KIỂM SOÁT SINH HỌC: CÁC LOẠI, CHIẾN LƯỢC, LỢI THẾ VÀ VÍ DỤ - SINH HỌC - 2026

Các kiểm soát sinh học là việc sử dụng các sinh vật sống trong trật tự để ngăn chặn người dân của các cá nhân có hại khác được gọi là "bệnh dịch hạch". Nó nhằm giảm tác động của một loại dịch hại nhất định xuống mức có thể chấp nhận được về mặt kinh tế.

Sự ra đời của các sinh vật kiểm soát trong một hệ sinh thái cho phép thiết lập lại sự cân bằng sinh thái trong các môi trường bị thay đổi bởi số lượng quá lớn của dịch hại. Nói chung, sự gia tăng của dịch hại là do việc sử dụng sai các thực hành liên quan đến khai thác công nghiệp, lâm nghiệp hoặc nông nghiệp.

Kiểm soát sinh học. Nguồn: pixabay.com

Dịch hại là bất kỳ loài không mong muốn nào, dù là động vật hay thực vật, có hại cho sự phát triển của các loài bản địa. Sâu bọ có thể hoạt động trên cây trồng nông nghiệp hoặc rừng, sản phẩm dự trữ, trang trại chăn nuôi, tòa nhà và nhà cửa, thậm chí cả con người.

Việc sử dụng thuốc trừ sâu và thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc hóa học là một thực tế phổ biến trong quản lý dịch hại nông học. Trên thực tế, đó là một trong những hoạt động làm tăng chi phí sản xuất nhiều nhất.

Thật vậy, việc sử dụng liên tục các sản phẩm hóa học dẫn đến mất cân bằng sinh thái và ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, nó làm giảm sự hiện diện của các sinh vật có ích và thiên địch, tăng cường sức đề kháng của sâu bệnh đối với thuốc trừ sâu.

Mặt khác, việc sử dụng các sản phẩm hóa học gây ra sự tích tụ dư lượng độc hại trong thực phẩm, đó là lý do tại sao một biện pháp thay thế kiểm soát tự nhiên được tìm kiếm để hạn chế việc sử dụng hóa chất nông nghiệp trên đồng ruộng.

Theo quan điểm này, kiểm soát dịch hại sinh học nổi lên như một giải pháp thay thế cho kiểm soát hóa học. Tương tự như vậy, đây là một thực hành thân thiện với môi trường, cung cấp thực phẩm lành mạnh và loại bỏ việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học.

Các loại

Phòng trừ sinh học được thực hiện thông qua sự tham gia và hành động của các loài thiên địch của dịch hại. Những sinh vật này kiếm ăn và sinh sôi với chi phí là những sinh vật khác mà chúng cư trú và tiêu diệt.

Các tác nhân kiểm soát sinh học trong nông nghiệp nói chung là côn trùng, nấm hoặc vi sinh vật có tác dụng làm giảm quần thể dịch hại. Những kẻ thù tự nhiên này có thể hoạt động như động vật ăn thịt, ký sinh trùng hoặc mầm bệnh.

Động vật ăn thịt

Chúng là loài sống tự do, kiếm ăn các loài khác trong vòng đời của chúng. Ấu trùng và con trưởng thành của động vật ăn thịt tìm kiếm và ăn con mồi trong vụ mùa.

Parasitoids

Chúng là những loài trong một trong các giai đoạn phát triển của chúng có khả năng phát triển trên hoặc bên trong vật chủ. Ký sinh trùng đẻ trứng vào hoặc bên trong vật chủ, ấu trùng lớn lên và phát triển, và cuối cùng loại bỏ nó.

Mầm bệnh

Chúng là các loài (vi khuẩn, nấm hoặc vi rút) gây bệnh cho các sinh vật cụ thể, làm suy yếu và tiêu diệt chúng. Entomopathogens xâm nhập vào vật chủ qua đường tiêu hóa hoặc lớp biểu bì của vật chủ, truyền bệnh và gây chết.

Đặc điểm của thiên địch

• Thích nghi rộng rãi với những thay đổi vật lý và khí hậu của môi trường.
• Tính đặc hiệu cho một loại dịch hại nhất định.
• Họ phải thể hiện sự gia tăng dân số cao hơn đối với sự gia tăng của bệnh dịch.
• Có mức độ thăm dò cao, đặc biệt là khi có mật độ bệnh dịch hạch thấp.
• Nó đòi hỏi khả năng tồn tại và thay đổi thói quen ăn uống của mình khi không có dịch hại một phần hoặc toàn bộ.

Chiến lược

Trong việc quản lý toàn diện cây trồng, kiểm soát sinh học tạo thành một chiến lược nhằm tìm cách giảm thiểu quần thể sinh vật bị coi là dịch hại. Có nhiều loại hoặc chiến lược kiểm soát sinh học khác nhau, tùy thuộc vào quá trình và phương thức hành động được sử dụng.

• Cổ điển
• Cấy
• Lũ lụt
• Sự bảo tồn

Kiểm soát b

Chiến lược được sử dụng là đưa một loài ngoại lai vào một khu vực hoặc cây trồng mà nó muốn bảo vệ. Mục tiêu là thành lập một thiên địch quy định các cấp độ quần thể của sinh vật dịch hại.

Phương pháp này được sử dụng ở những khu vực bị ảnh hưởng bởi dịch hại không có thiên địch và dân số quá đông có thể gây ra thiệt hại đáng kể. Vì bạn muốn tác nhân kiểm soát tự thành lập theo thời gian, nên nó lý tưởng cho các loại cây trồng lâu dài, chẳng hạn như cây lâm nghiệp hoặc cây ăn quả.

Ví dụ về kiểm soát này là loài Cephalonomia stephanoderis ký sinh (Ong bắp cày Bờ Biển Ngà) được sử dụng để kiểm soát sinh học đối với Hypothenemus hampei (Cà phê Broca). Tương tự như vậy, ký sinh trùng Cleruchoides noackae (Parasitoid ong bắp cày) được sử dụng để kiểm soát Thaumastocoris peregrinus (bọ Bạch đàn).

Kiểm soát b

Phương pháp này bao gồm việc phát hành một chất kiểm soát sinh học trên quy mô lớn nhằm mục đích kiểm soát một loại dịch hại cụ thể. Chiến lược dựa trên việc trở thành thiên địch, tái tạo và kiểm soát trong một thời gian nhất định.

Đây là một kỹ thuật được sử dụng trong các cây trồng ngắn ngày hoặc hàng năm, vì hiệu quả không lâu dài. Ngoài ra, nó được sử dụng như một phương pháp kiểm soát phòng ngừa, nó được áp dụng khi mức độ thiệt hại nghiêm trọng vẫn chưa được báo cáo.

Được áp dụng hiệu quả, nó trở thành một biện pháp kiểm soát tương tự như việc sử dụng thuốc trừ sâu, do hiệu quả và tốc độ của nó. Ví dụ về các tác nhân được sử dụng để cấy là côn trùng hoặc nấm gây bệnh côn trùng, được sử dụng như vi sinh vật kiểm soát sinh học.

Phun hỗn dịch có nấm côn trùng trên cây trồng sẽ cho phép nấm xâm nhập vào cơ thể côn trùng gây chết. Ví dụ, ở rau quả, loài gây hại có tên là ruồi trắng (Trialeurodes vaporariorum) được kiểm soát bằng các huyền phù của nấm Verticillium lacanii hoặc Lecanicillium lecanni.

Kiểm soát b

Kỹ thuật lũ lụt bao gồm việc giải phóng một số lượng lớn tác nhân kiểm soát từ những con non lớn ở cấp phòng thí nghiệm. Mục tiêu của kỹ thuật này là đạt được rằng các chất điều khiển sinh học hoạt động trước khi chúng phân tán hoặc không hoạt động trong môi trường nuôi cấy.

Với chiến lược này, tác nhân kiểm soát tác động trực tiếp lên sinh vật gây hại chứ không phải con của nó. Một ví dụ là việc kiểm soát sâu đục bẹ ngô (Ostrinia nubilalis) bằng cách phóng thích số lượng lớn và có kiểm soát của ong bắp cày thuộc chi Trichogramma.

Kiểm soát b

Nó dựa trên sự tương tác giữa các loài của một hệ thống nông nghiệp để tăng cường khả năng phòng thủ của nó để chống lại sự tấn công của dịch hại. Nó không chỉ bao gồm cây trồng và thiên địch, mà còn bao gồm tổng thể môi trường, bao gồm cả điều kiện môi trường và con người.

Nó liên quan đến việc quản lý toàn diện cây trồng, và mặc dù nó là một kỹ thuật gần đây, nhưng nó đã tạo thành một phương pháp bền vững. Một ví dụ là việc kết hợp các dải sống xung quanh đồn điền tạo điều kiện tạo ra môi trường có lợi cho các loài thiên địch của sâu bệnh.

Lợi thế

Một kế hoạch kiểm soát dịch hại bao gồm kiểm soát sinh học hiệu quả có nhiều lợi ích, trong đó chúng ta có thể đề cập đến:

• Kiểm soát sinh học cho phép kiểm soát dịch hại mà không để lại dư lượng độc hại trong môi trường.
• Ở cấp độ môi trường, đây là một phương pháp an toàn, hỗ trợ đa dạng sinh học.
• Nó là cụ thể. Không có tác động bất lợi đối với các loài khác không bị coi là dịch hại của một loại cây trồng nhất định.
• Không có khả năng kháng sâu bệnh. Vì vậy, nó rất hiệu quả.
• Việc thực hiện kiểm soát sinh học là lâu dài và thường là vĩnh viễn.
• Chi phí của nó tương đối thấp hơn so với việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học.
• Đây là phương pháp được khuyến nghị cho các hệ thống sản xuất lớn và trên những địa hình khó tiếp cận.
• Loại kiểm soát này được coi là một giải pháp thay thế hiệu quả trong một chương trình quản lý dịch hại toàn diện.

Nhược điểm

Giống như bất kỳ phương pháp kiểm soát nào, việc áp dụng và giám sát kiểm soát sinh học kém có thể dẫn đến những bất tiện, trong đó có thể lưu ý những điều sau:

• Thiếu kiến ​​thức về các nguyên tắc, quy tắc và quy định về kiểm soát sinh học.
• Nguồn lực kinh tế khan hiếm để mua các thiết bị cần thiết cho việc điều khiển các sinh vật kiểm soát.
• Sự sẵn có của các sinh vật để kiểm soát sinh học.
• Cần có nhân sự chuyên môn, điều này làm tăng chi phí ở cấp độ đào tạo và ký hợp đồng.
• Sự hiện diện của thiên địch của các sinh vật kiểm soát.
• Sự khác biệt giữa vòng đời của sinh vật gây hại và sinh vật được sử dụng để kiểm soát.

Ví dụ về động vật ăn thịt

Ve ăn thịt

Các loài bọ ve thuộc họ Phytoseiidae là một trong những tác nhân kiểm soát sinh học chính đối với các loài động vật chân đốt khác. Chúng là những loài có tập tính đa pha có khả năng ăn trứng của các loài khác, ấu trùng hoặc côn trùng nhỏ.

Ve ăn thịt. Nguồn: pixabay.com

Những con ve này sống tự do, dễ dàng di chuyển trên mặt đất, cỏ dại và hoa màu nơi chúng định vị con mồi. Ngoài ra, chúng là động vật ăn tạp, tìm cách tồn tại bằng các loại thức ăn khác như vỏ cây, mùn hoặc phấn hoa; ở giữa để chờ đợi con mồi của họ.

Thật vậy, những loài Phytoseiidae này là kẻ thù tự nhiên của các loài ve khác như Acaridids, Eryophytes, Tarsonemids, Tetraniquids và Tideids. Tương tự như vậy, chúng được phát hiện ăn các loại côn trùng khác như Aleyrodids, Coccids, Psocopterans và ấu trùng Thysanoptera.

Bọ săn mồi

Cái gọi là bọ rùa hay chim uyên ương với đặc điểm là màu sắc sặc sỡ là loài bọ điển hình được sử dụng trong kiểm soát sinh học. Chúng là loài côn trùng nhiều pha sống trong các hệ thống nông nghiệp khác nhau để tìm kiếm thức ăn liên tục.

Bọ rùa hoặc Chim uyên ương. Nguồn: pixabay.com

Những con bọ nhỏ này thuộc họ Coccinellidae và có thể được tìm thấy trong các hệ sinh thái khác nhau. Chúng ăn trứng và ấu trùng của côn trùng săn mồi, cũng như những con trưởng thành nhỏ hơn.

Bọ rùa là động vật ăn thịt của rệp, ve và rệp sáp trong các loài tự nhiên và cây trồng thương mại, do đó tầm quan trọng kinh tế của chúng. Tuy nhiên, chúng lại có những kẻ thù tự nhiên như chim, chuồn chuồn, nhện và động vật lưỡng cư.

Renwings

Lacewing là côn trùng nhỏ, màu xanh lục nhạt với đôi mắt lớn màu vàng, là loài kiểm soát sinh học của các loài gây hại cây trồng khác nhau. Tầm quan trọng của nó nằm ở khả năng giảm thiểu quần thể dịch hại và góp phần giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học.

Đánh ren. Nguồn: pixabay.com

Những loài côn trùng này thuộc họ Chrysopid của bộ Neuroptera, là kẻ thù của bọ trĩ, rệp, bọ ve nhện và rệp sáp. Bộ máy miệng nhai của chúng giúp chúng dễ dàng tiêu thụ trứng và ấu trùng của ruồi trắng, bướm và ô liu.

Ví dụ về ký sinh trùng

Ong bắp cày Parasitoid

Ong bắp cày ký sinh hoặc ký sinh là các loài khác nhau thuộc bộ Bộ cánh màng ký sinh trên trứng hoặc ấu trùng của các loài khác. Chúng là kẻ thù tự nhiên của sâu bướm, sâu ăn thịt, ruồi trắng, ve và rệp.

Parasotoid ong bắp cày. Nguồn: allyouneedisbiology.wordpress.com

Phương thức hoạt động của nó bao gồm gửi trứng vào hoặc bên trong côn trùng vật chủ, cho dù ở giai đoạn trứng, ấu trùng hay trưởng thành. Ký sinh trùng phát triển trong hoặc trên vật chủ, ăn nó để cuối cùng giết chết nó.

Những ký sinh trùng này là đặc hiệu, chúng chuyên ký sinh trên một vật chủ cụ thể, tốt nhất là trong giai đoạn đầu tiên của cuộc đời. Có rất nhiều loại ký sinh trùng, phổ biến nhất là họ Braconidae, Chalcidoidea, Ichneumonidae, Proctotrupoidea và Stephanoidea.

Ruồi ký sinh

Ruồi thường thuộc Bộ Diptera. Chúng là loài côn trùng được coi là ký sinh của các loài gây hại thương mại khác nhau, mặc dù những con ruồi này đã trở thành vật truyền bệnh tiềm tàng cho vật nuôi và con người.

Ruồi ký sinh. Nguồn: pixabay.com

Do đặc điểm của cơ quan để gửi trứng nên chúng bị hạn chế đặt trên bề mặt vật chủ. Sau đó, khi ấu trùng xuất hiện, chúng chui vào sâu bọ, kiếm ăn và cuối cùng ăn thịt nó.

Loài Pseudacteonosystem được sử dụng để kiểm soát quần thể kiến ​​lửa đỏ (Solenopsis invicta) tình cờ du nhập vào Hoa Kỳ.

Ruồi gửi trứng vào tổ kiến, khi ấu trùng phát triển sẽ tiết ra chất hóa học làm tan màng vật chủ, đào thải ra ngoài.

Ví dụ về mầm bệnh

Bacillus thuringiensis

Vi khuẩn Gram (+) thuộc họ Bacillaceae nằm trong hệ vi khuẩn của đất và được sử dụng trong phòng trừ sinh học đối với dịch hại. Nó là nơi truyền bệnh của các loài gây hại như bọ gậy, ruồi muỗi, bọ cánh cứng, rệp và tuyến trùng.

Bacillus thuringiensis. Nguồn: Todd Parker, Tiến sĩ, Phó Giám đốc Khoa học Phòng thí nghiệm, Bộ phận Chuẩn bị và Các bệnh nhiễm trùng mới nổi tại CDC, qua Wikimedia Commons

Bacillus thuringiensis trong giai đoạn bào tử tạo ra các tinh thể nội độc tố có đặc tính diệt côn trùng. Được bôi lên tán lá của cây trồng, côn trùng tiêu thụ nó, say và gây chết.

Beauveria bassiana

Loại nấm thuộc lớp Deuteromycetes được sử dụng để kiểm soát sinh học đối với các loài côn trùng khác nhau được coi là bệnh dịch, do bệnh mềm muscardina gây ra. Nó là một chất kiểm soát sinh học của rất nhiều loài động vật chân đốt, chẳng hạn như sâu bướm, rệp, ve, mối, ruồi trắng và bọ trĩ hoặc ve nhện.

Beauveria bassiana tấn công ấu trùng lepidopteran. Nguồn: Tsanjuan, từ Wikimedia Commons

Được sử dụng như một tác nhân kiểm soát, bào tử của nấm được rắc lên cây trồng hoặc bón trực tiếp vào đất. Khi tiếp xúc với vật chủ, bào tử trùng bám vào, nảy mầm, xâm nhập và sinh ra độc tố ảnh hưởng đến hệ miễn dịch, gây chết.

Người giới thiệu

1. Cabrera Walsh Guillermo, Briano Juan và Enrique de Briano Alba (2012) Kiểm soát dịch hại sinh học. Khoa học ngày nay. Tập 22, số 128.
2. Gómez Demian và Paullier Jorge (2015) Kiểm soát dịch hại sinh học. Viện Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc gia.
3. Guédez, C., Castillo, C., Cañizales, L., & Olivar, R. (2008). Kiểm soát sinh học: một công cụ để phát triển bền vững và bền vững. Học viện, 7 (13), 50-74.
4. Smith Hugh A. và Capinera John L. (2018) Kẻ thù tự nhiên và kiểm soát sinh học. Ấn phẩm # ENY-866. Đã khôi phục tại: edis.ifas.ufl.edu
5. Nicholls Estrada Clara Inés (2008) Kiểm soát sinh học đối với côn trùng: một cách tiếp cận nông nghiệp. Biên tập Đại học Antioquia. ISBN: 978-958-714-186-3.