مبيد أعشاب حيوي

المقالات التقنية - Réduction des IFT

Désherbage chimique Désherbage

المبيد الحيوي للأعشاب هو منتج يتكون من مواد طبيعية يُستخدم لمكافحة الأعشاب الضارة. هذه المنتجات مشتقة من الكائنات الحية. وجود الأعشاب الضارة يؤدي إلى انخفاض في المحصول، لذا يجب تقليل أعدادها، لكن المنتجات المستخدمة بشكل رئيسي (الجليفوسات، حمض 2,4-ديكلوروفينوكسي أسيتيك...) تترك بقايا وتلوث التربة والمياه. المبيدات الحيوية للأعشاب هي بديل أقل ضررًا للنظم البيئية، وقد تكون أيضًا بديلاً للمزارع التي تعتمد على الزراعة العضوية والتي تستخدم إزالة الأعشاب ميكانيكيًا .

أنواع المبيدات الحيوية للأعشاب

يمكن أن تتكون المبيدات الحيوية للأعشاب من مواد طبيعية مختلفة: بكتيريا، فطريات، مواد نباتية (زيوت عطرية)... هناك مبيدات حيوية للأعشاب مخصصة لنوع معين من الأعشاب الضارة، وأيضًا مبيدات حيوية غير مخصصة.

الزيوت العطرية

الزيوت العطرية موضوع العديد من الأبحاث في مجال إزالة الأعشاب.

• أمثلة على الزيوت الفعالة: الزيوت العطرية التي تحتوي على حمض البيلارجونيك مثل الزيت العطري لـالجرانيوم، أو حتى الخل (حمض الأسيتيك).
• طريقة العمل: تأثير الأليلوباثي مثبط لإنبات ونمو الأعشاب الضارة، مشابه لبعض المبيدات الكيميائية على أنواع مثل خردل الحقول (Sinapis arvensis).

المنتج الحيوي الوحيد المصرح به حاليًا في المحاصيل الكبيرة هو حمض البيلارجونيك (مثل المنتج "Beloukha").

حمض البيلارجونيك هو حمض دهني يوجد مثلاً في الجرانيوم. هذا الحمض يجفف ويزيل رطوبة النبات من خلال تدمير البشرة. إنه مبيد حيوي غير انتقائي. يعمل خلال ساعات قليلة فقط، لكن فعاليته تتناقص مع مرور الوقت.

في زراعة الكروم، يُستخدم للتقليم وإزالة الأعشاب تحت الصف.

غير مصرح به في الزراعة العضوية لأنه قد يؤثر على بيئة المحصول.

مشروع APEO

في بلجيكا، شركة APEO (مستخلصات النباتات الزراعية والزيوت العطرية)  تطوّر مبيدًا حيويًا للأعشاب من الزيوت العطرية.

في 2011، للرد على مشاكل الأعشاب المقاومة للمبيدات والمخاطر المرتبطة باستخدام المنتجات النباتية، قرروا البدء في دراسة الزيوت العطرية كوسيلة مكافحة.

تم أولًا اختيار مبدئي لـ 91 زيتًا عطريًا من بين 3000 موجودة، بحسب الأسعار والتوفر، لاختبارها كمبيد للفطريات والأعشاب.

تم اختبارها أولًا كمبيد للفطريات وأظهر ذلك أن بعضها سام للنباتات، ومن هنا جاءت فكرة استخدامها كمبيد للأعشاب.

تم اختيار ثلاثة زيوت من بين المختبرة لأنها أظهرت خصائص مثيرة للاهتمام ضد أحاديات الفلقة، ثنائيات الفلقة، الطحالب والذيل.

صياغة الزيت العطري مهمة لتأثير فعالية المنتج لأنها تؤثر على طريقة العمل والثبات, ويمكن أن تساعد في حماية الزيت العطري من العوامل الضارة التي قد تحد من فعاليته.

تم إجراء أبحاث على صياغة المنتج بين 2015 و2016. كانت الصياغة الأولية تعتمد على مواد كيميائية مساعدة، وهو ما يتعارض مع الهدف في تقديم منتج صديق للبيئة ومختلف عن المنتجات النباتية الاصطناعية المتوفرة في السوق. لذا تم استبدالها بمواد مساعدة بيولوجية.

تم إجراء اختبارات في البيوت الزجاجية وأظهرت أن المنتج مع المواد المساعدة البيولوجية فعال جدًا ضد ثنائيات الفلقة وأقل قليلاً ضد أحاديات الفلقة.

تجارب الحقل

الجرعة الأعلى بعد شهر أكثر فعالية من حمض البيلارجونيك وفعالة مثل الجليفوسات.

المنتج فعال ضد ثنائيات الفلقة وأقل قليلاً ضد أحاديات الفلقة، وفعال خصوصًا في المراحل العمرية الصغيرة.

النتائج بعد 5 سنوات من التجارب

على 40 نوعًا من ثنائيات الفلقة، هناك فعالية مساوية أو أعلى من المنتج القائم على حمض البيلارجونيك، وفي 4 من 7 حالات، نفس الشيء ينطبق على أحاديات الفلقة.

لذا هناك فعالية جيدة ضد عدد كبير من الأعشاب الضارة، ولا تزال كذلك بعد شهرين من التطبيق.

ثبات الفعالية

ثبات الفعالية هو عامل مهم للمبيد. على ثنائيات الفلقة، بعد 100 يوم لا يزال هناك ثبات جيد في الفعالية، أعلى من حمض البيلارجونيك.

بالإضافة إلى ذلك، يبدو أن هذا المنتج يقلل من مخزون بذور الأعشاب من سنة لأخرى، وهو ما لا يفعله حمض البيلارجونيك.

مبدأ العمل

العمل متعدد المواقع: يتم مهاجمة عدة أماكن داخل الخلية، لذا يعمل المنتج بعدة طرق.

عند تطبيق العلاج، يُلاحظ تجمع العضيات في وسط الخلية وتأثر الجدران الخلوية، وتأثر الميتوكوندريا، وتأثير تجفيف...

وبما أن المنتج يتحلل بسرعة حيويًا خلال 48 إلى 72 ساعة، فلا يوجد تأثير على المحصول التالي.

منتجات مختلفة قيد التطوير

المنتج الأول هو صياغة جاهزة للاستخدام, تم تقديم ملف الترخيص في 2024. الهدف هو بدء التسويق في الولايات المتحدة عام 2026 وفي أوروبا عام 2027.

المنتج الثاني لا يزال نموذجًا أوليًا، الصياغة أكثر تركيزًا لجعل حجم التطبيق للهكتار معقولًا (5 إلى 10 لتر).

هناك أيضًا مشروع لتطوير منتج انتقائي ضد ثنائيات الفلقة، لأن المنتجات الحالية غير انتقائية.

البكتيريا والفطريات

يعمل الباحثون على استخدام البكتيريا والفطريات لمكافحة الأعشاب الضارة.

استخدامات المبيدات الحيوية للأعشاب

تحد المبيدات الحيوية للأعشاب من أعداد الأعشاب الضارة عن طريق إنتاج مستقلبات سامة أو التأثير على الوظائف الخلوية للخلايا النباتية، خصوصًا بتدمير الأغشية، التسبب في الجفاف أو تثبيط الإنبات... .

مبدأ العمل يشبه آلية المضيف/الممرض أو قد يشبه ظاهرة الأليلوباثي.

علاوة على ذلك، لكي يكون المبيد الحيوي فعالًا يجب مراعاة عدة عوامل مثل المرحلة الفينولوجية للأعشاب المستهدفة، الظروف البيئية، وجرعة المبيد الحيوي المطبقة. هذا المنتج لا يمنع تطور أعشاب جديدة.

يمكن استخدام المبيدات الحيوية للأعشاب لـ:

• إزالة الأعشاب المحددة أو التطبيق الموضعي: الأسوار (تربية), الساحات، الحدائق الخاصة
• إدارة الأعشاب الضارة في المحاصيل على نطاق واسع قبل الزراعة
• مراقبة الغطاء النباتي (باستخدام جرعة أقل)
• تجفيف أوراق البطاطس: التجفيف الكيميائي هو الطريقة الأكثر استخدامًا. لكن طريقة تعتمد على طحن أوراق البطاطس ثم إكمالها بمبيد حيوي قد تكون فعالة وتقلل من استخدام المواد الكيميائية. لتلك الطريقة، يمكن أن يكون تطبيق Beloukha حلاً. مع ذلك، هو منتج يحتاج إلى ظروف تنفيذ جيدة (حجم الماء، الظروف المناخية..) لتحقيق نتيجة جيدة.

• تقليم كروم العنب والأشجار المثمرة (مراقبة النموات الجانبية في زراعة الأشجار, تقليم كروم العنب, نموات التفاح، الكمثرى، الكرز)
• التحكم في تغطية كروم العنب

طريقة الاستخدام

لكي يكون المبيد الحيوي فعالًا يجب استخدامه في الوقت المناسب وتحت ظروف جيدة:

• بين أبريل وسبتمبر, بعد انتهاء فترة السكون للبذور;

• درجة حرارة أعلى من 15 درجة مئوية;

• يُنصح بالعلاج في مرحلة 3 إلى 4 أوراق, دون تجاوز مرحلة 6 أوراق

• يجب تجنب الأمطار: يُنصح بفاصل زمني لا يقل عن ساعتين بين التطبيق وهطول الأمطار لتجنب جريان المنتج

• يُنصح بالتطبيق عندما يكون الجو مشرقًا لأنه يسمح بتجفيف أفضل;

• يجب إجراء مرورين إلى أربعة مرات سنويًا حسب معايير الترخيص للمنتجات;

• يجب المعالجة بانتظام على مدار السنوات, هذا يساعد على تقليل مخزون البذور في التربة;

• ترطيب النبات بالكامل عند الاستخدام كمبيد أعشاب

• اتباع الجرعة المحددة على الملصق.

فعالية المبيدات الحيوية للأعشاب

• فعالية جيدة ضد ثنائيات الفلقة
• فعالية أقل ضد أحاديات الفلقة
• فعالة خصوصًا على المراحل العمرية الصغيرة وأثناء نمو النباتات

مع ذلك، حسب المركبات المستخدمة، الجرعات المطبقة والأعشاب المستهدفة، المبيدات الحيوية للأعشاب ليست فعالة دائمًا وتأثيرها على البيئة ليس دائمًا مقيمًا بشكل جيد.

التكلفة

عادةً ما تكون المبيدات الحيوية للأعشاب أكثر تكلفة عند الشراء من المبيدات الكيميائية, بسبب تكاليف الإنتاج، صغر الحجم الصناعي، وأحيانًا فعالية أقل تستلزم تطبيقات متكررة أو جرعات أعلى.