استفسار

التقدم المحرز في تطبيق مبيدات النيونيكوتينويد الحشرية في تركيب المبيدات

تُعدّ المبيدات الكيميائية ضمانةً أساسيةً لمحاصيل وفيرة ومستقرة، ولها دورٌ لا غنى عنه في مكافحة الآفات. وتُعتبر النيونيكوتينويدات من أهم المبيدات الكيميائية في العالم، حيث سُجّلت للاستخدام في الصين وأكثر من 120 دولة، بما في ذلك الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة وكندا. وتستحوذ على أكثر من 25% من السوق العالمية. تعمل هذه المبيدات على التحكم الانتقائي في مستقبلات أستيل كولين إستراز النيكوتينية (nAChRs) في الجهاز العصبي للحشرات، مما يُسبب شللاً في الجهاز العصبي المركزي وموت الحشرات. ولها فعاليةٌ ممتازة في مكافحة الآفات من رتبة متجانسات الأجنحة، ورتبة الخنافس، ورتبة حرشفيات الأجنحة، وحتى الآفات المقاومة. حتى سبتمبر 2021، سُجِّل في بلدي 12 مبيدًا من مبيدات النيونيكوتينويد، وهي: إيميداكلوبريد، ثياميثوكسام، أسيتامبريد، كلوثيانيدين، دينوتيفوران، نيتينبيرام، ثياكلوبريد، سفلوفيناميد. ويوجد أكثر من 3400 نوع من المستحضرات، بما في ذلك النتريل، والبيبرازين، والكلوروثايلين، والسيكلوبلوبريد، والفلوروبيرانون، وتشكل المستحضرات المركبة منها أكثر من 31%.

مع استمرار الاستثمار واسع النطاق في مبيدات النيونيكوتينويد في البيئة الزراعية، برزت سلسلة من المشكلات العلمية، مثل مقاومة الحشرات المستهدفة، والمخاطر البيئية، وتأثيرها على صحة الإنسان. في عام 2018، أظهرت أعداد حشرات المن القطني في حقول منطقة شينجيانغ مستويات متوسطة وعالية من المقاومة لمبيدات النيونيكوتينويد، حيث زادت المقاومة للإيميداكلوبريد والأسيتامبريد والثياميثوكسام بمقدار 85.2-412 ضعفًا و221-777 ضعفًا على التوالي، و122-1095 ضعفًا على التوالي. كما أشارت دراسات دولية حول مقاومة حشرات الذبابة البيضاء (Bemisia tabaci) للأدوية إلى أنها أظهرت مقاومة عالية لمبيدات النيونيكوتينويد، وخاصة الإيميداكلوبريد والثياكلوبريد، خلال الفترة من 2007 إلى 2010. ثانيًا، لا تؤثر مبيدات النيونيكوتينويد الحشرية بشكل خطير على كثافة النحل وسلوكه الغذائي وديناميكياته المكانية وتنظيمه الحراري فحسب، بل لها أيضًا تأثير سلبي كبير على نمو ديدان الأرض وتكاثرها. بالإضافة إلى ذلك، ارتفع معدل الكشف عن مبيدات النيونيكوتينويد في بول الإنسان بشكل ملحوظ بين عامي 1994 و2011، مما يشير إلى ازدياد تناولها غير المباشر وتراكمها في الجسم عامًا بعد عام. ومن خلال التحليل المجهري في دماغ الفئران، وُجد أن مبيدَي الكلوثيانيدين والثياميثوكسام يحفزان إفراز الدوبامين، وأن الثياكلوبريد يزيد من مستويات هرمون الغدة الدرقية في بلازما الفئران. ويُستنتج من ذلك أن مبيدات النيونيكوتينويد قد تؤثر على الرضاعة الطبيعية وتُلحق الضرر بالجهازين العصبي والغدي لدى الحيوانات. أكدت دراسة نموذجية مخبرية لخلايا جذعية لحمية متوسطة من نخاع عظم بشري أن النيتينبيرام قد يُسبب تلفًا في الحمض النووي واضطرابات كروموسومية، مما يؤدي إلى زيادة أنواع الأكسجين التفاعلية داخل الخلايا، وهو ما يؤثر بدوره على التمايز العظمي. وبناءً على ذلك، بدأت الوكالة الكندية لإدارة الآفات (PMRA) عملية إعادة تقييم لبعض مبيدات النيونيكوتينويد، كما حظرت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية (EFSA) وقيدت استخدام الإيميداكلوبريد والثياميثوكسام والكلوثيانيدين.

لا يقتصر دور مزج المبيدات المختلفة على تأخير ظهور مقاومة لدى الحشرات المستهدفة بمبيد واحد وتحسين فعالية المبيد فحسب، بل يساهم أيضًا في تقليل كمية المبيدات المستخدمة والحد من مخاطر التلوث البيئي، مما يوفر آفاقًا واسعة للتخفيف من المشكلات العلمية المذكورة أعلاه والاستخدام المستدام للمبيدات. لذا، تهدف هذه الورقة إلى وصف الأبحاث المتعلقة بمزج مبيدات النيونيكوتينويد وغيرها من المبيدات الشائعة الاستخدام في الإنتاج الزراعي، بما في ذلك مبيدات الفوسفور العضوية، ومبيدات الكربامات، والبيرثرويدات، وذلك لتوفير مرجع علمي للاستخدام الرشيد والإدارة الفعالة لمبيدات النيونيكوتينويد.

1- التقدم المحرز في تركيب المبيدات الفوسفورية العضوية

تُعدّ مبيدات الفوسفور العضوية من المبيدات الحشرية الشائعة في مكافحة الآفات في المراحل المبكرة في بلدي. تعمل هذه المبيدات على تثبيط نشاط إنزيم أستيل كولين إستراز، مما يؤثر على النقل العصبي الطبيعي، ويؤدي إلى نفوق الآفات. تتميز مبيدات الفوسفور العضوية بفترة بقاء طويلة، وتبرز مشاكل سميتها البيئية وتأثيرها على سلامة الإنسان والحيوان. يُمكن التخفيف من هذه المشاكل العلمية بفعالية من خلال دمجها مع مبيدات النيونيكوتينويد. عند استخدام مزيج من الإيميداكلوبريد ومبيدات الفوسفور العضوية الشائعة، مثل الملاثيون والكلوربيريفوس والفوكسيم، بنسبة 1:40 إلى 1:5، يكون تأثير المكافحة على يرقات الكراث أفضل، ويصل معامل السمية المشتركة إلى 122.6-338.6 (انظر الجدول 1). ومن بين هذه المبيدات، تصل فعالية الإيميداكلوبريد والفوكسيم في مكافحة حشرات المنّ في حقول اللفت إلى 90.7% إلى 95.3%، وتستمر فعاليتهما لأكثر من سبعة أشهر. في الوقت نفسه، تم استخدام مستحضر مركب من الإيميداكلوبريد والفوسيم (الاسم التجاري: ديفيميد) بتركيز 900 غ/هكتار، وبلغت فعالية مكافحة حشرات المنّ على نبات اللفت أكثر من 90% خلال فترة النمو بأكملها. كما أظهر مستحضر مركب من الثياميثوكسام والأسيفات والكلوربيريفوس فعالية مبيدة للحشرات جيدة ضد الملفوف، حيث تراوح معامل السمية المشتركة بين 131.1 و459.0. بالإضافة إلى ذلك، عند استخدام نسبة 1:16 من الثياميثوكسام إلى الكلوربيريفوس، بلغ تركيز نصف القتل (LC50) لحشرة المنّ المخطط (S. striatellus) 8.0 ملغ/لتر، وبلغ معامل السمية المشتركة 201.12، مما يدل على فعالية ممتازة. عندما كانت نسبة مزيج النيتينبيرام والكلوربيريفوس 1:30، أظهر تأثيرًا تآزريًا جيدًا في مكافحة نطاط الأرز ذي الظهر الأبيض، حيث بلغت قيمة LC50 1.3 ملغم/لتر فقط. كما أظهر مزيج السيكلوبنتابير والكلوربيريفوس والتريازوفوس والديكلورفوس تأثيرًا تآزريًا جيدًا في مكافحة من القمح ودودة اللوز القطنية وخنفساء البراغيث، وبلغ معامل السمية المشتركة 134.0-280.0. وعندما تم خلط الفلوروبيرانون والفوكسيم بنسبة 1:4، بلغ معامل السمية المشتركة 176.8، مما يدل على تأثير تآزري واضح في مكافحة يرقات الكراث البالغة من العمر أربع سنوات.

باختصار، غالبًا ما تُستخدم مبيدات النيونيكوتينويد مع مبيدات الفوسفور العضوية مثل الملاثيون، والكلوربيريفوس، والفوكسيم، والأسيفات، والتريازوفوس، والديكلورفوس، وغيرها. يُحسّن هذا من كفاءة المكافحة، ويُقلّل بشكل فعّال من التأثير على البيئة. يُوصى بمواصلة تطوير تركيبات مبيدات النيونيكوتينويد، والفوكسيم، والمالاثيون، والاستفادة بشكل أكبر من مزايا هذه التركيبات في المكافحة.

2- التقدم المحرز في تركيب المبيدات الحشرية الكرباماتية

تُستخدم مبيدات الكاربامات على نطاق واسع في الزراعة والغابات وتربية الحيوانات، حيث تعمل على تثبيط نشاط إنزيمات أستيل كولينيز وكاربوكسيل إستراز في الحشرات، مما يؤدي إلى تراكم الأستيل كولين وكاربوكسيل إستراز وقتل الحشرات. إلا أن فترة استخدامها قصيرة، مما يُسبب مشكلة خطيرة تتمثل في مقاومة الآفات. ويمكن إطالة فترة استخدام مبيدات الكاربامات بمزجها مع مبيدات النيونيكوتينويد. عند استخدام الإيميداكلوبريد والإيزوبروكارب في مكافحة نطاط الأرز ذي الظهر الأبيض بنسبة 7:400، بلغ معامل السمية المشتركة أعلى مستوى له، حيث وصل إلى 638.1 (انظر الجدول 1). وعندما كانت نسبة الإيميداكلوبريد إلى الإيزوبروكارب 1:16، كان تأثير مكافحة نطاط الأرز أكثر وضوحًا، حيث بلغ معامل السمية المشتركة 178.1، وكانت مدة التأثير أطول من مدة تأثير الجرعة الواحدة. أظهرت الدراسة أيضًا أن معلق الثياميثوكسام والكاربوسلفان المُغلف ميكرويًا بنسبة 13% يتمتع بفعالية جيدة في مكافحة حشرات المنّ على القمح في الحقل، مع ضمان سلامته. وقد ارتفعت نسبة المكافحة من 97.7% إلى 98.6%. بعد استخدام معلق الأسيتامبريد والكاربوسلفان المُشتت في الزيت بنسبة 48%، بتركيز يتراوح بين 36 و60 غرامًا من المادة الفعالة لكل هكتار، بلغت فعالية المكافحة على حشرات المنّ على القطن ما بين 87.1% و96.9%، واستمرت فعاليته لمدة تصل إلى 14 يومًا، مع ضمان سلامة الأعداء الطبيعيين لحشرات المنّ على القطن.

باختصار، غالبًا ما تُخلط مبيدات النيونيكوتينويد مع مواد أخرى مثل إيزوبروكارب وكاربوسلفان، مما يُؤخر ظهور مقاومة الآفات المستهدفة كالذبابة البيضاء (Bemisia tabaci) والمن، ويُطيل مدة فعالية المبيدات. ويُعدّ تأثير المكافحة الناتج عن هذا المزيج أفضل بكثير من تأثير استخدام المادة المفردة، ولذا يُستخدم على نطاق واسع في الإنتاج الزراعي. مع ذلك، يجب الحذر من الكربوسلفور، وهو ناتج تحلل الكربوسلفان، إذ يُعدّ مادة شديدة السمية ومحظورة في زراعة الخضراوات.

3- التقدم المحرز في تركيب المبيدات البيريثرويدية

تُسبب مبيدات البيريثرويد اضطرابات في النقل العصبي من خلال التأثير على قنوات أيونات الصوديوم في أغشية الخلايا العصبية، مما يؤدي بدوره إلى موت الآفات. ونظرًا للإفراط في استخدامها، تتحسن قدرة الآفات على إزالة السموم وعمليات الأيض، وتقل حساسية الهدف، وتتطور مقاومة الأدوية بسهولة. يُشير الجدول 1 إلى أن مزيج الإيميداكلوبريد والفينفاليرات يُحقق فعالية أفضل في مكافحة منّ البطاطس، حيث يصل معامل السمية المشتركة بنسبة 2:3 إلى 276.8. يُعدّ تحضير مركب الإيميداكلوبريد والثياميثوكسام والإيثرثرين طريقة فعالة للوقاية من غزو نطاطات الأرز البنية، حيث يُفضل خلط الإيميداكلوبريد والإيثرثرين بنسبة 5:1، بينما يُعدّ خلط الثياميثوكسام والإيثرثرين بنسبة 7:1 هو الأمثل، ويتراوح معامل السمية المشتركة بين 174.3 و188.7. يُظهر مُركّب المُعلّق المُكوّن من 13% ثياميثوكسام و9% بيتا-سيهالوثرين تأثيرًا تآزريًا ملحوظًا، حيث يبلغ مُعامل السمية المُشتركة 232، وهو ما يقع ضمن نطاق 123.6-169.5 غ/هكتار. تصل فعالية مكافحة حشرات المنّ على التبغ إلى 90%، وهو المُبيد الرئيسي المُستخدم لمكافحة آفات التبغ. عند مزج الكلوثيانيدين والبيتا-سيهالوثرين بنسبة 1:9، كان مُعامل السمية المُشتركة لخنفساء البراغيث هو الأعلى (210.5)، مما أدى إلى تأخير ظهور مقاومة الكلوثيانيدين. وعندما كانت نسب الأسيتامبريد إلى البيفينثرين والبيتا-سيبرمثرين والفينفاليرات 1:2 و1:4 و1:4 على التوالي، كان مُعامل السمية المُشتركة هو الأعلى، حيث تراوح بين 409.0 و630.6. عندما كانت نسب الثياميثوكسام إلى البيفينثرين، والنيتينبيرام إلى البيتا-سيهالوثرين 5:1، بلغت معاملات السمية المشتركة 414.0 و706.0 على التوالي، وكان التأثير المكافحة المشترك على حشرات المن هو الأكثر وضوحًا. وكان تأثير خليط الكلوثيانيدين والبيتا-سيهالوثرين (قيمة LC50 من 1.4 إلى 4.1 ملغم/لتر) على من البطيخ أعلى بكثير من تأثير كل منهما على حدة (قيمة LC50 42.7 ملغم/لتر)، وبلغت نسبة المكافحة بعد 7 أيام من المعالجة أكثر من 92%.

في الوقت الراهن، تُعدّ تقنية تركيب مبيدات النيونيكوتينويد والبيرثرويد ناضجة نسبيًا، وتُستخدم على نطاق واسع في الوقاية من الأمراض والآفات الحشرية ومكافحتها في بلدي، مما يُؤخر ظهور مقاومة الآفات للبيرثرويد ويُقلل من سمية النيونيكوتينويد المتبقية والسمية الجانبية. إضافةً إلى ذلك، يُمكن للتطبيق المُشترك لمبيدات النيونيكوتينويد مع الدلتا مثرين والبيوتوكسيد، وغيرها، مكافحة بعوضتي الزاعجة المصرية والأنوفيلة الغامبية، المقاومتين لمبيدات البيرثرويد، مما يُوفر إرشادات هامة للوقاية من الآفات الصحية ومكافحتها على مستوى العالم.
4- التقدم في تركيب المبيدات الحشرية الأميدية

تُثبّط مبيدات الأميد بشكل رئيسي مستقبلات النيتين الموجودة في الحشرات، مما يؤدي إلى استمرار انقباض عضلات الحشرات وتصلبها، وبالتالي موتها. ويمكن لمزيج مبيدات النيونيكوتينويد أن يُخفف من مقاومة الآفات ويُطيل دورة حياتها. وبالنسبة لمكافحة الآفات المستهدفة، تراوح معامل السمية المشتركة بين 121.0 و183.0 (انظر الجدول 2). وعند خلط الثياميثوكسام والكلورانترانيليبرول بنسبة 15:11 لمكافحة يرقات دودة الثمار، بلغ أعلى معامل سمية مشتركة 157.9. عند خلط الثياميثوكسام، والكلثيانيدين، والنيتينبيرام مع السنيلاميد، بلغت نسبة السمية المشتركة 170.2-194.1 عند نسبة 10:1. وكانت أعلى نسبة سمية مشتركة عند نسبة دينوتيفوران إلى سبيرولينا، وكان تأثير المكافحة على N. lugens ملحوظًا. أما عند نسب الإيميداكلوبريد، والكلثيانيدين، والدينوتيفوران، والسفلوفيناميد 5:1، و5:1، و1:5، و10:1 على التوالي، فقد كان تأثير المكافحة في أفضل حالاته، وكذلك معامل السمية المشتركة، حيث بلغت قيمته 245.5، و697.8، و198.6، و403.8 على التوالي. يمكن أن تصل فعالية المكافحة ضد حشرة المن القطني (7 أيام) إلى 92.4% إلى 98.1%، ويمكن أن تصل فعالية المكافحة ضد عثة الملفوف الماسية (7 أيام) إلى 91.9% إلى 96.8%، وإمكانية التطبيق هائلة.

باختصار، لا يساهم الجمع بين مبيدات النيونيكوتينويد والأميد في الحد من مقاومة الآفات المستهدفة للمبيدات فحسب، بل يقلل أيضًا من كمية المبيدات المستخدمة، ويخفض التكلفة الاقتصادية، ويعزز التنمية المتوافقة مع البيئة. وتبرز مبيدات الأميد في مكافحة الآفات المقاومة، ولها تأثير بديل جيد لبعض المبيدات ذات السمية العالية وفترة التأثير الطويلة. وتتزايد حصتها في السوق تدريجيًا، ولها آفاق نمو واسعة في الإنتاج الزراعي.

5- التقدم المحرز في تركيب مبيدات البنزويل يوريا

مبيدات البنزويل يوريا هي مثبطات لتخليق الكيتيناز، تقضي على الآفات من خلال التأثير على نموها الطبيعي. يصعب عليها إحداث مقاومة متقاطعة مع أنواع أخرى من المبيدات، ويمكنها مكافحة الآفات المستهدفة المقاومة لمبيدات الفوسفور العضوية والبيرثرويد بفعالية. تُستخدم على نطاق واسع في تركيبات مبيدات النيونيكوتينويد. يتضح من الجدول 2 أن مزيج الإيميداكلوبريد والثياميثوكسام والديفلوبنزورون له تأثير تآزري جيد في مكافحة يرقات الكراث، ويكون التأثير في أفضل حالاته عند مزج الثياميثوكسام والديفلوبنزورون بنسبة 5:1، حيث يصل عامل السمية إلى 207.4. عند مزج الكلوثيانيدين والفلوفينوكسورون بنسبة 2:1، بلغ معامل السمية المشتركة ضد يرقات الكراث 176.5، ووصلت فعالية المكافحة في الحقل إلى 94.4%. إن الجمع بين السيكلوفينابير ومبيدات البنزويل يوريا المختلفة مثل البولي فلوبينزورون والفلوفينوكسورون له تأثير جيد في مكافحة عثة الملفوف الماسية ولفافة أوراق الأرز، بمعامل سمية مشتركة من 100.7 إلى 228.9، مما يمكن أن يقلل بشكل فعال من كمية المبيدات المستخدمة.

بالمقارنة مع مبيدات الفوسفور العضوية والبيرثرويد، فإن الاستخدام المشترك لمبيدات النيونيكوتينويد ومبيدات البنزويل يوريا يتماشى بشكل أكبر مع مفهوم تطوير المبيدات الخضراء، مما يوسع نطاق المكافحة ويقلل من استخدام المبيدات. كما أنه يحافظ على سلامة البيئة.

6- التقدم المحرز في تركيب المبيدات الحشرية ذات السموم النخرية

مبيدات النيريتوكسين هي مثبطات لمستقبلات أستيل كولين النيكوتينية، مما قد يؤدي إلى تسمم الحشرات وموتها عن طريق تثبيط النقل الطبيعي للناقلات العصبية. ونظرًا لاستخدامها الواسع، وعدم وجود امتصاص جهازي أو تبخير، فإنها عرضة لتطوير مقاومة. ويُلاحظ أن تأثيرها في مكافحة حفار ساق الأرز وحفار ساق الذرة الثلاثية، اللذين طورا مقاومة، جيد عند دمجها مع مبيدات النيونيكوتينويد. ويشير الجدول 2 إلى أنه عند دمج الإيميداكلوبريد مع مبيد حشري منفرد بنسبة 2:68، يكون تأثير الديبلوكسين في مكافحة الآفات هو الأفضل، حيث يبلغ معامل السمية المشتركة 146.7. أما عند دمج الثياميثوكسام مع مبيد حشري منفرد بنسبة 1:1، فيُلاحظ تأثير تآزري كبير على من الذرة، ويبلغ معامل السمية المشتركة 214.2. لا يزال تأثير مبيد ثياميثوكسام المعلق بتركيز 40% مرتفعًا حتى اليوم الخامس عشر، حيث تتراوح فعاليته بين 93.0% و97.0%، وهو تأثير طويل الأمد وآمن لنمو الذرة. أما مسحوق إيميداكلوبريد الحلقي القابل للذوبان بتركيز 50%، فيُظهر فعالية ممتازة في مكافحة عثة التفاح الذهبية، حيث تصل فعاليته إلى ما بين 79.8% و91.7% بعد 15 يومًا من ذروة انتشار الآفة.

باعتباره مبيدًا حشريًا طُوِّرَ محليًا في بلدي، فإن هذا المبيد حساس للأعشاب، مما يحد من استخدامه إلى حد ما. يوفر الجمع بين مبيدات النخر ومبيدات النيونيكوتينويد حلولًا أكثر فعالية لمكافحة الآفات المستهدفة في الإنتاج الفعلي، كما يُعد مثالًا تطبيقيًا جيدًا في مسيرة تطوير تركيبات المبيدات.

7- التقدم المحرز في تركيب المبيدات الحشرية الحلقية غير المتجانسة

تُعدّ المبيدات الحلقية غير المتجانسة الأكثر استخدامًا والأكبر عددًا بين المبيدات العضوية في الإنتاج الزراعي، ومعظمها يبقى في البيئة لفترة طويلة ويصعب تحلله. يُمكن لخلطها مع مبيدات النيونيكوتينويد أن يُقلل بشكل فعال من جرعة المبيدات الحلقية غير المتجانسة ويُقلل من سميتها النباتية، كما يُمكن أن يُؤدي خلط المبيدات بجرعات منخفضة إلى تأثير تآزري. يتضح من الجدول 3 أنه عند نسبة خلط الإيميداكلوبريد والبيميتروزين 1:3، يصل معامل السمية المشتركة إلى أعلى مستوى له وهو 616.2؛ وتكون مكافحة نطاطات الأوراق سريعة المفعول وطويلة الأمد. تم دمج الإيميداكلوبريد والدينوتيفوران والثياكلوبريد مع الميسيلكونازول على التوالي لمكافحة يرقات خنفساء الخيشوم السوداء العملاقة، ويرقات دودة القطن الصغيرة، وخنفساء الخنادق. تم دمج ثياكلوبريد، ونيتينبيرام، وكلوروثيلاين على التوالي مع ميسيلكونازول، وقد أظهر مزيج الميسيلكونازول فعالية ممتازة في مكافحة حشرات بسيلا الحمضيات. كما أظهر مزيج سبعة مبيدات حشرية من النيونيكوتينويد، مثل إيميداكلوبريد، وثياميثوكسام، وكلورفينابير، تأثيرًا تآزريًا في مكافحة يرقات الكراث. وعندما تتراوح نسبة مزج الثياميثوكسام مع الفيبرونيل بين 2:1 و71:1، يتراوح معامل السمية المشتركة بين 152.2 و519.2، بينما تبلغ نسبة مزج الثياميثوكسام مع الكلورفينابير 217:1، ويبلغ معامل السمية المشتركة 857.4، مما يدل على فعالية واضحة في مكافحة النمل الأبيض. ويمكن لمزيج الثياميثوكسام والفيبرونيل، عند استخدامه كعامل لمعالجة البذور، أن يقلل بشكل فعال من كثافة آفات القمح في الحقل، ويحمي بذور المحاصيل والشتلات النابتة. عندما كانت النسبة المختلطة من الأسيتامبريد والفبرونيل 1:10، كان التحكم التآزري في الذباب المنزلي المقاوم للأدوية هو الأكثر أهمية.

باختصار، تُعدّ مبيدات الآفات الحلقية غير المتجانسة مبيدات فطرية في المقام الأول، وتشمل البيريدينات والبيرولات والبيرازولات. وتُستخدم هذه المبيدات بكثرة في الإنتاج الزراعي لمعالجة البذور، وتحسين معدل الإنبات، والحدّ من الآفات والأمراض. وهي آمنة نسبيًا للمحاصيل والكائنات غير المستهدفة. وتلعب مبيدات الآفات الحلقية غير المتجانسة، كمستحضرات مركبة للوقاية من الآفات والأمراض ومكافحتها، دورًا هامًا في تعزيز تطوير الزراعة المستدامة، مما يُبرز مزايا توفير الوقت والجهد والاقتصاد وزيادة الإنتاج.

8- التقدم المحرز في مجال التركيب باستخدام المبيدات البيولوجية والمضادات الحيوية الزراعية

تتميز المبيدات البيولوجية والمضادات الحيوية الزراعية ببطء تأثيرها وقصر مدته، كما أنها تتأثر بشدة بالبيئة. ويمكن تحقيق تأثير تآزري فعال عند دمجها مع مبيدات النيونيكوتينويد، مما يوسع نطاق المكافحة ويطيل مدة الفعالية ويحسن الاستقرار. ويتضح من الجدول 3 أن الجمع بين الإيميداكلوبريد وفطريات Beauveria bassiana أو Metarhizium anisopliae زاد من فعالية المبيد بنسبة 60.0% و50.6% على التوالي بعد 96 ساعة، مقارنةً باستخدام كل منهما على حدة. كما أن الجمع بين الثياميثوكسام وفطريات Metarhizium anisopliae يزيد بشكل فعال من معدل الوفيات الإجمالي ومعدل الإصابة الفطرية لبق الفراش. ثانيًا، أظهر الجمع بين الإيميداكلوبريد وفطريات Metarhizium anisopliae تأثيرًا تآزريًا ملحوظًا في مكافحة خنافس القرون الطويلة، على الرغم من انخفاض كمية جراثيم الفطريات. يمكن أن يؤدي الاستخدام المختلط للإيميداكلوبريد والديدان الخيطية إلى زيادة معدل إصابة ذباب الرمل، مما يُحسّن من استمراريتها في الحقل وقدرتها على المكافحة البيولوجية. وقد أظهر الاستخدام المشترك لسبعة مبيدات حشرية من فئة النيونيكوتينويد مع الأوكسيماترين فعالية جيدة في مكافحة نطاط الأرز، حيث تراوح معامل السمية المشتركة بين 123.2 و173.0. بالإضافة إلى ذلك، بلغ معامل السمية المشتركة للكلوثيانيدين والأبامكتين في خليط بنسبة 4:1 على ذبابة التبغ البيضاء (Bemisia tabaci) 171.3، وكان التآزر بينهما ملحوظًا. وعندما كانت نسبة مركب النيتينبيرام والأبامكتين 1:4، بلغت فعالية المكافحة على ذبابة التبغ (N. lugens) لمدة سبعة أيام 93.1%. عندما كانت نسبة الكلوثيانيدين إلى سبينوساد 5:44، كان تأثير المكافحة هو الأفضل ضد حشرات B. citricarpa البالغة، بمعامل سمية مشتركة قدره 169.8، ولم يظهر أي تداخل بين سبينوساد ومعظم النيونيكوتينويدات المقاومة، إلى جانب تأثير مكافحة جيد.

يُعدّ استخدام المبيدات البيولوجية معًا من أهمّ محاور تطوير الزراعة المستدامة. يُظهر كلٌّ من فطر Beauveria bassiana وفطر Metarhizium anisopliae فعاليةً تآزريةً جيدةً عند استخدامهما مع المبيدات الكيميائية. إلا أن استخدام المبيدات البيولوجية منفردةً يتأثر بسهولةٍ بالظروف الجوية، كما أن فعاليتها غير مستقرة. لذا، يُمكن التغلب على هذا القصور من خلال دمجها مع مبيدات النيونيكوتينويد. فمع تقليل كمية المبيدات الكيميائية المستخدمة، يضمن هذا الدمج سرعة وفعالية المستحضرات المركبة. وقد توسّع نطاق الوقاية والمكافحة، وانخفض العبء البيئي. يُقدّم دمج المبيدات البيولوجية والكيميائية معًا فكرةً جديدةً لتطوير مبيداتٍ مستدامة، وآفاق تطبيقها واسعةٌ جدًا.

9- التقدم المحرز في تركيب المبيدات الحشرية الأخرى

أظهر مزيج مبيدات النيونيكوتينويد مع مبيدات أخرى فعالية ممتازة في مكافحة الآفات. يتضح من الجدول 3 أنه عند استخدام الإيميداكلوبريد والثياميثوكسام مع التيبوكونازول لمعالجة البذور، كانت فعالية مكافحة من القمح ممتازة، مع الحفاظ على سلامة المبيد الحيوي للنباتات غير المستهدفة، وتحسين معدل إنبات البذور. كما أظهر المستحضر المركب من الإيميداكلوبريد والتريازولون والدينكونازول فعالية جيدة في مكافحة أمراض القمح والآفات الحشرية بنسبة تقارب 99.1%. وأظهر مزيج مبيدات النيونيكوتينويد مع السيرينجوستروبين (بنسبة 1:20 إلى 20:1) تأثيرًا تآزريًا واضحًا على من القطن. عندما تكون النسبة الوزنية للثياميثوكسام، والدينوتيفوران، والنيتينبيرام، والبينبيراميد 50:1-1:50، يتراوح معامل السمية المشتركة بين 129.0 و186.0، مما يُسهم بفعالية في الوقاية من آفات أجزاء الفم الثاقبة والماصة ومكافحتها. وعندما تكون النسبة بين الإيبوكسيفين والفينوكسيكارب 1:4، يبلغ معامل السمية المشتركة 250.0، ويُحقق هذا المزيج أفضل النتائج في مكافحة نطاط الأرز. أما مزيج الإيميداكلوبريد والأميتيميدين، فيُظهر تأثيرًا مثبطًا واضحًا على من القطن، وتكون نسبة التآزر في أعلى مستوياتها عندما تكون جرعة الإيميداكلوبريد هي الأقل تركيزًا (LC10). وعندما تكون النسبة الوزنية للثياميثوكسام والسبيروتتراميت 10:30-30:10، يتراوح معامل السمية المشتركة بين 109.8 و246.5، دون أي تأثير سام على النبات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لمبيدات الآفات الزيتية المعدنية، والأعشاب الخضراء، والتراب الدياتومي، وغيرها من المبيدات أو المواد المساعدة التي يتم دمجها مع مبيدات النيونيكوتينويد أن تحسن أيضًا من تأثير المكافحة على الآفات المستهدفة.

تشمل التطبيقات المركبة للمبيدات الأخرى بشكل رئيسي التريازولات، والميثوكسي أكريلات، والنيترو-أمينوغوانيدينات، والأميتراز، والأحماض الكيتونية الرباعية، والزيوت المعدنية، والتراب الدياتومي، وغيرها. عند فحص المبيدات، يجب الانتباه إلى مشكلة السمية النباتية، وتحديد التفاعلات بين أنواع المبيدات المختلفة بدقة. كما تُظهر أمثلة التركيب أن المزيد من أنواع المبيدات يمكن دمجها مع مبيدات النيونيكوتينويد، مما يوفر خيارات أوسع لمكافحة الآفات.

10. الخاتمة والتوقعات

أدى الاستخدام الواسع النطاق لمبيدات النيونيكوتينويد إلى زيادة ملحوظة في مقاومة الآفات المستهدفة، وأصبحت أضرارها البيئية ومخاطرها الصحية من أبرز مجالات البحث الحالية، فضلاً عن كونها من أبرز التحديات التطبيقية. ويُعدّ الجمع الأمثل بين أنواع مختلفة من المبيدات أو تطوير عوامل تآزرية مبيدة للحشرات إجراءً هاماً لتأخير ظهور مقاومة المبيدات، وتقليل استخدامها، وزيادة فعاليتها، كما يُعدّ استراتيجية رئيسية للاستخدام المستدام لهذه المبيدات في الإنتاج الزراعي الفعلي. تستعرض هذه الورقة البحثية التقدم المُحرز في تطبيق مبيدات النيونيكوتينويد النموذجية بالاشتراك مع أنواع أخرى من المبيدات، وتُوضّح مزايا الجمع بين المبيدات، وهي: 1- تأخير ظهور مقاومة المبيدات؛ 2- تحسين فعالية المكافحة؛ 3- توسيع نطاق المكافحة؛ 4- تعزيز مدة التأثير؛ 5- تحسين سرعة التأثير؛ 6- تنظيم نمو المحاصيل؛ 7- تقليل استخدام المبيدات؛ 8- الحد من المخاطر البيئية؛ 9- خفض التكاليف الاقتصادية؛ 10- تحسين المبيدات الكيميائية. في الوقت نفسه، ينبغي إيلاء اهتمام بالغ للتعرض البيئي المشترك للمستحضرات، ولا سيما سلامة الكائنات غير المستهدفة (مثل الأعداء الطبيعية للآفات) والمحاصيل الحساسة في مراحل نموها المختلفة، فضلاً عن المسائل العلمية كالاختلافات في فعالية المكافحة الناتجة عن تغيرات في الخصائص الكيميائية للمبيدات. إن تصنيع المبيدات التقليدية عملية تستغرق وقتًا طويلاً وتتطلب جهدًا كبيرًا، فضلاً عن تكلفتها العالية ودورة البحث والتطوير الطويلة. وكبديل فعال، فإن تركيب المبيدات، وتطبيقه الرشيد والعلمي والموحد، لا يطيل دورة استخدام المبيدات فحسب، بل يعزز أيضًا دورة مكافحة الآفات المستدامة. ويُشكل التنمية المستدامة للبيئة دعمًا قويًا لهذا النهج.


تاريخ النشر: 23 مايو 2022