Iki šiol daugelis mano, kad ekologinė daržininkystė yra visų augalų apsaugos priemonių atsisakymas. Tai klaidinga mintis. Ekologinėje daržininkystėje leidžiama naudoti įvairius biologinius augalų apsaugos produktus, be to, kuriami vis nauji.

Pastaruoju metu mokslininkai pradėjo intensyviai ieškoti naujų, ekologiškų, efektyvių, aplinkai nekenksmingų priemonių, padedančių veiksmingai kontroliuoti ligas ir kenkėjus. Tam yra dvi pagrindinės priežastys. Pirma, Europos Sąjungos (ES) direktyvose yra numatyta sugriežtinti ir sumažinti cheminių pesticidų naudojimą. Antra, daugėja mokslinių tyrimų, patvirtinančių vienų ar kitų žaladarių atsparumą pesticidų veikliosioms medžiagoms.

Biologinis augalų apsaugos metodas yra entomofagų ar parazitinių vabzdžių, erkių, nematodų, bakterijų, grybų ar virusų panaudojimas žaladariams kontroliuoti. Biologiniai augalų apsaugos produktai (grybai, bakterijos, nematodai) yra parenkami tik tam tikram objektui. Grobuoniškieji vabzdžiai (enkarzijos, fitosejuliai ir kt.) dažniausiai naudojami šiltnamiuose, nes jiems reikia specifinių sąlygų (tam tikros temperatūros ir drėgmės).

Mikrobiologiniai (biologinės kilmės) produktai nuo cheminių skiriasi tuo, kad jie greitai suyra aplinkoje ir jų likučiai neteršia aplinkos, yra nepavojingi žmogui, nekenkia augalams, neturi įtakos produkcijos skoniui ir kvapui.

Didžioji dalis mikrobiologinių produktų – tai bakteriniai preparatai. Įprastai tokių preparatų veiklioji medžiaga yra specifinė bakterija ar grybas, paruošti taip, kad juos būtų galima naudoti augalams apsaugoti. Tokie produktai įprastai būna milteliniai arba kaip tirpalai. Selektyvūs biologiniai produktai kenksmingiems vabzdžiams sukelia ligas, nuo kurių jie iš karto žūsta ar sulėtėja jų augimas bei vystymasis ir sutrinka kitos fiziologinės funkcijos. Pastaruoju metu mokslininkai randa vis daugiau biologinei augalų apsaugai tinkamų grybų rūšių.

Biologiniai augalų apsaugos produktai yra saugūs, efektyvūs ir atitinka ne tik biologinės, bet ir integruotos augalų apsaugos principus. Senieji cheminiai produktai tampa nebe tokie patrauklūs ir efektyvūs, išsivysto patogenų jiems atsparumas.

Kas tai yra entopatogeniniai nematodai

Viena iš įmonių, gaminančių biologinius produktus, yra Vokietijoje veikianti „E-nema“. Įmonė užsiima entopatogeninių nematodų gamyba. Nematodai – tai apvaliosios kirmėlės, plačiai paplitusios dirvoje. Yra žinoma apie 20 tūkst. nematodų rūšių. Jie minta dirvoje esančiomis bakterijomis, grybais, augalų dalelėmis ir vieni kitais.

Nematodai yra siūliškos ar verpstiškos formos nesegmentuotos nuo 200 μm iki 2 mm dydžio kirmėlės. Yra kelių tipų nematodai. Vieni gali žaloti augalus, tiksliau – jų šaknis, nes jose sudaro galus (išaugas). Bet yra ir tokių nematodų, kurie užkrečia vabzdžius ir juose vystosi, taip sukeldami jų žūtį. Tai yra entopatogeniniai nematodai.

Entopatogeniniai nematodai, patekę į vabzdžio šeimininko lervą, įsiskverbia į jo vidų per burną, anusą, kvėptukus ar tiesiog per kutikulę. Patekę į vidų, pradeda sparčiai daugintis ir šeimininko kūne sukelia audinių ir organų uždegimą, lervos žūtį. Entomopatogeniniai nematodai yra specializuoti ir naikina tik specifines vabzdžių lervas. Jie nepavojingi gruntiniams vandenims, bitėms ar entomofagams, be to, nėra karencijos laikotarpio. Juos patogu naudoti per laistymo sistemas ar išpurkšti purkštuvais.

Entopatogeniniai nematodai gali naikinti kurklius (Gryllotalpa gryllotalpa), sodinius grambuoliukus (Phyllopertha horticola), vasarinius grambuolius (Amphimallon solstitialis), tabakinius tripsus (Thrips tabaci), ilgakojus uodus (Tipulidae), obuolinius vaisėdžius (Cydia pomonella), slyvinius vaisėdžius (Grapholita funebrana), dirvinukus (Agrotis spp.) ir kt. kenkėjus.

Molekuliniai tyrimai sparčiai pasitelkiami visose mokslo srityse, taigi ir biologinėje augalų apsaugoje.

Augaluose ir aplinkoje yra įvairių dalelių, kurios matomos tik per mikroskopą, o kartais net jo neužtenka – prireikia molekulinių tyrimų. Endofitiniai grybai ar bakterijos yra smulkūs objektai, gyvenantys augalų ląstelių viduje. Jų po-veikis yra plačiai tyrinėjamas. Šie organizmai plika akimi nepastebimi. Todėl, pasitelkus molekulinius tyrimus, galima greičiau juos nustatyti. Austrijos mokslininkai ištyrė islandinės kerpės genomą ir jos ląstelėse aptiko endofitų, kurie gali būti naudojami kaip biologiniai augalų apsaugos produktai, skatinantys augalų augimą ir stabdantys patogenus.

Produktų registravimas

Vienas iš svarbių biologinių produktų kūrimo segmentų yra jų registravimas Europos Sąjungoje. Visi biologiniai produktai, naudojami augalų apsaugai, turi būti užregistruoti, taip pat kaip ir cheminiai pesticidai. Registruojant biologinius produktus, jiems keliami tokie patys reikalavimai kaip ir cheminiams, tik su keliomis išimtimis. Biologiniai produktai yra vertinami kaip žemos rizikos produktai. Jie neturi toksiško poveikio aplinkai.

Produktų veikliųjų medžiagų registravimas atima nemažai laiko, įprastai tai užtrunka iki 3 metų ir gali kainuoti iki pusės milijono eurų. Jei produktas registruojamas kaip žemos rizikos, registravimas gali užtrukti dar ilgiau – gali tęstis nuo 10 iki 15 metų. Taip nutinka, nes reikia pateikti papildomų dokumentų. Taigi, smulkioms įmonėms sunku registruoti produktus, ne tik dėl ištęsto laiko, bet ir dėl aukštos jų kainos. Dėl to dalis naujai sukurtų biologinių produktų taip ir nepasiekia rinkos.

Entopatogeninių nematodų ir mikrobiologinių produktų kūrimu užsiima ir „Bayer CropScience Biologics (Bayer) GmbH“ biologinių produktų gamykla. Įmonės kuriami mikrobiologiniai produktai dažniausiai priklauso aukšliagrybių (Ascomycota) ir mitosporinių (Fungi imperfecti) grybų skyriams. Ne visi grybai tinka biologinei augalų apsaugai, nes neatitinka keliamų reikalavimų. O reikalavimai yra tokie: grybai turi vystytis be ultravioletinių spindulių (UV), nebūti reiklūs temperatūrai, greitai daugintis ir būti lengvai dauginami, nekeisti struktūros. Įmonės mokslininkai ieško ir kuria produktus, kurie būtų lengvai dauginami ir kultivuojami. Tai labai svarbu masinėje gamyboje, kurios pagrindas – laikas ir pinigai. Labai svarbu sukurti stabilų granuliuotą produktą, kurį būtų lengva ir paprasta naudoti.

Vaisinės muselės darosi vis agresyvesnės

Šiaurinėje Europos zonoje plintančios vaisinės muselės (Drosophila suzukii) kelia rimtą pavojų uogininkystės ūkiams. Jos pažeidžia vaisius, nes juose padeda kiaušinius, kuriuose pradeda vystytis vos plika akimi įžiūrimos lervos. Muselės lervos pažeistoje uogos ar vaisiaus vietoje dažnai pradeda plisti antrinė infekcija, paprastai grybelinė ar bakterinė.

Vaisinės muselės (Drosophila suzukii) yra invazinė rūšis, kuri pažeidžia braškes, serbentus, vyšnias, avietes, šilauoges, slyvas, gervuoges, šeivamedžių, erškėčių ir kitas minkštas uogas. Šių vaisinių muselių nuo 2014 m. aptikta Švedijoje ir Danijoje. Švedijoje gausumo pikas pradeda kilti nuo rugsėjo vidurio ir tęsiasi iki spalio vidurio. Svarbu stebėti šių muselių atsiradimą su specialiomis gaudyklėmis. Tikėtina, kad Danijoje vaisinės muselės išplito transportuojant užkrėstus vaisius. Danijoje muselės pradeda plisti liepos pabaigoje ir jų gausėja iki rugsėjo vidurio.

Norvegijoje vaisinių muselių aptikta 2015 m., bet tik keliuose regionuose. Norvegai atliko plačius tyrimus ir nustatė, kad net prekybos centruose esančiose importuotose uogose yra šių muselių lervų. Lietuvoje dar nėra aptikta šių vaisinių muselių, bet dėl kintančio klimato negalime būti ramūs, kad ir pas mus neatsiras šių įkyrių kenkėjų.

Tripsai braškėse

Danijoje viena aktualesnių braškių problemų yra tripsai, kurie kenkia ir Lietuvoje. Danijoje nėra nė vieno braškėms registruoto produkto nuo tripsų. Lietuvoje turime tik vieną braškėms, auginamoms šiltnamyje, registruotą produktą – Vertimec 018 EC (v. m. abamektinas 18 g/l). Danai siūlo šiltnamiuose tripsų kontrolei pasitelkti entomofagus: Neoseiulus cucumeris ir Orius spp., kurie padėtų sumažinti tripsų skaičių.

Šviesa – augalų apsaugai

Pasaulyje plačiai atliekami šviesos įtakos augalams tyrimai. Šviesos technologijos pradedamos pasitelkti ir augalų apsaugoje. Tyrimais yra nustatytas ultra violetinės-B spinduliuotės (UV-B) poveikis patogenams. Norvegai, naudodami UV-B, Flordijoje (JAV) atliko apsaugos nuo braškių miltligės lauko tyrimus. Pasitelktas specialus įrenginys, į kurį buvo įmontuotos UV-B lempos. Prototipas sukonstruotas taip, kad šviesos šaltinis būtų ne per arti augalo, kad jo nenudegintų. Šviesos šaltinis buvo naudojamas tam tikru laikotarpiu. Tyrimo rezultatai parodė, kad ligos paplitimas sumažėjo 12 proc., palyginti su kontrole.

Atsparumas fungicidams

Norvegijoje atlikti išsamūs fungicidų atsparumo tyrimai. Mokslininkai nustatė, kad didžioji dalis Norvegijoje registruotų fungicidų veikliųjų medžiagų jau yra praradusios efektyvumą nuo braškių kekerinio puvinio (Botrytis cinerea). Nustatytas braškių kekerinio puvinio dalinis atsparumas tokioms veikliosioms medžiagoms: fenheksamidui, boskalidui, piraklostrobinui, iprodionui, pirimetanilui. Jos įeina į pagrindinius fungicidus, naudojamus apsaugoti nuo braškių kekerinio puvinio. Avietėse atlikti tyrimai parodė šiek tiek mažesnį atsparumo laipsnį. Nustatytas atsparumas trims (fenheksamido, boskalido, piraklostrobino) veikliosioms medžiagoms.

Pastebėta, kad ligų atsparumas fungicidų veikliosioms medžiagoms nežymiai sumažėja tame lauke nebeauginant braškių. Lietuvoje atliktais molekuliniais tyrimais taip pat nustatytas atsparumas veikliajai medžiagai fenheksamidui. Atsparių fenheksamidui izoliatų nustatyta 16,4 proc., o jautrių – 83,6 procento. Tai rodo, kad kol kas atsparių izoliatų yra mažiau, bet nesaikingas fungicidų naudojimas gali paskatinti šį santykį pasikeisti į blogąją pusę.

Braškių šerdies raudonligė

Vis didėjantis atsparumas fungicidams skatina ieškoti biologinių apsaugos priemonių. Labai aktualios yra braškių pašaknio ligos. Suomiai siūlo biologinius produktus nuo braškių šerdies raudonligės (Phytophthora fragariae). Europoje ši liga yra įtraukta į karantininių objektų sąrašą.

Braškių šerdies raudonligė pažeidžia braškių šaknis ir šerdį, todėl sunyksta ir žūsta visas augalas. Liga pasireiškia greitai ir nėra jokių priemonių jai stabdyti. Liga plinta per užkrėstą sodinamąją medžiagą, dirvožemį, įrankius, taip pat ir su vandeniu. Ligą nesunku atpažinti – skersai perpjovus šaknies kaklelį, matyti paraudusi šerdis. Patogenas dirvoje žiemoja iki 15 metų.

Suomijoje braškės auginamos 3 500 ha plote. Jos yra vienos svarbiausių uogų šalyje. Apie 80 proc. sodinamosios medžiagos importuojama. Suomijoje braškių raudonligė nustatyta 2012 m. importuotuose daiguose. 2012–2013 m. aptikta 80-yje ūkių. Suomijoje registruotas tik vienas produktas nuo šios ligos – tai aliuminio fosetilas 800 g/kg, bet jo naudojimas yra ribotas.

2011–2014 m. šalyje vykdytas „EUBerry“ projektas, kurio metu ieškota biologinių produktų nuo braškių raudonligės. Tyrimuose naudoti keli biologiniai preparatai, sukurti grybų ir bakterijų pagrindu: Gliocladium spp., AMF-mikoriziniai grybai, Pseudomonas fluorescens ir komposto ištraukos. Tyrimai atlikti su veislės Alexandra braškėmis, augintomis šiltnamio sąlygomis. Nustatyta, kad Gliocladium spp. ir Pseudomonas fluorescens specifiniai izoliatai mažino raudonligės paplitimą.

Suomių įmonė „Lallemand Plant Care“ pristatė jau sukurtus biologinius produktus nuo braškių ligų. Biologiniai produktai pagaminti iš natūraliai gamtoje egzistuojančių organizmų, tik įmonė, remdamasi moksliniais tyrimais, atrinko izoliatus, kurie yra skirti specifinei ligai kontroliuoti. Biologinių produktų veikimas išlieka ilgesnį laiką, be to, nekenkia žmogui ir kartais gali paskatinti augalus augti. Be to, biologiniai produktai neturi karencijos laikotarpio, yra netoksiški.

„Lallemand Plant Care“ įmonės mokslininkai iš dirvos mėginių, surinktų Suomijoje, išskyrė ir atrinko Gliocladium catenulatum izoliatą, kuris efektyviai kontroliuoja dirvos ir lapų patogenus. Visi biologiniai produktai naudojami ligų prevencijai. Gliocladium catenulatum efektyviai kontroliuoja braškių kekerinį puvinį ir pašaknio ligas. Šį produktą galima naudoti ne tik purškiant, jį gali paskleisti apdulkinančios kamanės ar bitės.

Šilauogių antraknozė

Šilauogės yra vis plačiau auginamos visose šiaurės šalyse. Latvijoje šilauogių plotai užima apie 361 ha, Estijoje – 100 ha, Lenkijoje – 3 474 ha, Danijoje – 55 ha, Suomijoje – 84 ha. Latvijos mokslininkai nustatė, kad antraknozės (Colletotrichum acutatum) keliamų problemų padaugėjo per pastaruosius 10–15 metų. Tinkamu laiku panaudoję fungicidus, galime pristabdyti ligos plitimą.

Ligai kontroliuoti svarbu pašalinti ligotas sergančių augalų šakas. Šilauogių antraknozė pažeidžia žiedus, ūglius, uogas ir lapus. Lapų pažeidimai nėra tokie aktualūs, nebent dėl stipraus pažeidimo žūsta visas ūglis ar augalas. Ligoti žiedai paruduoja, nebežydi ir nukrenta. Uogų pažeidimas išaiškėja tik joms sunokus. Uogos džiūsta, pūva ir išskiria oranžines išskyras. Patogenas žiemoja ligotose šakose ir ūgliuose. Ligai plisti optimali 20–27 ^oC temperatūra ir drėgni lapai (bent 10 val.).

Entopatogeniniai grybai

Tai selektyvūs grybų izoliatai, kurie yra naudojami apsaugoti nuo kenkėjų. Specifiniai grybų izoliatai užkrečia vabzdžius ir juos sunaikina. Danų mokslininkai, bendradarbiaudami su Brazilijos mokslininkais, atrinko Metarhizium spp. ir Beauveria spp. grybų izoliatus ir laboratorinėmis sąlygomis ištyrė, kad jie naikina erkes (Tetranychus). Tyrimų rezultatai labai perspektyvūs.

Biologinė įvairovė

Biologinės įvairovės didinimas taip pat vienas iš biologinės augalų apsaugos būdų. Didindami biologinę įvairovę pritrauksime daugiau entomofagų, augalai bus sveikesni natūraliomis priemonėmis. Tarpinių augalų auginimas šalia pasėlio gausina entomofagų. Labai svarbu tinkamai parinkti tarpinius augalus. Tokie augalai turi tik pritraukti entomofagus, bet nebūti tarpiniai kenkėjų augalai šeimininkai. Danijos organiniuose soduose atlikti tyrimai parodė, kad kaip tarpinius augindami įvairius žydinčius augalus (specialiai atrinktus), galime sumažinti obuolinių pjūklelių gausumą ir padidinti entomofagų skaičių.

Purškimo kokybė

Norvegų mokslininkai atkreipė dėmesį į purškimo kokybę. Ne visada reikia kaltinti pesticidus, kad jie nesuveikė, kartais būna parinktas netinkamas vandens kiekis, važiavimo greitis, purkštukai ar net pats purkštuvas. Norvegijoje atlikti tyrimai parodė, kad, naudojant skirtingas braškių auginimo technologijas, reikia skirtingų purškimo sąlygų. Tinkamai parinkus purškimo įrangą, galima sumažinti iki 85 procentų purškimo nuostolių.

Norvegai nustatė, kad purškimams nuo ligų ir kenkėjų reikia parinkti skirtingus purkštukus, nes reikalingas skirtingas produkto padengimas (lašeliais). Jei parinkti netinkami stambialašiai purkštukai, lašai neuždengs viso paviršiaus, nubėgs nuo lapų, pusė tirpalo nepateks ant lapų ir nebus laukto rezultato. Dar vienas svarbus veiksnys yra purkštuvo važiavimo greitis. Traktoriui per greitai važiuojant, dalį tirpalo nupūs vėjas. Purkštukus reikia derinti su važiavimo greičiu, tinkamu slėgiu, parinkti ir pagal augalo aukštį.