Obwuel Planzeparasitäre Nematoden zu der Nematodengefor gehéieren, sinn se keng Planzeschädlinge, mä Planzenkrankheeten.
De Wuerzelknüppelnematod (Meloidogyne) ass dee meescht verbreeten a schiedlechste planzeparasitäre Nematoden op der Welt. Et gëtt geschat, datt méi wéi 2000 Planzenaarten op der Welt, dorënner bal all kultivéiert Kulturen, ganz empfindlech op eng Infektioun mam Wuerzelknüppelnematoden sinn. Wuerzelknüppelnematoden infizéieren d'Wuerzelgewebezellen vum Wirt a bilden Tumoren, déi d'Absorptioun vu Waasser an Nährstoffer beaflossen, wat zu engem verlangsamte Planzewuesstum, Zwergbildung, Vergilbung, Verwelkung, Blatkrullung, Fruuchtdeformatioun a souguer dem Doud vun der ganzer Planz féiert, wat zu enger weltwäiter Ernteverloscht féiert.
An de leschte Joren ass d'Bekämpfung vun Nematodenkrankheeten am Mëttelpunkt vu globale Planzeschutzfirmen a Fuerschungsinstituter stoung. De Sojabounenzystennematod ass e wichtege Grond fir d'Reduktioun vun der Sojabounenproduktioun a Brasilien, den USA an anere wichtege Sojabounenexportlänner. Och wann e puer physikalesch Methoden oder landwirtschaftlech Moossname fir d'Bekämpfung vun Nematodenkrankheeten agesat goufen, wéi zum Beispill: d'Screening vu resistente Varietéiten, d'Benotzung vu resistente Wuerzelstäbchen, d'Wiesselwiessel, d'Buedemverbesserung, etc., sinn déi wichtegst Kontrollmethoden ëmmer nach chemesch oder biologesch Kontroll.
Mechanismus vun der Wierkung vun der Wuerzelverbindung
D'Liewensgeschicht vum Wuerzelknotennematod besteet aus engem Ee, enger Larv vum éischte Stadium, enger Larv vum zweete Stadium, enger Larv vum drëtte Stadium, enger Larv vum véierte Stadium an engem Erwuessenen. D'Larv ass kleng, wuermfërmeg, den Erwuessenen heteromorph, de Männchen ass linear an d'Weibchen ass birnfërmeg. Déi Larve vum zweete Stadium kënnen am Waasser vun de Buedemporen migréieren, duerch déi sensibel Allele vum Kapp no der Wuerzel vun der Wirtsplanz sichen, d'Wirtsplanz iwwerfalen andeems se d'Epidermis vum Verlängerungsberäich vun der Wirtsplanz duerchbriechen, an dann duerch den interzelluläre Raum reesen, bis bei d'Wuerzelspëtzt kommen an de Meristem vun der Wuerzel erreechen. Nodeems d'Larve vum zweete Stadium de Meristem vun der Wuerzelspëtz erreecht hunn, beweege sech d'Larve zréck an d'Richtung vum Gefässbündel a kommen an de Beräich vum Xylementwécklung. Hei duerchbriechen déi Larve vum zweete Stadium d'Wirtszellen mat enger mëndlecher Nol a sprëtzen Speiseröhre-Drüsesekretiounen an d'Wirtswuerzelzellen. Auxin a verschidden Enzymer, déi an de Sekretiounen vun der Speiseröhre enthale sinn, kënnen d'Wirtszellen dozou bréngen, sech zu "Riesellen" mat méikärege Kären ze mutéieren, déi räich u Suborganellen an engem kräftege Stoffwiessel sinn. Déi kortikal Zellen ëm d'Rieselle proliferéieren, iwwerwuessen a schwellen ënner dem Afloss vu Risezellen un, wouduerch déi typesch Symptomer vu Wuerzelknäppchen op der Wuerzeluewerfläch entstinn. Larve vum zweete Stadium benotzen Risezellen als Ernierungspunkten, fir Nährstoffer a Waasser opzehuelen, a beweege sech net. Ënner passenden Konditioune kënnen d'Larve vum zweete Stadium den Wirt dozou bréngen, 24 Stonnen no der Infektioun Risezellen ze produzéieren, an no dräi Häutungen an den nächsten 20 Deeg erwuesse Wiermer ze entwéckelen. Duerno beweege sech d'Männercher a verloossen d'Wuerzelen, d'Weibercher bleiwen stationär a entwéckelen sech weider, a fänken no ongeféier 28 Deeg un, Eeër ze leeën. Wann d'Temperatur iwwer 10 ℃ ass, schlüpfen d'Eeër am Wuerzelknäppchen aus, d'Larve vum éischten Stadium an den Eeër, d'Larve vum zweete Stadium bueren sech aus den Eeër a verloossen den Wirt fir d'Infektioun erëm an de Buedem.
Knottnematoden hunn eng breet Palette vu Wirten, déi op méi wéi 3000 Aarte vu Wirten parasitär kënne sinn, wéi Geméis, Liewensmëttelkulturen, Verkafskulturen, Uebstbeem, Zierplanzen an Onkraut. D'Wuerzele vu Geméis, déi vun de Knottnematoden betraff sinn, bilden als éischt Knëppelcher a verschiddene Gréissten, déi am Ufank mëllechwäiss a spéider hellbrong sinn. No der Infektioun mam Knottnematod waren d'Planzen am Buedem kuerz, d'Äscht an d'Blieder waren atrophéiert oder gielzeg, de Wuesstum war verkierzt, d'Blatfaarf war hell, an de Wuesstum vun de schwéier kranke Planzen war schwaach, d'Planze ware bei der Dréchent verwëllt, an déi ganz Planz ass schwéier gestuerwen. Zousätzlech huet d'Reguléierung vun der Ofwierreaktioun, den Hemmungseffekt an de mechanesche Gewiefschued, déi duerch Knottnematoden op Kulturen verursaacht goufen, och d'Invasioun vu Buedempathogenen wéi Fusariumwilz a Wuerzelrotbakterien erliichtert, wouduerch komplex Krankheeten entstinn a méi grouss Verloschter verursaachen.
Präventiouns- a Kontrollmoossnamen
Traditionell Lineziden kënnen no de verschiddene Gebrauchsmethoden a Fumiganten an Net-Fumiganten opgedeelt ginn.
Fumigant
Et ëmfaasst halogenéiert Kuelewaasserstoffer an Isothiocyanate, an Net-Befeuchtungsmëttel enthalen Organophosphor a Carbamater. Am Moment sinn ënner den Insektiziden, déi a China registréiert sinn, Bromomethan (eng ozonofbauend Substanz, déi lues a lues verbueden gëtt) a Chloropicrin halogenéiert Kuelewaasserstoffverbindungen, déi d'Proteinsynthese an d'biochemesch Reaktiounen während der Atmung vu Wuerzelknäppchennematoden hemme kënnen. Déi zwee Befeuchtungsmëttel sinn Methylisothiocyanat, wat Methylisothiocyanat an aner kleng molekular Verbindungen am Buedem ofbaue kann a fräisetzen. Methylisothiocyanat kann an de Kierper vum Wuerzelknäppchennematod andréngen an sech un de Sauerstoffträgerglobulin bannen, wouduerch d'Atmung vum Wuerzelknäppchennematoden hemmt fir e fatalen Effekt z'erreechen. Zousätzlech goufen och Sulfurylfluorid a Kalziumcyanamid als Befeuchtungsmëttel fir d'Bekämpfung vu Wuerzelknäppchennematoden a China registréiert.
Et gëtt och e puer halogenéiert Kuelewaasserstoff-Begasungsmëttel, déi a China net registréiert sinn, wéi zum Beispill 1,3-Dichlorpropylen, Jodmethan, etc., déi a verschiddene Länner an Europa an den USA als Ersatz fir Brommethan registréiert sinn.
Net-fumigant
Dorënner Organophosphor a Carbamater. Ënnert den net-fumigéierten Lineiziden, déi an eisem Land registréiert sinn, gehéieren Phosphinthiazolium, Methanophos, Phoxiphos a Chlorpyrifos zum Organophosphor, während Carboxanil, Aldicarb a Carboxanilbutathiocarb zum Carbamat gehéieren. Net-fumigéiert Nematoziden stéieren d'Nervensystemfunktioun vu Wuerzelknüppelnematoden andeems se sech un Acetylcholinesterase an de Synapsen vu Wuerzelknüppelnematoden bannen. Si ëmbréngen d'Wuerzelknüppelnematoden normalerweis net, mä maachen nëmmen datt d'Wuerzelknüppelnematoden hir Fäegkeet verléieren, den Wirt ze lokaliséieren an z'infizéieren, dofir gi se dacks als "Nematoden-Lähmungsmittel" bezeechent. Traditionell net-fumigéiert Nematoziden si héichgëfteg Nervenagenten, déi deeselwechte Wierkungsmechanismus op Wierbeldéieren an Arthropoden hunn wéi Nematoden. Dofir hunn déi wichtegst entwéckelt Länner vun der Welt, ënner de Restriktioune vun Ëmwelt- a soziale Faktoren, d'Entwécklung vun Organophosphor- an Carbamat-Insektiziden reduzéiert oder gestoppt, a sech op d'Entwécklung vun neien héicheffizienten an niddreg-toxizitéiten Insektiziden konzentréiert. An de leschte Joren sinn zu den neien Net-Carbamat-/Organophosphor-Insektiziden, déi bei der EPA registréiert goufen, Spiralatethyl (registréiert am Joer 2010), Difluorsulfon (registréiert am Joer 2014) a Fluopyramid (registréiert am Joer 2015) gehéieren.
Mä tatsächlech, wéinst der héijer Toxizitéit, dem Verbuet vun Organophosphor-Pestiziden, gëtt et de Moment net vill Nematoziden. 371 Nematoziden goufen a China registréiert, dovun 161 den aktiven Zutat vun Abamectin an 158 den aktiven Zutat vun Thiazophos. Dës zwee aktiv Zutaten waren déi wichtegst Komponenten fir d'Nematodenbekämpfung a China.
Am Moment gëtt et net vill nei Nematoziden, dorënner Fluorensulfoxid, Spiroxid, Difluorsulfon a Fluopyramid déi féierend. Zousätzlech hunn, wat d'Biopestiziden ugeet, Penicillium paraclavidum a Bacillus thuringiensis HAN055, déi vu Kono registréiert sinn, och e staarkt Maartpotenzial.
Globalt Patent fir d'Bekämpfung vu Sojabounenwurzelknotennematoden
De Sojabounenwurzelknutennematod ass ee vun den Haaptgrënn fir d'Reduktioun vum Sojabounenertrag a wichtege Sojabounen-Exportlänner, besonnesch den USA a Brasilien.
An de leschten zéng Joer goufen weltwäit insgesamt 4287 Planzeschutzpatenter am Zesummenhang mat Sojabounenwurzelknutzennematoden agereecht. De weltwäite Sojabounenwurzelknutzennematod huet haaptsächlech Patenter a Regiounen a Länner ugefrot, déi éischt ass den Europäesche Büro, déi zweet ass China an d'USA, während dee seriöste Beräich vum Sojabounenwurzelknutzennematod, Brasilien, nëmmen 145 Patentufroe huet. An déi meescht dovunner kommen vu multinationalen Entreprisen.
Aktuell sinn Abamectin a Phosphinthiazol déi wichtegst Bekämpfungsmëttel géint Wuerzelnematoden a China. An dat patentéiert Produkt Fluopyramid huet och ugefaang sech ze presentéieren.
Avermectin
1981 gouf Abamectin als Mëttel géint Darmparasiten bei Mamendéieren op de Maart bruecht, an 1985 als Pestizid. Avermectin ass haut ee vun de meescht benotzten Insektiziden.
Phosphinthiazat
Phosphinthiazol ass en neit, effizientes an net-fumigéiert Organophosphorinsektizid mat engem breede Spektrum, dat vun der Ishihara Company a Japan entwéckelt gouf a scho a ville Länner, wéi zum Beispill a Japan, um Maart bruecht gouf. Virleefeg Studien hunn gewisen, datt Phosphinthiazolium eng Endosorptioun an Transportméiglechkeet a Planzen huet a Breetspektrumaktivitéit géint parasitär Nematoden a Schädlinge huet. Planzeparasitär Nematoden schueden vill wichteg Kulturen, an déi biologesch, physikalesch a chemesch Eegeschafte vum Phosphinthiazol si ganz gëeegent fir d'Applikatioun am Buedem, dofir ass et en ideales Mëttel fir d'Bekämpfung vu Planzeparasitäre Nematoden. De Moment ass Phosphinthiazolium ee vun de wéinegen Nematoziden, déi a China op Geméis registréiert sinn, an et huet eng exzellent intern Absorptioun, sou datt et net nëmme fir d'Bekämpfung vu Nematoden a Buedemuewerflächeschädlinge benotzt ka ginn, mä och fir d'Bekämpfung vu Blatmilben a Blatuewerflächeschädlinge benotzt ka ginn. Déi Haaptwierkungsweis vu Phosphinthiazoliden ass d'Inhibitioun vun der Acetylcholinesterase vum Zilorganismus, wat d'Ekologie vum Nematoden am 2. Larvestadium beaflosst. Phosphinthiazol kann d'Aktivitéit, de Schued an d'Ausbréch vun Nematoden hemmen, sou datt et de Wuesstum an d'Reproduktioun vun Nematoden hemme kann.
Fluopyramid
Fluopyramid ass e Pyridylethylbenzamid-Fungizid, entwéckelt a kommerzialiséiert vu Bayer Cropscience, deen nach ëmmer an der Patentperiod ass. Fluopyramid huet eng gewëss nematizid Aktivitéit a gouf fir d'Bekämpfung vum Wuerzelknüppelnematoden a Kulturen registréiert an ass de Moment e méi populärt Nematicid. De Mechanismus vu senger Wierkung ass d'mitochondrialen Atmung ze hemmen andeems den Elektronentransfer vun der Bernsteinsäuredehydrogenase an der Atmungskette blockéiert gëtt, an e puer Etappen vum Wuesstumszyklus vu pathogene Bakterien ze hemmen, fir den Zweck vun der Bekämpfung vu pathogene Bakterien z'erreechen.
Den aktiven Zutat vu Fluropyramid ass a China nach ëmmer an der Patentperiod. Vun senge Patentufroe fir Nematoden sinn 3 vu Bayer a 4 aus China, déi mat Biostimulanzen oder verschiddenen aktiven Zutaten kombinéiert gi fir Nematoden ze bekämpfen. Tatsächlech kënnen e puer aktiv Zutaten, déi an der Patentperiod sinn, benotzt ginn, fir e puer Patentlayouts am Viraus duerchzeféieren an de Maart ze gewannen. Wéi zum Beispill exzellent Lepidoptera-Schädlinge an den Thrips-Agent Ethylpolycidin, gi méi wéi 70% vun den inlänneschen Uwendungspatenter vun inlännesche Betriber ugefrot.
Biologesch Pestiziden fir d'Bekämpfung vu Nematoden
An de leschte Joren hunn biologesch Kontrollmethoden, déi d'chemesch Kontroll vu Wuerzelknäppnematoden ersetzen, vill Opmierksamkeet am In- an Ausland kritt. D'Isolatioun a Screening vu Mikroorganismen mat héijer antagonistescher Fäegkeet géint Wuerzelknäppnematoden sinn déi primär Konditioune fir biologesch Kontroll. Déi Haaptstämm, déi op antagonistesch Mikroorganismen vu Wuerzelknäppnematoden gemellt goufen, ware Pasteurella, Streptomyces, Pseudomonas, Bacillus a Rhizobium. Myrothecium, Paecilomyces an Trichoderma. Wéinst Schwieregkeeten an der künstlecher Kultur oder engem onstabilen biologesche Kontrolleffekt um Terrain konnten e puer Mikroorganismen hir antagoniséierend Effekter op Wuerzelknäppnematoden net ausüben.
De Paecilomyces lavviolaceus ass e effektive Parasit vun den Eeër vum südleche Wuerzelknuetnematoden a Cystocystis albicans. D'Parasitquote vun den Eeër vum südleche Wuerzelknuetnematodennematoden ass bis zu 60%~70%. Den Hemmungsmechanismus vu Paecilomyces lavviolaceus géint Wuerzelknuetnematoden ass, datt nom Kontakt vu Paecilomyces lavviolaceus mat Linnewuerm-Oozysten am viskosen Substrat, de Myzel vun de Biokontrollbakterien dat ganzt Ee ëmgëtt, an d'Enn vum Myzel gëtt déck. D'Uewerfläch vun der Eeërschuel gëtt duerch d'Aktivitéite vun exogenen Metabolitten a Pilzchitinase gebrach, an dann iwwerfalen d'Pilze se an ersetzen se. Et kann och Toxine sekretéieren, déi Nematoden ëmbréngen. Seng Haaptfunktioun ass d'Eeër ëmzebréngen. Et ginn aacht Pestizidregistréierungen a China. Am Moment huet Paecilomyces lilaclavi keng zesummegesate Doséierungsform zum Verkaf, awer säi Patent a China huet e Patent fir d'Kombinatioun mat aneren Insektiziden fir d'Aktivitéit vum Gebrauch ze erhéijen.
Planzenextrakt
Natierlech Planzeprodukter kënne sécher fir d'Bekämpfung vu Knotennematoden benotzt ginn, an d'Benotzung vu Planzematerialien oder nematoide Substanzen, déi vu Planzen produzéiert ginn, fir d'Bekämpfung vu Knotennematodenkrankheeten entsprécht besser den Ufuerderunge vun der ökologescher Sécherheet a Liewensmëttelsécherheet.
Nematoidal Komponenten vu Planzen existéieren an allen Organer vun der Planz a kënnen duerch Dampfdestillatioun, organesch Extraktioun, Sammlung vu Wuerzelsekretiounen, etc. gewonnen ginn. No hire chemeschen Eegeschafte gi se haaptsächlech an net-flüchteg Substanzen mat Waasserléislechkeet oder organescher Léislechkeet a flüchteg organesch Verbindungen opgedeelt, vun deenen net-flüchteg Substanzen d'Majoritéit ausmaachen. Déi nematoidal Komponenten vu ville Planze kënnen no enger einfacher Extraktioun fir d'Bekämpfung vum Wuerzelknotennematoden benotzt ginn, an d'Entdeckung vu Planzenextrakter ass relativ einfach am Verglach mat neien aktiven Verbindungen. Obwuel et eng insektizid Wierkung huet, sinn den tatsächlechen aktiven Zutat an den insektiziden Prinzip dacks net kloer.
Aktuell sinn Neem, Matrine, Veratrin, Scopolamin, Téisaponin a sou weider déi wichtegst kommerziell Planzepestiziden mat Nematoden-tötenden Aktivitéit, déi relativ rar sinn, a kënnen an der Produktioun vun Nematoden-hemmenden Planzen duerch Zwëschenplanzung oder Begleedung benotzt ginn.
Och wann d'Kombinatioun vu Planzenextrakter fir d'Bekämpfung vum Wuerzelknüppelnematoden e bessere Effekt op d'Bekämpfung vun de Nematoden huet, ass se bis elo nach net voll kommerzialiséiert ginn, awer si bitt ëmmer nach eng nei Iddi fir Planzenextrakter fir d'Bekämpfung vum Wuerzelknüppelnematoden.
Bio-organeschen Dünger
De Schlëssel zum Gebrauch vu bioorganeschen Dünger ass, ob déi antagonistesch Mikroorganismen sech am Buedem oder am Rhizosphärbuedem multiplizéiere kënnen. D'Resultater weisen, datt d'Applikatioun vu bestëmmten organesche Materialien, wéi Garnelen- a Krabbeschuelen an Uelegmiel, direkt oder indirekt den biologesche Kontrolleffekt vum Wuerzelknüppelnematoden verbessere kann. D'Benotzung vun der Festfermentatiounstechnologie fir antagonistesch Mikroorganismen ze fermentéieren an organeschen Dünger fir d'Produktioun vu bioorganeschen Dünger ass eng nei biologesch Kontrollmethod fir d'Kontroll vu Wuerzelknüppelnematodenkrankheeten.
An der Studie iwwer d'Bekämpfung vu Geméisnematoden mat bioorganeschen Dünger gouf festgestallt, datt déi antagonistesch Mikroorganismen am bioorganeschen Dünger e gudden Kontrolleffekt op Wuerzelknüttennematoden haten, besonnesch den organeschen Dünger, deen aus der Fermentatioun vun antagonistesche Mikroorganismen an organeschen Dünger duerch Festfermentatiounstechnologie hiergestallt gëtt.
Wéi och ëmmer, den Effekt vun organeschen Dünger op Wuerzelkniwwelnematoden hänkt gutt vun der Ëmwelt an der Notzungsdauer of, an seng Kontrolleffizienz ass vill manner wéi déi vun traditionelle Pestiziden, an et ass schwéier ze kommerzialiséieren.
Wéi och ëmmer, als Deel vun der Medikamenten- a Düngerbekämpfung ass et méiglech, Nematoden ze bekämpfen andeems chemesch Pestiziden derbäigesat ginn a Waasser a Dünger integréiert ginn.
Mat der grousser Zuel vun eenzelne Kultursorten (wéi Séisskartoffel, Sojabounen, asw.), déi am Inland an am Ausland ugebaut ginn, gëtt d'Optriede vun Nematoden ëmmer méi eescht, an d'Bekämpfung vun Nematoden steet och virun enger grousser Erausfuerderung. Am Moment goufen déi meescht Pestizidsorten, déi a China registréiert sinn, virun den 1980er Joren entwéckelt, an déi nei aktiv Verbindungen sinn eescht net genuch.
Biologesch Agenten hunn eenzegaarteg Virdeeler am Gebrauchsprozess, awer si sinn net sou effektiv wéi chemesch Agenten, an hir Notzung ass duerch verschidde Faktoren limitéiert. Duerch déi relevant Patentumeldungen kann een erkennen, datt déi aktuell Entwécklung vun Nematoziden nach ëmmer ëm d'Kombinatioun vun ale Produkter, d'Entwécklung vu Biopestiziden an d'Integratioun vu Waasser an Dünger geet.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 20. Mee 2024