การควบคุมทางชีวภาพ: ประเภทกลยุทธ์ข้อดีและตัวอย่าง - ชีววิทยา - 2026

การควบคุมทางชีวภาพคือการใช้สิ่งมีชีวิตเพื่อปราบปรามประชากรของบุคคลที่เป็นอันตรายอื่น ๆ ที่เรียกว่า "กาฬโรค" มีวัตถุประสงค์เพื่อลดผลกระทบของศัตรูพืชบางชนิดให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้ทางเศรษฐกิจ

การนำสิ่งมีชีวิตควบคุมมาใช้ในระบบนิเวศทำให้สามารถสร้างสมดุลของระบบนิเวศในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไปจากการมีศัตรูพืชมากเกินไป โดยทั่วไปการเพิ่มขึ้นของศัตรูพืชเกิดจากการใช้วิธีปฏิบัติในทางที่ผิดที่เกี่ยวข้องกับการแสวงหาผลประโยชน์ทางอุตสาหกรรมป่าไม้หรือเกษตรกรรม

การควบคุมทางชีวภาพ ที่มา: pixabay.com

ศัตรูพืชคือสิ่งมีชีวิตที่ไม่พึงประสงค์ไม่ว่าจะเป็นสัตว์หรือพืชซึ่งเป็นอันตรายต่อการพัฒนาสายพันธุ์พื้นเมือง ศัตรูพืชสามารถกระทำกับพืชผลทางการเกษตรหรือป่าไม้สินค้าที่เก็บไว้ฟาร์มปศุสัตว์อาคารและที่อยู่อาศัยแม้กระทั่งมนุษย์

การใช้สารกำจัดศัตรูพืชและสารกำจัดศัตรูพืชจากแหล่งกำเนิดทางเคมีเป็นแนวทางปฏิบัติทั่วไปในการจัดการศัตรูพืชทางพืชไร่ ในความเป็นจริงมันเป็นแนวทางปฏิบัติอย่างหนึ่งที่ทำให้ต้นทุนการผลิตส่วนใหญ่เพิ่มขึ้น

อันที่จริงการใช้ผลิตภัณฑ์เคมีอย่างต่อเนื่องส่งผลให้เกิดความไม่สมดุลของระบบนิเวศและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ยังช่วยลดการปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตที่เป็นประโยชน์และศัตรูตามธรรมชาติเสริมความต้านทานของศัตรูพืชต่อยาฆ่าแมลง

ในทางกลับกันการใช้ผลิตภัณฑ์เคมีทำให้เกิดการสะสมของสารพิษตกค้างในอาหารซึ่งเป็นเหตุให้มีการหาทางเลือกในการควบคุมโดยธรรมชาติเพื่อ จำกัด การใช้เคมีเกษตรในภาคสนาม

ในมุมมองนี้การควบคุมศัตรูพืชทางชีวภาพกลายเป็นทางเลือกหนึ่งของการควบคุมด้วยสารเคมี ในทำนองเดียวกันเป็นการปฏิบัติที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมซึ่งนำเสนออาหารที่ดีต่อสุขภาพและกำจัดการใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืช

ประเภท

การควบคุมทางชีวภาพดำเนินการโดยการมีส่วนร่วมและการกระทำของศัตรูธรรมชาติของศัตรูพืช สิ่งมีชีวิตเหล่านี้กินอาหารและทวีคูณด้วยค่าใช้จ่ายของสิ่งมีชีวิตอื่นที่พวกมันตั้งรกรากและทำลาย

สารควบคุมทางชีวภาพในการเกษตรโดยทั่วไป ได้แก่ แมลงเชื้อราหรือจุลินทรีย์ที่ทำหน้าที่ลดประชากรศัตรูพืช ศัตรูธรรมชาติเหล่านี้สามารถทำหน้าที่เป็นผู้ล่าปรสิตหรือเชื้อโรค

ล่า

พวกมันเป็นสิ่งมีชีวิตอิสระที่กินสัตว์ชนิดอื่นในช่วงวงจรชีวิตของพวกมัน ตัวอ่อนและตัวเต็มวัยของนักล่าออกหาและกินเหยื่อภายในพืช

ตัวเบียน

พวกมันเป็นสายพันธุ์ที่ในช่วงระยะหนึ่งของการพัฒนามีความสามารถในการพัฒนาในหรือภายในโฮสต์ แตนเบียนจะวางไข่บนหรือภายในตัวอ่อนตัวอ่อนจะเติบโตและพัฒนาและจบลงด้วยการกำจัดมัน

จุลชีพก่อโรค

พวกมันเป็นสายพันธุ์ (แบคทีเรียเชื้อราหรือไวรัส) ที่ก่อให้เกิดโรคกับสิ่งมีชีวิตเฉพาะทำให้อ่อนแอและทำลายพวกมัน Entomopathogens เข้าสู่โฮสต์ผ่านทางเดินอาหารหรือหนังกำพร้าของโฮสต์ทำให้เกิดโรคและทำให้เสียชีวิต

ลักษณะของศัตรูธรรมชาติ

• การปรับตัวที่หลากหลายต่อการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและภูมิอากาศในสิ่งแวดล้อม
• ความจำเพาะต่อศัตรูพืชบางชนิด
• พวกเขาจะต้องนำเสนอการเติบโตของประชากรที่สูงขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของโรคระบาด
• มีการสำรวจในระดับสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีความหนาแน่นของโรคระบาดต่ำ
• มันต้องการความสามารถในการอยู่รอดและปรับเปลี่ยนพฤติกรรมการกินของมันในกรณีที่ไม่มีศัตรูพืชบางส่วนหรือทั้งหมด

กลยุทธ์

ในการจัดการพืชอย่างครบวงจรการควบคุมทางชีวภาพถือเป็นกลยุทธ์ที่พยายามลดจำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตที่ถือว่าเป็นศัตรูพืช การควบคุมทางชีวภาพมีหลายประเภทหรือหลายวิธีขึ้นอยู่กับกระบวนการและรูปแบบของการกระทำที่ใช้

• คลาสสิก
• การฉีดวัคซีน
• น้ำท่วม
• การอนุรักษ์

ควบคุม b

กลยุทธ์ที่ใช้คือการแนะนำสิ่งมีชีวิตแปลกใหม่ในพื้นที่หรือพืชผลที่ต้องการปกป้อง วัตถุประสงค์คือการสร้างศัตรูตามธรรมชาติที่ควบคุมระดับประชากรของสิ่งมีชีวิตศัตรูพืช

วิธีนี้ใช้ในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากศัตรูพืชที่ไม่มีศัตรูธรรมชาติและการมีประชากรมากเกินไปอาจทำให้เกิดความเสียหายได้มาก เนื่องจากคุณต้องการให้ตัวแทนควบคุมสร้างตัวเองเมื่อเวลาผ่านไปจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับพืชผลถาวรเช่นป่าไม้หรือไม้ผล

ตัวอย่างของการควบคุมนี้คือ Cephalonomia stephanoderis (ตัวต่อไอวอรี่โคสต์) ที่ใช้ในการควบคุมทางชีวภาพของ Hypothenemus hampei (Coffee Broca) ในทำนองเดียวกัน Parasitoid Cleruchoides noackae (Parasitoid wasp of eggs) ที่ใช้ในการควบคุม Thaumastocoris peregrinus (Eucalyptus bug)

ควบคุม b

วิธีนี้ประกอบด้วยการปล่อยสารควบคุมทางชีวภาพขนาดใหญ่ที่มุ่งเป้าไปที่การควบคุมศัตรูพืชที่เฉพาะเจาะจง กลยุทธ์ตั้งอยู่บนพื้นฐานของการกลายเป็นศัตรูธรรมชาติผลิตซ้ำและควบคุมในช่วงเวลาหนึ่ง

เป็นเทคนิคที่ใช้ในการปลูกพืชรอบสั้นหรือพืชล้มลุกเนื่องจากผลไม่ถาวร นอกจากนี้ยังใช้เป็นวิธีการควบคุมเชิงป้องกันซึ่งจะใช้เมื่อยังไม่ได้รับรายงานระดับความเสียหายที่สำคัญ

นำไปใช้อย่างมีประสิทธิภาพจะกลายเป็นการควบคุมที่คล้ายกับการใช้สารกำจัดศัตรูพืชเนื่องจากประสิทธิภาพและความเร็ว ตัวอย่างของสารที่ใช้ในการฉีดวัคซีน ได้แก่ เชื้อราแมลงหรือเชื้อราที่ใช้เป็นสารควบคุมทางชีวภาพซึ่งใช้เป็นจุลินทรีย์ไบโอคอนโทลเลอร์

การฉีดพ่นสารแขวนลอยด้วยเชื้อราที่ก่อให้เกิดโรคในพืชทำให้เชื้อราสามารถบุกรุกร่างกายของแมลงทำให้ตายได้ ตัวอย่างเช่นในผักศัตรูพืชที่เรียกว่าแมลงหวี่ขาว (Trialeurodes vaporariorum) ถูกควบคุมโดยสารแขวนลอยของเชื้อรา Verticillium lacanii หรือ Lecanicillium lecanni

ควบคุม b

เทคนิคน้ำท่วมประกอบด้วยการปล่อยสารควบคุมจำนวนมากจากลูกฟักขนาดใหญ่ในระดับห้องปฏิบัติการ วัตถุประสงค์ของเทคนิคนี้คือเพื่อให้บรรลุว่าตัวควบคุมทางชีวภาพทำหน้าที่ก่อนการแพร่กระจายหรือไม่มีการใช้งานในวัฒนธรรม

ด้วยกลยุทธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้สารควบคุมทำหน้าที่โดยตรงกับสิ่งมีชีวิตศัตรูพืชไม่ใช่ลูกหลานของมัน ตัวอย่างคือการควบคุมหนอนเจาะข้าวโพด (Ostrinia nubilalis) โดยปล่อยตัวต่อในสกุล Trichogramma จำนวนมากและควบคุมได้

ควบคุม b

มันขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ระหว่างชนิดของระบบนิเวศทางการเกษตรเพื่อเพิ่มการป้องกันเพื่อต้านทานการโจมตีของศัตรูพืช ไม่เพียง แต่รวมถึงพืชผลและศัตรูธรรมชาติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสภาพแวดล้อมทั้งหมดรวมถึงสภาพแวดล้อมและมนุษย์ด้วย

มันเกี่ยวข้องกับการจัดการที่สำคัญของพืชและแม้ว่าจะเป็นเทคนิคล่าสุด แต่ก็ถือว่าเป็นวิธีการที่ยั่งยืน ตัวอย่างคือการรวมตัวกันของแถบสิ่งมีชีวิตรอบ ๆ พื้นที่เพาะปลูกที่เอื้อต่อการสร้างสภาพแวดล้อมที่เป็นประโยชน์สำหรับศัตรูธรรมชาติของศัตรูพืช

ความได้เปรียบ

แผนการควบคุมศัตรูพืชที่มีการควบคุมทางชีวภาพที่มีประสิทธิภาพมีประโยชน์มากมายซึ่งเราสามารถพูดถึง:

• การควบคุมโดยชีววิธีทำให้สามารถควบคุมศัตรูพืชได้โดยไม่ทิ้งสารพิษตกค้างในสิ่งแวดล้อม
• ในระดับสิ่งแวดล้อมเป็นวิธีการที่ปลอดภัยซึ่งสนับสนุนความหลากหลายทางชีวภาพ
• เป็นเรื่องเฉพาะ ไม่มีผลเสียต่อสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นที่ไม่ถือว่าเป็นศัตรูพืชของพืชบางชนิด
• ไม่พบการต้านทานจากศัตรูพืช ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพมาก
• การดำเนินการควบคุมทางชีวภาพเป็นระยะยาวและมักจะถาวร
• ต้นทุนค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับการใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืช
• เป็นวิธีที่แนะนำสำหรับระบบการผลิตขนาดใหญ่และในพื้นที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้
• การควบคุมประเภทนี้ถือเป็นทางเลือกที่มีประสิทธิภาพในโปรแกรมการจัดการศัตรูพืชแบบครบวงจร

ข้อเสีย

เช่นเดียวกับวิธีการควบคุมใด ๆ การประยุกต์ใช้และการเฝ้าติดตามการควบคุมทางชีวภาพที่ไม่ดีอาจทำให้เกิดข้อเสียได้ซึ่งสามารถสังเกตได้ดังต่อไปนี้:

• ขาดความรู้เกี่ยวกับหลักการกฎและข้อบังคับเกี่ยวกับการควบคุมทางชีวภาพ
• ทรัพยากรทางเศรษฐกิจที่หายากสำหรับการซื้ออุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการจัดการสิ่งมีชีวิตควบคุม
• ความพร้อมของสิ่งมีชีวิตสำหรับการควบคุมทางชีวภาพ
• จำเป็นต้องมีบุคลากรเฉพาะทางซึ่งจะเพิ่มค่าใช้จ่ายในระดับการฝึกอบรมและการทำสัญญา
• การปรากฏตัวของศัตรูตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตที่ควบคุม
• ความแตกต่างระหว่างวงจรชีวิตของสิ่งมีชีวิตศัตรูพืชและสิ่งมีชีวิตที่ใช้ในการควบคุม

ตัวอย่าง Predator

ไรที่ล่า

ไรในตระกูล Phytoseiidae เป็นหนึ่งในสารควบคุมทางชีวภาพหลักของศัตรูพืชอาร์โทรพอดชนิดอื่น ๆ พวกมันเป็นสายพันธุ์ที่มีนิสัยหลายชนิดที่สามารถกินไข่ของสปีชีส์อื่นตัวอ่อนหรือแมลงขนาดเล็ก

ไรที่ล่า ที่มา: pixabay.com

ไรเหล่านี้มีชีวิตอิสระเคลื่อนไหวได้ง่ายบนพื้นดินวัชพืชและพืชผลที่พวกมันหาเหยื่อ นอกจากนี้พวกมันยังเป็นสัตว์กินพืชที่สามารถอยู่รอดได้ในอาหารอื่น ๆ เช่นเปลือกไม้ซากพืชหรือละอองเรณู อยู่ตรงกลางเพื่อรอเหยื่อของพวกมัน

แท้จริงแล้ว Phytoseiidae เหล่านี้เป็นศัตรูตามธรรมชาติของไรอื่น ๆ เช่น Acaridids, Eryophytes, Tarsonemids, Tetraniquids และ Tideids ในทำนองเดียวกันพบว่าพวกมันบริโภคแมลงอื่น ๆ เช่น Aleyrodids, Coccids, Psocopterans และ Thysanoptera ตัวอ่อน

ด้วงนักล่า

เต่าทองหรือนกเลิฟเบิร์ดที่เรียกว่าลักษณะสีสดใสเป็นแมลงทั่วไปที่ใช้ในการควบคุมทางชีวภาพ พวกมันเป็นแมลงหลายชนิดที่อยู่ในระบบนิเวศต่าง ๆ เพื่อค้นหาอาหารอย่างต่อเนื่อง

Ladybugs หรือ Lovebirds ที่มา: pixabay.com

ด้วงขนาดเล็กเหล่านี้อยู่ในวงศ์ Coccinellidae และสามารถพบได้ในระบบนิเวศต่างๆ พวกมันกินไข่และตัวอ่อนของแมลงที่เป็นเหยื่อเช่นเดียวกับตัวเต็มวัยที่เล็กกว่า

เต่าทองเป็นสัตว์นักล่าของเพลี้ยไรและเพลี้ยแป้งในสายพันธุ์ตามธรรมชาติและพืชผลทางการค้าดังนั้นจึงมีความสำคัญทางเศรษฐกิจ อย่างไรก็ตามพวกมันมีศัตรูตามธรรมชาติเช่นนกแมลงปอแมงมุมและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

แมลงวัน

Lacewing เป็นแมลงขนาดเล็กสีเขียวอ่อนที่มีดวงตาสีเหลืองขนาดใหญ่ซึ่งเป็นตัวควบคุมทางชีวภาพของศัตรูพืชต่างๆ ความสำคัญอยู่ที่ความสามารถในการลดจำนวนประชากรศัตรูพืชและช่วยลดการใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืช

Lacewing ที่มา: pixabay.com

แมลงเหล่านี้อยู่ในตระกูล Chrysopid ของ Neuroptera ซึ่งเป็นนักล่าของเพลี้ยไฟเพลี้ยไรเดอร์และเพลี้ยแป้ง เครื่องใช้ปากเคี้ยวของพวกเขาทำให้พวกเขากินไข่และตัวอ่อนของแมลงวันสีขาวผีเสื้อและมะกอกอธิษฐานได้ง่าย

ตัวอย่างปรสิต

ตัวต่อ Parasitoid

แตนเบียนหรือแตนเบียนเป็นสปีชีส์ต่าง ๆ ที่อยู่ในลำดับ Hymenoptera ที่ทำหน้าที่กำจัดไข่หรือตัวอ่อนของสายพันธุ์อื่น พวกมันเป็นศัตรูตามธรรมชาติของหนอนผีเสื้อ, หนอน coleopteran, แมลงหวี่ขาว, ไรและเพลี้ย

ตัวต่อ Parasotoid ที่มา: allyouneedisbiology.wordpress.com

โหมดการทำงานของมันประกอบด้วยการฝากไข่ไว้บนหรือภายในตัวแมลงไม่ว่าจะอยู่ในระยะไข่ตัวอ่อนหรือตัวเต็มวัย พาราซิตอยด์จะพัฒนาในหรือบนโฮสต์กินอาหารเพื่อฆ่ามันในที่สุด

ปรสิตเหล่านี้มีความเฉพาะเจาะจงพวกมันเชี่ยวชาญในการสร้างปรสิตเฉพาะโฮสต์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงแรกของชีวิต มีปรสิตหลากหลายชนิดโดยทั่วไป ได้แก่ Braconidae, Chalcidoidea, Ichneumonidae, Proctotrupoidea และ Stephanoidea

แมลงวันปรสิต

แมลงวันโดยทั่วไปอยู่ใน Diptera Order พวกมันเป็นแมลงที่ถือว่าเป็นปรสิตของศัตรูพืชเชิงพาณิชย์ที่แตกต่างกันแม้ว่าแมลงวันเหล่านี้จะกลายเป็นตัวแพร่กระจายของโรคในสัตว์เลี้ยงและมนุษย์

แมลงวันปรสิต. ที่มา: pixabay.com

เนื่องจากลักษณะของอวัยวะในการฝากไข่จึงถูก จำกัด ให้วางบนพื้นผิวของโฮสต์ ต่อมาเมื่อตัวอ่อนเกิดขึ้นพวกมันจะขุดเข้าไปในศัตรูพืชให้อาหารและกินมันในที่สุด

สายพันธุ์ Pseudacteon obtusus ใช้เพื่อควบคุมประชากรมดแดง (Solenopsis invicta) ที่นำเข้ามาในสหรัฐอเมริกาโดยบังเอิญ

แมลงวันฝากไข่ไว้ในมดเมื่อตัวอ่อนพัฒนาขึ้นพวกมันจะปล่อยสารเคมีที่ละลายเยื่อหุ้มของโฮสต์และกำจัดมันออกไป

ตัวอย่างของเชื้อโรค

บาซิลลัสทูรินซิส

แบคทีเรีย Gram (+) ของตระกูล Bacillaceae ที่อยู่ในแบคทีเรียในดินและใช้ในการควบคุมศัตรูพืชโดยชีววิธี เป็นเชื้อโรคของศัตรูพืชเช่นตัวอ่อนของเลพิดอปเทอแรนแมลงวันและยุงแมลงตัวเรือดและไส้เดือนฝอย

บาซิลลัสทูรินซิส. ที่มา: Todd Parker, Ph.D. , Assoc Director for Laboratory Science, Div of Preparedness and Emerging Infections ที่ CDC, Wikimedia Commons

Bacillus thuringiensis ในระยะสร้างสปอร์จะสร้างผลึกเอนโดทอกซินที่มีคุณสมบัติในการฆ่าแมลง นำไปใช้กับใบไม้ของพืชแมลงกินมันจะมึนเมาและทำให้ตาย

Beauveria bassiana

เชื้อราในระดับ Deuteromycetes ที่ใช้ในการควบคุมทางชีวภาพของแมลงต่าง ๆ ถือว่าเป็นโรคระบาดที่เกิดจากโรคอ่อนของ muscardina เป็นเครื่องควบคุมชีวภาพของสัตว์ขาปล้องหลายชนิดเช่นหนอนเพลี้ยไรปลวกแมลงหวี่ขาวเพลี้ยไฟหรือไรเดอร์

Beauveria bassiana โจมตีตัวอ่อนของ lepidopteran ที่มา: Tsanjuan จาก Wikimedia Commons

ใช้เป็นตัวแทนควบคุม conidia ของเชื้อราจะถูกโรยลงบนพืชหรือนำไปใช้กับดินโดยตรง ในการสัมผัสกับโฮสต์โคนิเดียจะเกาะติดงอกแทรกซึมและสร้างสารพิษที่ส่งผลต่อระบบภูมิคุ้มกันทำให้เสียชีวิตได้

อ้างอิง

1. Cabrera Walsh Guillermo, Briano Juan และ Enrique de Briano Alba (2012) การควบคุมศัตรูพืชโดยชีววิธี. วิทยาศาสตร์ทูเดย์. ปีที่ 22 เลขที่ 128.
2. Gómez Demian และ Paullier Jorge (2015) การควบคุมศัตรูพืชโดยชีววิธี. สถาบันวิจัยการเกษตรแห่งชาติ.
3. Guédez, C. , Castillo, C. , Cañizales, L. , & Olivar, R. (2008) การควบคุมทางชีวภาพ: เครื่องมือสำหรับการพัฒนาที่ยั่งยืนและยั่งยืน Academia, 7 (13), 50-74.
4. Smith Hugh A. และ Capinera John L. (2018) ศัตรูธรรมชาติและการควบคุมทางชีวภาพ. สิ่งพิมพ์ # ENY-866. สืบค้นที่: edis.ifas.ufl.edu
5. Nicholls Estrada Clara Inés (2008) การควบคุมแมลงโดยชีววิธี: วิธีการทางสัตววิทยา กองบรรณาธิการมหาวิทยาลัย Antioquia ISBN: 978-958-714-186-3.