para sa pagkontrol ng mga root knot nematode sa Tsina.
Mayroon ding ilang halogenated hydrocarbon fumigants na hindi rehistrado sa Tsina, tulad ng 1, 3-dichloropropylene, iodomethane, atbp., na rehistrado sa ilang mga bansa sa Europa at Estados Unidos bilang pamalit sa bromomethane.
Hindi fumigant
Kabilang ang organophosphorus at carbamates. Sa mga non-fumigated lineicide na nakarehistro sa ating bansa, ang phosphine thiazolium, Methapophos, phoxiphos at chlorpyrifos ay kabilang sa organophosphorus, habang ang carboxanil, aldicarb at carboxanil butathiocarb ay kabilang sa carbamate. Ang mga non-fumigated nematocides ay nakakagambala sa paggana ng nervous system ng mga root knot nematode sa pamamagitan ng pagbigkis sa acetylcholinesterase sa mga synapses ng mga root knot nematode. Karaniwang hindi nila pinapatay ang mga root knot nematode, ngunit pinapahina lamang nito ang kakayahang hanapin ang host at makahawa, kaya madalas silang tinutukoy bilang "mga paralyzer ng nematode". Ang mga tradisyonal na non-fumigated nematocides ay mga lubhang nakalalasong nerve agent, na may parehong mekanismo ng pagkilos sa mga vertebrate at arthropod tulad ng mga nematode. Samakatuwid, sa ilalim ng mga limitasyon ng mga salik sa kapaligiran at lipunan, binawasan o itinigil ng mga pangunahing mauunlad na bansa sa mundo ang pagbuo ng mga insecticide ng organophosphorus at carbamate, at bumaling sa pagbuo ng ilang mga bagong insecticide na may mataas na kahusayan at mababang toxicity. Sa mga nakaraang taon, kabilang sa mga bagong insecticide na hindi carbamate/organophosphorus na nakakuha ng rehistrasyon sa EPA ay ang spiralate ethyl (nakarehistro noong 2010), difluorosulfone (nakarehistro noong 2014) at fluopyramide (nakarehistro noong 2015).
Ngunit sa katunayan, dahil sa mataas na toxicity, ang pagbabawal sa mga organophosphorus pesticides, wala nang gaanong nematocide na makukuha ngayon. 371 na nematocide ang nakarehistro sa Tsina, kung saan 161 ang aktibong sangkap na abamectin at 158 ang aktibong sangkap na thiazophos. Ang dalawang aktibong sangkap na ito ang pinakamahalagang sangkap para sa pagkontrol ng nematode sa Tsina.
Sa kasalukuyan, wala pang gaanong bagong mga nematocide, kung saan ang fluorene sulfoxide, spiroxide, difluorosulfone at fluopyramide ang nangunguna. Bukod pa rito, sa usapin ng biopesticides, ang Penicillium paraclavidum at Bacillus thuringiensis HAN055 na rehistrado sa Kono ay mayroon ding malakas na potensyal sa merkado.
Pandaigdigang patente para sa pagkontrol ng nematode ng buhol ng ugat ng soybean
Ang soybean root knot nematode ay isa sa mga pangunahing dahilan ng pagbaba ng ani ng soybean sa mga pangunahing bansang nag-eeksport ng soybean, lalo na sa Estados Unidos at Brazil.
Isang kabuuang 4287 na patente para sa proteksyon ng halaman na may kaugnayan sa mga nematode ng root-knot ng soybean ang naihain sa buong mundo sa nakalipas na dekada. Ang nematode ng root-knot ng soybean sa mundo ay pangunahing nag-aplay para sa mga patente sa mga rehiyon at bansa, ang una ay ang European Bureau, ang pangalawa ay ang China, at ang Estados Unidos, habang ang Brazil, na may pinakamalalang lugar ng nematode ng root-knot ng soybean, ay mayroon lamang 145 aplikasyon ng patente. At karamihan sa mga ito ay nagmula sa mga multinasyonal na kumpanya.
Sa kasalukuyan, ang abamectin at phosphine thiazole ang pangunahing mga ahente ng pagkontrol para sa mga root nematode sa Tsina. At ang patentadong produktong fluopyramide ay nagsimula na ring ilatag.
Avermectin
Noong 1981, ipinakilala ang abamectin sa merkado bilang kontrol laban sa mga parasito sa bituka sa mga mammal, at noong 1985 bilang pestisidyo. Ang Avermectin ay isa sa mga pinakalawak na ginagamit na insecticide ngayon.
Phospine thiazate
Ang Phosphine thiazolium ay isang nobela, mabisa, at malawak na spectrum na non-fumigated organophosphorus insecticide na binuo ng Ishihara Company sa Japan, at naibenta na sa maraming bansa tulad ng Japan. Ipinakita ng mga paunang pag-aaral na ang phosphine thiazolium ay may endosorption at transport sa mga halaman at may malawak na spectrum na aktibidad laban sa mga parasitic nematode at peste. Ang mga parasitic nematode ng halaman ay nakakapinsala sa maraming mahahalagang pananim, at ang mga biological, pisikal, at kemikal na katangian ng phosphine thiazole ay angkop para sa aplikasyon sa lupa, kaya ito ay isang mainam na ahente upang kontrolin ang mga parasitic nematode ng halaman. Sa kasalukuyan, ang phosphine thiazolium ay isa sa mga tanging nematocide na nakarehistro sa mga gulay sa China, at mayroon itong mahusay na internal absorption, kaya hindi lamang ito magagamit upang kontrolin ang mga nematode at mga peste sa ibabaw ng lupa, kundi maaari ring gamitin upang kontrolin ang mga leaf mite at mga peste sa ibabaw ng dahon. Ang pangunahing paraan ng pagkilos ng phosphine thiazolium ay ang pagpigil sa acetylcholinesterase ng target na organismo, na nakakaapekto sa ekolohiya ng nematode sa ika-2 yugto ng larval. Maaaring pigilan ng Phosphine thiazole ang aktibidad, pinsala, at pagpisa ng mga nematode, kaya naman maaari nitong pigilan ang paglaki at pagpaparami ng mga nematode.
Fluopyramide
Ang Fluopyramide ay isang pyridyl ethyl benzamide fungicide, na binuo at ikinakalakal ng Bayer Cropscience, na nasa panahon pa ng patente. Ang Fluopyramide ay may ilang aktibidad na nematicidal, at nairehistro para sa pagkontrol ng root knot nematode sa mga pananim, at kasalukuyang isang mas sikat na nematicide. Ang mekanismo ng pagkilos nito ay ang pagpigil sa mitochondrial respiration sa pamamagitan ng pagharang sa electron transfer ng succinic dehydrogenase sa respiratory chain, at pagpigil sa ilang yugto ng growth cycle ng pathogenic bacteria upang makamit ang layunin ng pagkontrol sa pathogenic bacteria.
Ang aktibong sangkap ng fluropyramide sa Tsina ay nasa panahon pa rin ng patente. Sa mga aplikasyon nito para sa mga patent sa mga nematode, 3 ang mula sa Bayer, at 4 ang mula sa Tsina, na pinagsama sa mga biostimulant o iba't ibang aktibong sangkap upang makontrol ang mga nematode. Sa katunayan, ang ilang aktibong sangkap sa loob ng panahon ng patente ay maaaring gamitin upang magsagawa ng ilang patent layout nang maaga upang sakupin ang merkado. Tulad ng mahusay na mga peste ng lepidoptera at thrips agent ethyl polycidin, mahigit 70% ng mga patent sa aplikasyon sa loob ng bansa ay inaaplayan ng mga lokal na negosyo.
Mga pestisidyong biyolohikal para sa pagkontrol ng nematode
Sa mga nakaraang taon, ang mga pamamaraan ng biyolohikal na kontrol na pumapalit sa kemikal na pagkontrol ng mga root knot nematode ay nakatanggap ng malawakang atensyon sa loob at labas ng bansa. Ang paghihiwalay at pag-screen ng mga mikroorganismo na may mataas na kakayahang magkontrata laban sa mga root-knot nematode ang mga pangunahing kondisyon para sa biyolohikal na kontrol. Ang mga pangunahing strain na naiulat sa mga antagonistic na mikroorganismo ng mga root knot nematode ay ang Pasteurella, Streptomyces, Pseudomonas, Bacillus at Rhizobium. Gayunpaman, ang Myrothecium, Paecilomyces at Trichoderma ay mahirap ilapat ang kanilang mga antagonistic na epekto sa mga root knot nematode dahil sa mga kahirapan sa artipisyal na kultura o hindi matatag na epekto ng biyolohikal na kontrol sa bukid.
Ang Paecilomyces lavviolaceus ay isang epektibong parasito ng mga itlog ng southern root-node nematode at Cystocystis albicans. Ang rate ng parasito ng mga itlog ng southern root-node nematode nematode ay kasingtaas ng 60%~70%. Ang mekanismo ng pagsugpo ng Paecilomyces lavviolaceus laban sa mga root-knot nematode ay pagkatapos makipag-ugnayan ang Paecilomyces lavviolaceus sa mga line worm oocyst, sa malapot na substrate, ang mycelium ng biocontrol bacteria ay pumapalibot sa buong itlog, at ang dulo ng mycelium ay nagiging makapal. Ang ibabaw ng balat ng itlog ay nababasag dahil sa mga aktibidad ng exogenous metabolites at fungal chitinase, at pagkatapos ay sinasalakay at pinapalitan ito ng fungi. Maaari rin itong maglabas ng mga lason na pumapatay ng mga nematode. Ang pangunahing tungkulin nito ay pumatay ng mga itlog. Mayroong walong rehistradong pestisidyo sa Tsina. Sa kasalukuyan, ang Paecilomyces lilacclavi ay walang compound dosage form na ibinebenta, ngunit ang patent layout nito sa Tsina ay may patent para sa pagsasama-sama sa iba pang mga insecticide upang mapataas ang aktibidad ng paggamit.
Katas ng halaman
Ang mga natural na produkto ng halaman ay maaaring ligtas na gamitin para sa pagkontrol ng root knot nematode, at ang paggamit ng mga materyales ng halaman o mga sangkap na nematoidal na ginawa ng mga halaman upang kontrolin ang mga sakit na dulot ng root knot nematode ay mas naaayon sa mga kinakailangan ng kaligtasan sa ekolohiya at kaligtasan sa pagkain.
Ang mga sangkap na nematoidal ng mga halaman ay umiiral sa lahat ng organo ng halaman at maaaring makuha sa pamamagitan ng steam distillation, organic extraction, pagkolekta ng mga ugat, atbp. Ayon sa kanilang mga kemikal na katangian, ang mga ito ay pangunahing nahahati sa mga non-volatile substance na may water solubility o organic solubility at volatile organic compounds, kung saan ang mga non-volatile substance ang bumubuo sa karamihan. Ang mga sangkap na nematoidal ng maraming halaman ay maaaring gamitin para sa pagkontrol ng root knot nematode pagkatapos ng simpleng pagkuha, at ang pagtuklas ng mga katas ng halaman ay medyo simple kumpara sa mga bagong aktibong compound. Gayunpaman, bagama't mayroon itong insecticidal effect, ang tunay na aktibong sangkap at prinsipyo ng insecticidal ay kadalasang hindi malinaw.
Sa kasalukuyan, ang neem, matrine, veratrine, scopolamine, tea saponin at iba pa ang mga pangunahing komersyal na pestisidyo ng halaman na may kakayahang pumatay ng nematode, na medyo kakaunti lamang, at maaaring gamitin sa produksyon ng mga halamang pumipigil sa nematode sa pamamagitan ng pagtatanim sa pagitan ng mga halaman o pagsama nito.
Bagama't ang kombinasyon ng mga katas ng halaman upang makontrol ang root knot nematode ay magkakaroon ng mas mahusay na epekto sa pagkontrol ng nematode, hindi pa ito ganap na naisasagawa nang komersyal sa kasalukuyang yugto, ngunit nagbibigay pa rin ito ng isang bagong ideya para sa mga katas ng halaman upang makontrol ang root knot nematode.
Bio-organikong pataba
Ang susi sa bio-organic fertilizer ay kung ang mga antagonistic microorganism ay maaaring dumami sa lupa o sa lupa ng rhizosphere. Ipinapakita ng mga resulta na ang paggamit ng ilang organikong materyales tulad ng mga shell ng hipon at alimango at oil meal ay maaaring direkta o hindi direktang mapabuti ang biological control effect ng root knot nematode. Ang paggamit ng solid fermentation technology upang i-ferment ang mga antagonistic microorganism at organic fertilizer upang makagawa ng bio-organic fertilizer ay isang bagong paraan ng biological control upang makontrol ang sakit na root knot nematode.
Sa pag-aaral ng pagkontrol sa mga nematode ng gulay gamit ang bio-organic fertilizer, natuklasan na ang mga antagonistic microorganism sa bio-organic fertilizer ay may mahusay na epekto sa pagkontrol sa mga root-knot nematode, lalo na ang mga organikong pataba na gawa mula sa permentasyon ng mga antagonistic microorganism at organikong pataba sa pamamagitan ng teknolohiya ng solid fermentation.
Gayunpaman, ang epekto ng organikong pataba sa mga nematode ng buhol ng ugat ay may malaking kaugnayan sa kapaligiran at panahon ng paggamit, at ang kahusayan nito sa pagkontrol ay mas mababa kaysa sa mga tradisyunal na pestisidyo, at mahirap itong i-komersyalisa.
Gayunpaman, bilang bahagi ng pagkontrol ng gamot at pataba, magagawang kontrolin ang mga nematode sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga kemikal na pestisidyo at pagsasama ng tubig at pataba.
Dahil sa dami ng mga iisang uri ng pananim (tulad ng kamote, soybean, atbp.) na itinatanim sa loob at labas ng bansa, ang paglitaw ng nematode ay lalong nagiging seryoso, at ang pagkontrol sa nematode ay nahaharap din sa isang malaking hamon. Sa kasalukuyan, karamihan sa mga uri ng pestisidyong nakarehistro sa Tsina ay binuo bago ang dekada 1980, at ang mga bagong aktibong compound ay talagang hindi sapat.
Ang mga biyolohikal na ahente ay may natatanging mga bentahe sa proseso ng paggamit, ngunit hindi sila kasing epektibo ng mga kemikal na ahente, at ang kanilang paggamit ay limitado ng iba't ibang mga salik. Sa pamamagitan ng mga kaugnay na aplikasyon para sa patente, makikita na ang kasalukuyang pag-unlad ng mga nematocide ay nakasentro pa rin sa kombinasyon ng mga lumang produkto, ang pagbuo ng mga biopesticide, at ang pagsasama ng tubig at pataba.
Oras ng pag-post: Mayo-20-2024