بخشی از مقاله
مقدمه
حشرهکشهای مصنوعی کاربرد وسیعی دارند و استفاده فراوان از آنها تخریب محیط زیست، مقاومت آفات، اثرات مضر بر روی موجودات غیر هدف به خصوص انسانها را در پی خواهد داشت. از این رو استفاده از حشرهکشهای طبیعی مشتق شده از اسانس گیاهان جایگزین مناسبی برای کنترل آفات میباشند. به دلیل عوارض جانبی اسانس آزاد و مقرون به صرفه نبودن از لحاظ اقتصادی، نمیتوان از آنها به صورت مستقیم استفاده کرد.
بنابراین استفاده از آفتکشهای نانو مشتق شده از اسانس، کارایی و سازگاری بیشتر با محیط زیست، بهبود کیفیت و رهایش کنترل شده را به دنبال خواهد داشت. در مطالعات حاضر مروری بر مشکالت حشرهکشهای متداول صورت گرفته است. سپس قابلیت اسانس جهت به کارگیری علیه حشرات مورد ارزیابی قرار می- گیرد. در ادامه کاربرد نانو ذرات مختلف برای توسعه حشرهکشهای گیاهی و همچنین چالشهای مربوط به نانو حشره کشها مرور شده است.
-1آفات و حشرات
محصوالت انباری با منبع حیوانی وگیاهی توسط بیش از 600 گونه آفت سختبالپوش و700 گونه بالپولکدار و 355 گونه کنه که باعث کاهش کیفیت وکمیت میشوند، خسارت میبینند. حشرات وکنهها مهمترین بندپایان زیانآور گوجهفرنگی محسوب میشوند. نوع آسیب وارده به نوع قطعات دهانی و مرحله آسیبرسان آفت بستگی دارد. اغلب حشرات دارای قطعات دهانی جونده یا انواعی از آن هستند که خسارت آنها به صورت ایجاد منافذی در برگ، ساقه یا میوه، داالنهای برگی، پیچیدگیهای برگ و برخی حالت- های دیگر نمایان میشود .]24[
-2سیستم ایمنی و دفاعی گیاهان
گیاهان یکسری مکانیسمهایی برای دفاع از خود در مقابل آفات و بیماریها دارند که همان سیستم ایمنی نام دارد. آفت به گیاهانی حمله میکند که توانایی دفاع از خود را ندارند. برای کاهش خسارات ناشی از آفات، کشت واریتههای مقاوم یک اقدام موثر در کشاورزی ارگانیک میباشد. انتخاب واریتههای مقاوم نیازمند مشاهده دقیق فرایند آلودگی و دورهی رشد گیاه مطابق با شرایط محیطی میباشد. کاهش جمعیت آفات معین به کمک تلهها انجام میشود. استفاده آنها در مراحل اولیه، از تکثیر انبوه آفات جلوگیری میکند. انواع مختلف تلهها عبارتند از:
-1 تلههای نوری که حشرات آفت شبپرواز را جذب میکنند.
-2 گودال سرپوشیده که حشرات خزنده و حلزونها را به دام میاندازد.
-3 تلههای چسبناک که حشرات آفت را به دام میاندازد.
-4 تلههای فورمونی که در اثر آزاد کردن هورمونهای جنسی حشرات ماده باعث جذب و به تله انداختن حشرات نر می- شود.
-3اکولوژی آفات و بیماریها
اکولوژی، روابط بین موجودات و محیط اطراف آنها را مورد مطالعه قرار میدهد. محیط یک حشره شامل فاکتورهای فیزیکی مانند دما، باد، رطوبت، نور و فاکتورهای بیولوژیکی مثل اعضای گونههای دیگر، منابع غذایی، دشمنان طبیعی و رقبا میباشد. در اکوسیستمهای کشاورزی، جمعیت حشرات نسبت به حشرات منفرد، بیشتر مورد توجه قرار میگیرد. به طور کلی محیط اکولوژی، رشد جمعیت حشرات را تعیین میکند و نسبت به آفت بودن یا نبودن جمعیت حشره تاثیر میگذارد.
-4جمعیت های پویای حشرات و شكارگرها
حشرات، کرمها، قارچها، باکتریها و بقیه موجودات بسته به شرایط محیطی رشدونمو میکنند. هر زمان که این شرایط مطلوب و مناسب باشد، تراکم جمعیتی موجودات افزایش یافته و زمانی که شرایط نامطلوب باشد تراکم آنها کاهش مییابد. این اثر متقابل برای جمعیتهای پویای حشرات و شکارگرهای آنها خیلی مهم است. هر زمانیکه آفات شرایط محیطی را برای رشدونمو مناسب میبینند، جمعیت آنها افزایش پیدا میکند. درنتیجه شکارگرهایی که از آفات تغذیه میکنند غذای بیشتری را در اختیار داشته و جمعیت خود را افزایش میدهند. در اثر افزایش جمعیت شکارگرها، جمعیت آفات نیز کاهش مییابد .]27[
-5آفتکشها
استفاده از سموم مختلف در مبارزه با آفات بهداشتی و ناقلین بیماریها دارای تاریخچه بسیار طوالنی است. از نگاه اکولوژیک تمامی موجودات کارکردهای خاص خود را دارند و نمیتوان هیچ یک را زیانآور دانست. آفتکشها به طور کلی به حشرهکشها، علفکشها، قارچکشها، کنهکشها، حلزونکشها، نماتدکشها و جوندهکشها اطالق میشوند. اثر منفی آفتکشها در چرخهی طبیعی شامل طغیان مجدد جمعیتهای آفات بعد از حذف دشمنان طبیعی، ظهور جمعیتهای مقاوم به حشرهکشها و باالبردن جمعیت دشمنان طبیعی میباشد .]9[
-1-5آفتکشهای شیمیایی مصرف فزاینده و عدم کیفیت مناسب آفتکشهای شیمیایی، نگرانیهای زیادی را درباره اثرات سوء بالقوه سالمتی انسان به وجود آورده است. وقتی مقدار آفتکشها از حد قابل قبول و مجاز بیشتر باشد، بایستی برای مشخص کردن علت آن و همچنین تکرار آلودگی، اقدامات مناسبی صورت گیرد. آفتکشهای شیمیایی شامل ترکیبات ارگانوکلره، ارگانوفسفره، کارباماتها و پیرتروئیدهای مصنوعی میباشند.
ترکیبات ارگانوکلره: این گروه از آفتکشها هیدروکربنهای کلره هستند که در ساختمان آنها پیوند کلر-کربن بسیار محکم بوده به طوری که به آسانی شکسته نمیشود. حاللیت این دسته از سموم در چربی بسیار باالست در حالی که در آب به شدت نامحلول هستند. این گروه از ترکیبات دارای دو زیر گروه است: الف: ددت و مشتقات آن. ب: هیدروکربنهای کلره حلقوی - سیکلودین - نظیر آلدرین، دیلدرین، لیندین و کلردان .]10[]15[ ترکیبات ارگانوفسفره: منشا اصلی این سموم اسیدفسفریک است. این دسته از ترکیبات باالترین مصرف را در بین گروههای مختلف آفتکش دارند. ترکیبات ارگانوفسفره دارای یک طیف گسترده از خواص مختلف فیزیکی و شیمیایی از جمله حاللیت در آب، پایداری، فشار بخارهای مختلف در درجه حرارت اتاق و سمیت برای پستانداران هستند و این موضوع باعث میشود که در کنترل آفات در موارد مختلف به کار گرفته شوند .]9[
کارباماتها: کارباماتها مشتقات اسیدکاربامیک هستند که دارای دو خصوصیت عمده هستند: نخست این که تاثیر آنها سریع است و دوم این که در بدن موجودات زنده و گیاهان به سرعت تجزیه میشوند و از تجمع خطرناک باقیمانده این ترکیبات جلوگیری میشود. کارباماتها مشابه ترکیبات ارگانوفسفره از عمل طبیعی آنزیم اسیلکولیناستراز در محل سیناپسهای عصبی جلوگیری کرده، باعث تجمع استیلکولین میشود و موجبات مسمومیت و مرگ موجود زنده را فراهم میسازد.
