Zararlıların Pestisitlere Karşı Dayanıklılık Kazanmasında Etkili Olan Faktörler
8.29.2. Zararlıların Pestisitlere Karşı Dayanıklılık Kazanmasında Etkili Olan Faktörler
1. Çevre Şartlarının Etkisi
Sıcaklık, ışık, nem ve besin gibi çevre şartlarının etkisiyle zararlılar, aktif maddeye karşı farklı duyarlılık gösterirler. Çevre şartlarının etkisiyle zararlı vücudunda yağ ve lipit birikmesi sonucu dayanıklılık ortaya çıkmaktadır. Sıcaklık, insektisit uygulamasında böcekleri doğrudan etkileyen bir faktördür. Işığın şiddeti ve süresi dayanıklılığın gelişmesinde önemlidir. Uzun günden kısa güne geçiş bazı böceklerde diyapoza sebep olmaktadır. Diyapoz döneminde bazı depo maddeleri oluşmakta, bu da dayanıklılığın meydana gelmesine sebep olmaktadır. Ayrıca, zararlının beslendiği bitki aroması ve besin maddesinin de dayanıklılıkta önem arz ettiği kaydedilmektedir.
Dayanıklılığın üzerinde göçün etkisinin direkt gösterilmesine rağmen daha azdır. Bu sık sık geriye dönük olarak da sonuçlanmaktadır. Örneğin, Myzus persicae Sulzer (Şeftali yaprakbiti)'de düzensiz katılım olan popülâsyonlarda şüphesiz açık tarla şartlarında kimyevi bir maddeye maruz kalmadığından serada dışardan daha hızlı dayanıklılık gelişmektedir. Kışlama ve göçün, Helicoverpa armigera (Hübner) (Yeşil kurt)'da insektisitlere karşı meydana gelen dayanıklılıkta önem arz ettiği belirtilmektedir.
2. Fizyolojik Etkenler
Zararlının vücudunda bazı fizyolojik olayların artması veya şekil değiştirmesi sonucu dayanıklılık ortaya çıkabilmektedir. Burada, fizyolojik etkenler önemli rol oynamaktadır. İnsektisitler, böcek vücuduna değişik yerlerden girmekte ve daha sonra etkili bölgeye geçmektedirler. Bu esnada, insektisitlerde penetrasyon, etkinlik ve detoksifikasyon gibi olaylar görülebilir. Böcek kutikulası, ilacın etkili olması ve etki yerine ulaşmasında önemli rol oynamaktadır. İlaç, ilk olarak epikutikulaya gelir, oradan waks tabakasına geçer ve kutikulayı terketmeden kan içerisinde nakledilir.
3. Kalıtsal Etkenler
Genlerde ve dizilişlerinde bazı etkenlerle meydana gelen ve nesillere aktarılan dayanıklılığı sağlayan etkenlerdir. Dayanıklılık geni taşıyan bireylerde dayanıklılığın nesilden nesile aktarılması taşınan genin resesif veya dominant olmasına bağlıdır. Dayanıklılık tek bir kalıtsal gen tarafından meydana getirilirse ve etken cinsiyete bağlı ise F1 nesilleri bu gen bakımından tamamen heterozigot olacaktır. F2 ise 1/4 dayanıklı (RR), 1/4 duyarlı (rr) ve 2/4 (Rr) heterozigot olacaktır. Dominant dayanıklılık genine sahip popülâsyonlarda genetiksel etkenlerden dolayı dayanıklı fertlerin popülâsyonu hızla artacaktır.
8.29.3. Zararlılarda Pestisitlere Karşı Meydana Gelen Dayanıklılığın Bugünkü Durumu
Bugüne kadar, 500'ün üzerinde zararlı türde pestisitlere karşı dayanıklılığın geliştiği kaydedilmektedir. Ancak, insektisitlere karşı bazı böcek türlerinde görülen dayanıklılığın büyüklüğü ve şiddeti korku verecek şekilde artmıştır. Örneğin, Plutella xylostella (L.) (Lahana yaprak güvesi) ve Leptinotarsa decemlineata Say (Patates böceği)'da mevcut tüm insektisitlere karşı dayanıklılığın geliştiği belirtilmektedir. Buna, biyopreparatlarda dâhildir.
Bacillus thurungiensis'e karşı Helicoverpa virescens, Spodoptera exiqua, S. littoralis, Trichoplusia ni, Plutella xylostella, Ephestia kuehniella, Cadra cautella, Plodia interpunctella, Homoeosoma electellum, Choristoneura fumiferana, Chrysomela scripta, Leptinotarsa decemlineata, Aedes aegypti, Culex quinquefasciatus, Drosophila melanogaster ve Musca domestica türlerinde dayanıklılığın meydana geldiği bildirilmektedir.
Ayrıca, Musca domestica'da Permethrin'e; Lucilia cuprina'da Diazinon, Malathion ve Cyclodin'e; Haematobia irritans'da Pretroidlere; Tribolium castaneum'da Malathion'a; Helicoverpa armigera'daPretroidlere; Anopheles spp.'inde Malathion ve DDT'ye; Epiphyas postvitiana'da Azinphos metil'e; Tetranychus urticae ve Panonychus ulmi'de Dicofol'a; Sitophilus oryzae'da Primifhos metil'e; Similium damnosum'da Temephos ve Permethrin'e; Blatta germanica'da DDT ve Pretroidlere; Pectinophora gossypiella'da Permethrin ve Fenvalerata'ya; Spodoptera littoralis'de Metamidophos ve Phosfolan'a;Oryzaphilus surinamensis'de Malathion ve BHC'ye; Bemisia tabaci'de DDT, Permethrin, Malathion, Parathion ve Chlorpyrifos'a ve Myzus persicae'de Etil ve Metil Parathion'a karşı dayanıklılığın geliştiği belirtilmektedir.
Ülkemizde de bazı zararlı türlerde insektisitlere karşı dayanıklılık tespit edilmiştir. Spodoptera littoralis (Boisduval) (Pamuk yaprak kurdu)'in organik fosforlu ilaçlara, Curculio nucum L. (Fındık kurdu)'un ise karbamatlı ilaçlara dayanıklılık kazandıkları saptanmıştır.
Klorlandırılmış hidrokarbonlardan ev sineğinde DDT'ye karşı meydana gelen dayanıklılık şöyle açıklanmıştır. DDT'ye dayanıklı ırklarda, DDT-dehidro klorinaze adında bir enzimin bulunduğu, DDT'ye hassas böceklerde ise bu enzimin bulunmadığı saptanmış, bu enzimin DDT'yi DDE'ye parçalayarak zehirsiz bir bileşiğe dönüştürdüğü tespit edilmiştir.
Organik fosforlu ilaçlarda ise böceğin metabolik faaliyetleri sonucu ilacın performansının ağırlaştığı, aslında öldürücü olduğu bilinen ilacın böcek tarafından hızla detoksifikasyonu sonucu ortaya çıkan toksik maddenin ise vücuttan çok çabuk atıldığı belirtilmektedir. Örneğin, Parathion'un, Paraoxan'a dönüştürüldüğü ve toksik maddenin vücuttan dışarı atıldığı kaydedilmektedir. Organik fosforlu ilaçlara karşı ev sineğinde meydana gelen dayanıklılıkta hassas olanlarda ali-esteraze enziminin bol miktarda bulunduğu, dayanıklı bireylerde ise bu enzimin az bulunduğu, ayrıca, organik fosforlu ilaçların zehir etkisini azaltan veya yok eden fosfataze enziminin ise fazla olduğu, bu enzimlerin kalıtsallığı ile ilgili genlerin aynı kromozomlarda yer aldığı, bu yüzden aliesteraz enzimini kontrol eden genin mutasyona uğraması sonucu fosfataze enzimini kontrol eden genin faaliyete geçtiği kaydedilmektedir. Böylece, dayanıklı ırklarda vücuda alınan zehirli bileşik yok edilmektedir.
Myzus persicae Sulzer'da bir karboksilesterin bütün mevcut afisitlere dayanıklılık oluşturduğu tespit edilmiştir. Yapılan çalışmalarda karbamatlı ilaçlara, diğer sınıflara oranla daha az dayanıklılık meydana geldiği belirlenmiştir. Buda bunların daha hızlı hidrolize olmasından kaynaklanmaktadır. Triazuron ve Imidacloprid halen afitlerin dayanıklılığına karşı ümitvar görülmektedir.
8.29.4. Böceklerde İnsektisitlere Karşı Meydana Gelen Dayanıklılığın Yönetimi (Insecticide Resistance Management) (IRM)
İnsektisitlere karşı meydana gelen dayanıklılığı yönetme (IRM)'deki gaye mevcut insektisilere karşı meydana gelmiş olan dayanıklılığı ortadan kaldırmak ve aynı zamanda yeni insektisitlere karşı gelişebilecek dayanıklılığı önlemektir. IRM, bilim adamları ve zararlı yöneticileri tarafından fazlaca savunulmaktadır. Bu anlayış son zamanlarda iki önemli hususta yararlı olmuştur. Birincisi, tarımsal kimyasalların üretiminde dayanıklılık problemini yok etmek için ilaç şirketleri bünyesinde bu hususla ilgilenen bir birim kurulmuştur. İkincisi ise pamuk için bir strateji belirlenerek, dünyadaki ekim alanlarından, belirli alanlar ele alınarak bir merkez kurulmuş ve ilaçlamalar belirli programlar dâhilinde yapılmaktadır. Gelecekte IRM'nin stratejileri çok daha geniş olarak belirlenerek, çalışmalar bu doğrultuda yapılacak ve önemli başarılar elde edilecektir.
Belirli bir ürünü zararlılardan korumada bir kaç türün zararı için aynı veya farklı stratejilerle mücadele yapılarak bu zararlı türler yönetilebilir. Dayanıklılığı önlemek ve karşı koymak için gerekli stratejiler ortaya konularak ABD, Mısır ve Avusturalya'da pamukta lepidopter ve akar zararlılarına karşı belirli sınırlamalar içerisinde oldukça başarılı sonuçlar alınmıştır. İsrail'de beyazsinek ve diğer pamuk zararlılarına karşı IRM çalışmaları yapılmış ve ilaçların kullanılması oldukça azalmıştır. Belki de bu çalışmanın doğrulanması sonucunda insektisit kullanılmasında dramatik bir azalma olmuştur. Bu azalmanın boyutu biyolojik kontrolün artışını yükseltmiştir. Basitçe gereksiz ilaç kullanımından kaçınılmıştır.
Dünya sağlık organizasyonu Onchocerciasis hastalığıyla mücadele için Similium damnosum Theobald'un larvalarına karşı 11 Batı Afrika ülkesinde nehirleri lavisit ile ilaçlamıştır. Bu çalışma sonucunda kalan bireylerin Temephos'a karşı güçlü bir dayanıklılık oluşturdukları tespit edilmiştir. Ayrıca, Permethrin'e karşı dayanıklılığın da arttığı görülmüştür. IRM bu türde uygulanmaya konmuş ve Permethrin su seviyelerinin yüksek olduğu zaman ve çevre zararından çekinilerek altı haftadan daha az bir süre kullanılmıştır. Ayrıca, Chlorophoxim ve Bacillus thuriengiensis israelensis'de kullanılmıştır. B. thuriengiensis israelensis'e dayanıklılığın gelişmediği ve tek yıllık münavebe ile ilaçlara B. thuriengiensis israelensis karıştırılarak kullanılmıştır. Sekiz haftalık bir dönem için Chlorphoxim uygulandığında, 4-6 haftalık Permethrin kullanılmasıyla oldukça başarı sağlanmıştır.
Son yıllarda pestisitlerin üzerindeki güvenirliğin azalması sonucu, semiokimyasal maddelerin kullanılması, IPM çatısı altında biyolojik ve kültürel mücadele metotlarının şimdilik kullanılması önerilmektedir. Zararlılara karşı pestisit uygulamalarında bazı önlemler alınıp bazı konularda dikkat edilerek zararlıların dayanıklılık kazanmalarının önüne geçilebilinir.
IRM'de şu hususlar dikkate alınmalıdır.
1. Geniş spektrumlu ilaçların yerine selektif ilaçlar tercih edilmelidir.
2. İlaçlamalar sık aralıklarla yapılmamalıdır.
3. Aynı aktif maddeye ait ilaçlar ard arda ve sık aralıklarla uzun süre kullanılmamalıdır.
4. Etki süresi kısa olan ilaçlar tavsiye edilmelidir.
5. İlaçlar yüksek dozda kullanılmamalıdır.
6. Bir zararlıya karşı hazırlanacak ilaçlama programlarında farklı etki grubundan ilaçlara yer verilmelidir.
7. İlaçların etkinliğini artıracak sinerjist maddeler ilaçlara karıştırılmalıdır.
8. Uygun zaman ve uygun bir teknikle ilaçlama yapılmalıdır.
9. İlaçların çevreye bulaşması azaltılmalı ve çevre üzerine olumsuz etkisi bulunan ilaçlar kullanılmamalıdır.
10. IRM bilimsel ve sosyo-ekonomik olarak gözden geçirilmeli yüksek seviyedeki organizasyonlara devam etmeli ve tarımsal kimya endüstrisi entomologlar, yöneticiler ve yetiştiriciler arasında bir iş birliği kurulmalıdır. Dayanıklılığı idare etmek için sağlam bir biyolojik temel esastır. Çapraz dayanıklılık çalışmaları, popülâsyon biyolojisi ve halen devam eden programlar çok yönlü olarak araştırılmalıdır.
KAYNAK: TARIMSAL ZARARLILARLA MÜCADELE YÖNTEMLERİ VE İLAÇLAR KİTABI
(Üçüncü Baskı) (Gözden geçirilmiş ve genisletilmiş)
Prof. Dr. Erol YILDIRIM
Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü - 2012