עמוד הבית > טכנולוגיה ומוצרים > חקלאותעמוד הבית > מדעים > אקולוגיה ואיכות הסביבה > חקלאות והדברה
ירוק כחול לבן : ביטאון פורום המשק והכלכלה למען איכות הסביבה


תקציר
חומרי ההדברה הכימיים המסורתיים שוב אינם התשובה המוחצת למזיקים בחקלאות. רבים מהחרקים מצליחים לפתח עמידות לרעלים. הפיתרון: מימשק הדברה משולב, המטיל למערכה שתי פצצות חכמות - אוייבים טבעיים וחיידקים מפיצי מחלות.



הדברה : שיעור בביולוגיה משולבת
מחברת: מיכל וסרמן-גולן


חומרי ההדברה הכימיים המסורתיים שוב אינם התשובה המוחצת למזיקים בחקלאות. רבים מהחרקים מצליחים לפתח עמידות לרעלים. הפיתרון: מימשק הדברה משולב, המטיל למערכה שתי פצצות חכמות - אוייבים טבעיים וחיידקים מפיצי מחלות

החקלאות, יציר כפיו ועמלו של האדם, איפשרה לו לרתום את החי והצומח לסיפוק צרכי אוכלוסיית כדור הארץ, המתרבה בקצב קדחתני. החקלאות הקונבנציונלית נועדה לספק כמויות מזון גדולות. החקלאות המודרנית, שעשתה הסבה מהשיטה הפוליקולטורית (גידולים שונים זה בצד זה) למונוקולטורית (שטחים נרחבים של גידול יחיד), הגבירה את חשיפתו של הגידול לפגעים שונים והביאה להתפרצות של מחלות ומזיקים.
השיטה המונוקולטורית יוצרת תנאים מלאכותיים, תוך הפרה חמורה של האיזון האקולוגי הקיים בטבע. כדי לשמור על הגידולים ולהפיק כמות מירבית של תוצר, מרססים את השדות בחומרים כימיים שונים, הקוטלים את החרקים גורמי המחלות.

חומרי הדברה כימיים בדרך כלל, אינם מיועדים לחרק מסויים, ויתרונם בכך שניתן באמצעות תכשיר אחד, לקטול מזיקים שונים. חסרונם בכך שהם פוגעים גם באוכלוסיית האוייבים הטבעיים של המזיק, טורפים וטפילים שתוקפים את המזיק, ומונעים את התרבותו. כיוון שמערכת ההדברה הטבעית בשדות המרוססים יצאה מכלל פעולה, נאלץ החקלאי להיעזר בהדברה הכימית באופן מתמיד ובכמויות גדולות, כדי למנוע התפרצות מגיפות של מזיקים.

זנים מסויימים של מזיקים מפתחים עם הזמן עמידות לחומרי הדברה. כתוצאה מכך החקלאי חייב להשתמש בכמויות מוגדלות של חומרי הדברה, דבר המייקר את השימוש בהם, לעיתים עד כדי חוסר רווחיות של הגידול. יתירה מכך, חומרי ההדברה הינם גורמים משמעותיים ביותר בזיהום הסביבתי. רבים מהתכשירים הנם שאריתיים. כלומר, כאלה שאינם מתפרקים בקלות ובמהירות, אלא גורמים זיהום קרקע ומקורות מים, חודרים לשרשרת המזון ופוגעים בדגה, בעופות וביונקים. נזק נוסף נגרם לאדם כאשר הוא ניזון מתוצרת חקלאית, הספוגה בשאריות חומרי הדברה. רבים אינם מקפידים על שטיפה יסודית של פירות וירקות. אך הבעיה חמורה יותר כשמדובר בחומרי הדברה, המגיעים למי ההשקיה, נספגים ברקמות הצמח ובכל מה שניתן לאכילה. במקרה זה, כמובן, שטיפה חיצונית של הפרי לא תועיל הרבה.

הפגיעים ביותר לחומרי ההדברה הם פועלי הייצור, המרססים והחקלאים. הרעל עלול לחדור דרך העור, מערכת הנשימה ומערכת העיכול. הנזק מתבטא בפגיעה במערכת העצבים (הגורמת שיתוק), בפוריות, ובמקרים קשים, גם בחומר התורשתי (DNA) ואכן, חלק מחומרי ההדברה ידועים כמסרטנים.



 

המידע זורם מהשדה


עם גבור המודעות הציבורית לנושאי בריאות ולשמירת איכות הסביבה, התחזקה ההכרה בכך שהפרה חמורה באיזון האקולוגי כרוכה במחיר כבד, מחיר שהדור הבא לא יהיה מסוגל ולא ירצה לשלם.
על רקע זה באה לעולם גישה חדשה, "חקלאות ברת-קיימא", המבוססת על התאמת המערכת החקלאית לסביבה. הרעיון המרכזי: לשלב בצורה היעילה ביותר הדברה ביולוגית, כימית פיסיקלית, תוך שמירה על כל מרכיבי הסביבה - אדמה, מים, אקלים, חי וצומח.
המדענים ואן-דן בוש ופלינט הגדירו כבר בשנת 1981 את המושג "מימשק הדברה משולב" (IPM), כאסטרטגיה המבוססת על מחזור החיים של המזיק, התנאים הדרושים למחייתו, המזיקים הטבעיים התוקפים אותו, ורגישותו לחומרי הדברה שונים.

מרכיב חשוב ביותר במערך זה הינו זרימת מידע מהשדה למרכז ההדרכה. המידע המצטבר מעובד על-ידי מומחים, אשר מנחים את החקלאים כיצד לנהוג בפועל בנושא ההדברה. השימוש בחומרי הדברה כימיים נעשה רק בלית ברירה, והדגש הוא על הקטנת המינונים והפחתת מספר הריסוסים העונתיים.

הריסוס נעשה רק כשאוכלוסיית המזיק מגיעה לסף הכלכלי (רמה הגורמת נזק שערכו עולה על הערך הכספי של ההדברה) בשיטה זו מושם דגש על הגברת השימוש בהדברה ביולוגית ומיקרוביאלית. תנאי הכרחי להצלחת השיטה הוא קיום שירותי הדרכה יעילים, שיהוו צינור להעברה שוטפת של ידע מהאקדמיה לחקלאי.

בישראל הגיעו להישגים נאים הודות לשירותי ההדרכה המעולים ולנכונות החקלאים ללמוד וליישם שיטות חדשות. הרקע האקולוגי להדברה הביולוגית, מבוסס על תיאוריית שיווי המשקל הדינמי של אוכלוסיות. צפיפות אוכלוסיה מסויימת בבית-הגידול, נקבעת על-ידי מספר גורמים, חלקם מנוגדים. מצד אחד, הפוטנציאל הביוטי (החיוני) של המין, השואף לריבוי אינסופי. מצד שני, 'התנגדות' הסביבה להתרבותו של מין אחד, הכוללת גורמים שמפחיתים את הילודה, מגבילים את מספר הצאצאים השורדים כמו תנאי אקלים קשים, תחרות על כמות מוגבלת של מזון, או התפתחות אוכלוסיית אוייבים טבעיים. מערכת דינמית זו מורכבת מרצף של תנודות ושינויים בלתי-פוסקים.

החקלאי צריך להיות קשוב לכל הפרה במצב שיווי המשקל, שהיא מעל 'הסף הכלכלי' ודורשת תיקון מהיר. ככל שיקדים לבצע את התיקון, כך יקטן הנזק. המידע לטיפול במערכת המשולבת צריך להיות זמין כל העת, דבר המחייב שיטות ניטור מתקדמות, מערכת תקשורת ממוחשבת ומאגרי מידע נרחבים. כאמור, הדברה כימית מפעילה כוחות אבולוציוניים אדירים, הגורמים לחלק מהחרקים לפתח עמידות לחומרי ההדברה, כתנאי להישרדותם. לעומתה, מימשק IPM הרבה פחות אגרסיבי. הוא אינו מכחיד את אוכלוסיית המזיקים עד האחרון, אלא שומר על יציבותה ויציבות אוכלוסיית האוייבים הטבעיים ברמת סף מסויים, כך שאם אוכלוסיית המזיק תפתח זנים עמידים לחומר ההדברה, יקרה הדבר בקצב מאוד איטי. מערכת כזו יכולה להתקיים באופן רווחי לטווח ארוך, מבלי לזהם את הסביבה בחומרי ההדברה.



 

מחוללי מחלה 'ידידותיים'


קיימות שתי מגמות עיקריות בהדברה ביולוגית של חרקים מזיקים. הראשונה מתבססת על שימוש בחרקים הטורפים את החרק המזיק (ומכאן כינויים 'אוייבים טבעיים'). החקלאי נדרש להתערב במקומות בהם אוכלוסיית האוייבים הטבעיים דלילה מידי או שאינה קיימת, ויש צורך לתגברה באמצעים מלאכותיים.

המגמה השנייה מבוססת על שימוש בגורמי מחלה, כגון חיידקים, נגיפים ופטריות הזורעים מחלות ומוות באוכלוסיית המזיק. גורמים אלה נמצאים באופן טבעי באוכלוסיית המזיק, אך לעיתים יש צורך לתגבר אותם באופן מלאכותי, בתנאי מעבדה. גורמי מחלות אלה מתמקדים במזיק ואינם פוגעים באוייבים טבעיים ובבעלי-חיים אחרים. מאידך, תכונה זו גורמת לכך שכל מין של מזיק מצריך טיפול פרטני והתאמה של גורם המחלה ותנאי הפצתה.

מחוללי המחלה מוגדרים "ידידותיים לסביבה". הם עצמם מתים או מתפרקים תוך זמן קצר בשדה על-ידי גורמים כמו טמפרטורה וקרינה על-סגולה של השמש, אינם מזהמים את הסביבה ולא חודרים לשרשרת המזון. בנוסף, גידולם בתנאי . מעבדה הינו לרוב זול ויעיל, וניתן ליצרם באופן מסחרי ולאחסנם לפרקי-זמן ממושכים עד לשימוש.

ניתן לרססם בשדה בצורה פשוטה, באותן שיטות המשמשות להדברה כימית, אך חשוב להקפיד שהריסוס ייעשה בתנאי מזג אוויר כאלה, שיאפשרו לחיידק או לנגיף לשרוד. כמו כן, יש לפזרם בשדה רק כאשר מזיק היעד יהיה 'בשל' למיתקפה. לדוגמא, אם גורם המחלה תוקף רק את זחלי המזיק, צריך לתאם את מועד הריסוס לתקופה בה מרבית אוכלוסיית המזיק מצוייה בשלב הזחל.
שתי בעיות עיקריות כרוכות בשימוש בגורמי מחלה. האחת קשורה לעובדה שמיקרואוגניזמים, כגון נגיפים, אינם קוטלים את המזיק בו-במקום, אלא רק לאחר תקופת דגירה בגופו. בין לבין, אוכלוסיית המזיק ממשיכה לגדול ולחבל בגידולים החקלאיים.

מחקרים בתחום הביולוגיה המולקולרית בודקים את האפשרות לשנות תכונות מסויימות במיבנה הגנטי של הנגיף, כך שיוכל לקטול את החרק תוך זמן קצר יותר ובאופן יותר יעיל.
הבעיה השנייה היא חוסר היציבות של רבים מהמיקרואורגניזמים בתנאי שמש. כאשר מרססים אותם בשדה, הם מתים במהירות עוד לפני שהספיקו לתקוף את המזיק המיועד.

לאחרונה נעשו בארץ ניסיונות להשתמש בחומרי צבע בולעי קרינה. הדבר איפשר ייצוב הרעלן החלבוני של החיידק באצילוס תורינגינסיס, כך שיהיה עמיד לקרינת השמש. רעלן חלבוני זה קוטל מיגוון חרקים מזיקים מסידרת הפרפריים, הזבוביים והחיפושיות. בשיטה דומה יוצבו נגיפים קוטלי מזיקים חשובים כמו הפרודניה.
בארץ ובעולם משקיעים משאבים רבים בחקר חומרי ההדברה, תוך שמירה על איכות הסביבה. הידע הולך ומתרחב וחלקו מיושם לייצור תעשייתי בקנה-מידה נרחב. עם זאת, התהליך נמצא בראשיתו והדרך עוד רבה.

ביבליוגרפיה:
כותר: הדברה : שיעור בביולוגיה משולבת
מחברת: וסרמן-גולן, מיכל
תאריך: דצמבר 1996 , גליון 11
שם כתב העת: ירוק כחול לבן : ביטאון פורום המשק והכלכלה למען איכות הסביבה
הוצאה לאור: ביטאון פורום המשק והכלכלה למען איכות הסביבה בישראל
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית