BIYOLOJIK PESTISIDLER
Biyopestisidler (Biyolojik Pestisidler) hayvanlar, bitkiler, bakteriler ve çesitli mineraller gibi birçok dogal maddeden elde edilen ve pestlerle mücadelede kullanilan ürünlerdir. Biyopestisidler; yararli böcekler, yabanci ot patojenleri ve endopatojenik nematodlarin kullanilmasi esasina dayanan maddelerdir. Biyopestisid olarak kullanilan patojen mantarlar, bakteriler, virüsler ve protozoalari ihtiva ederler. Biyopestisid olarak yukarida siralanan gruplarda olacak sekilde bugüne kadar çok sayida ürün ruhsat almistir. 1998 sonunda yaklasik 185 biyopestisid aktif bileseni ve 700 ürün tescil edilmistir. Bu sayi zamanla artmis, 1999-2002 yillari arasinda yaklasik 131 ürün EPA tarafindan ruhsatlandirilmistir.
BIYOPESTISIDLERIN SINIFLANDIRILMASI
Biyopestisidler üç grupta toplanmaktadir;
a. Mikrobiyal Pestisidler: Mikroorganizmalar (bakteri, mantar, virüs ve protozoa gibi) içerdikleri aktif bilesenlerinden dolayi pestisidal etki göstermektedir. Bu maddeler birçok zararli çesidini yok etmektedir. Örnegin; yabanci otlarin kontrolünde ve hamamböceklerinin yok edilmesinde kullanilan mantarlar ve bunun yani sira bitki hastaliklarinin kontrolünde etkili bakteriler bulunmaktadir. En çok kullanilan mikrobiyal pestisid türü Bacillus thuringiensis (Bt)'dir . Bu madde özellikle lahana, patates, ve diger bitkilerdeki spesifik insektisidleri kontrol edebilmektedir. Bacillus thuringiensis 'in farkli suslari sivrisinekleri de seçkin sekilde öldürür. Bacillus thuringiensis etkisini spesifik insekt larvalarina karsi özel etkili olan bir protein üreterek göstermektedir.
b. Bitki Pestisidleri: Bitkilere ilave edilen genetik materyaller sonucunda ve buna bagli olarak bitkilerin ürettigi pestisidal substratlardir. Örnegin; Bacillus thuringiensis 'in pestisidal etkinlik gösteren geni alinarak, bitkinin genetik materyaline aktarilabilecegi ileri sürülmektedir. Bunun sonucunda sekillenecek ürünün zararlilarla mücadelede etkili olabilecegi belirtilmektedir. Bu durum kismen biyoteknoloji kapsaminda da degerlendirilir. Son yillarda bu bilim dalindaki önemli gelismeler biyoteknolojinin vektör mücadelesinde kullanimini da gündeme getirmistir. Bu düsünceyle vektörlerin yasam sikluslarindaki kritik dönemlere müdahale edebilme konusu üzerinde durulmustur. Böcekler larva asamasindan sonra belirli periyotlarla kabuk degistirirler; ki bu durum canlinin sahip oldugu çesitli hormonlar araciligiyla saglanir. Yapilan degerlendirmeler bu genlerin etkilenmesi ile bu periyotlara etki edilip edilemeyecegi üzerinedir; bu amaçla Choristoneuma fumiferana 'nin bu yöndeki etkisi çalisilmis ve etkili birkaç gen grubu tespit edilmistir.
c. Biyokimyasal Pestisidler: Bunlar dogal olarak bulunan pestisidlerdir. Toksik olmayan mekanizmalar ile zararlilari kontrol ederler. Geleneksel pestisidler ve sentetik materyaller zararliyi genelde dogrudan öldüren ya da inaktif hale getiren sentetik materyallerdir. Biyokimyasal pestisidler ise feromon gibi içerdigi maddelerle zararlinin büyümesine veya çogalmasina engel olur. Bu madde karinca, hamamböcekleri ve balarisi gibi bir çok böcek çesidinde bulunmaktadir. Feromonlar önceleri hormonlara es tutulan bir madde idi. Ancak vücut disina salinmalari bu maddeyi hormonlardan ayri kilmaktadir. Kimyasal olarak aldehit, ester, alkol gibi gruplardan bir yada bir kaçini tasiyabilmektedir. Böceklerin iletisimini ve yön tayinini saglayan bu maddenin kokusu 7-8 km'ye kadar etkisini göstermektedir. Bu kimyasal madde, özel tuzaklar içerisinde hazirlanmakta ve tarim ürünlerine zarar veren insektlere etki edecek sekilde çesitli yerlere konulmaktadir. Ayni sekilde bu bilesikler erkek bireylerde yüksek dozlariyla davranis bozuklugu meydana getirmekte ve çiftlesmenin engellenmesini saglamaktadir.
Sivrisinekler basta olmak üzere diger pestlerle mücadelede biyolojik kontrol uygulamalari tek basina degerlendirilebilecegi gibi diger yöntemlerle kombine edilerek de uygulanabilir. Biyolojik kontrol programinda bazi organizmalar dogrudan vektör mücadelesinde kullanilirlar. Bunlarin en önemlileri;
Baliklar (Larvivorous baliklar) ; sivrisinek larvalari yiyerek ,
· Toxorhynchites cinsine ait etçil sivrisinekler,
· Dragonfiles, (yusufcuk, tayyare böcegi)
· Küçük crustasealar (cyclopoid copepod) , sivrisinek larvalarina hücum ederek etkirler ,
· Nematotlar, sivrisinek larvalari için parazit etkilidir,
· Mantarlar, sivrisinek larvalarinda gelisir ve büyürler,
· Bakteriyel larvisidler, Bacillus thrungiensis ve Bacillus sphaericus gibi,
· Neem yagi, neem agacindan ( Azadirachta indicia ) elde edilir,
· Azolla; suda serbestçe yüzen ve yüzeyi tamamen kapatarak sivrisineklerin gelismesini önleyen egreltiotu benzeri bitki.
Bu siralanan metotlardan sadece ikisi yaygin sekilde kullanim alani bulur; Bunlar larvivorous baliklar ve bakteriyel larvisidlerdir .
Bakteriyel Larvisidler
Bacillus thuringiensis
Bacillus thuringiensis fakültatif, anaerob, gram pozitif bir bakteridir. Genel özellikleriyle Bacillus cereus 'tan ayirt edilemez; tek fark Bt'in spor formuna dönüserek kristalize inklüzyonlar sentezleyebilmesidir. Sentezlenen bu maddeler özellikle Coleoptera, Diptera ve Lepidoptera sinifi omurgasizlara karsi zehirleyici etki gösterir. Bu inklüzyonlar farkli sekillere (protein kompozisyonuna bagli olarak piramidal, kübik, yuvarlak) sahip kristalize proteinlerdir. Bacillus thuringiensis için yapilan fenotipik siniflandirma bakterinin flagella antijenlerine göredir; ve ilk kez 1960'li yillarda bu yönde siniflandirma yapilmistir. 1998 yilinda yapilan degerlendirmede 67 alt tipinin oldugu belirlenmistir. Bacillus thuringiensis agiz yoluyla alindiktan sonra sivrisinek ve karasinek larvalarinda son derece etkili olabilen öldürücü bir toksin salgilar. Kimyasal maddelere karsi direnç gelismis populasyonlarda kullanilabilir. Çevrede kolaylikla parçalanabilir, bu nedenle periyodik olarak kullanimi uygundur. Beta endotoksin Bt'lerce üretilen isiya dayanikli bir nükleotidtir (adenin, guanin ve allaric asitten olusur). Beta endotoksinin etkinligi mide ortamindaki çözünürlügüne baglidir, proteolitik enzimler araciliginda ön toksin seklinde alinan madde etkinlik kazanarak toksik forma dönüsür. Epitel hücrelerde yikimlanmaya neden olur ayni zamanda dolasima geçerek septisemiye yol açar. Etki birbirini takip edecek sekilde farkli asamalarla gelisir; sporlanmis Bt insekt larvasi tarafindan alinir; kristalize yapi midede çözünür; proteazlar tarafindan etkin forma dönüstürülür; toksin mide epitel hücresinde özel reseptörlere baglanir; Hücre zarini geçer buna bagli olarak epitelde delik ve kanallar açar, sonuçta epitel hücresi yikimlanir; diger taraftan dolasima geçen toksin septisemiye neden olur, ki bu durum ölüm riskini de artirir. Hedef canli disinda Bt çesitli laboratuvar hayvanlari ve diger memelilere farkli uygulama yollariyla verilmis ve sonuçta zehirleyici ya da patojenik etkisinin olmadigi belirlenmistir. Laboratuvar ve saha çalismalarinda balik ve kuslar üzerinde de olumsuz etkisi görülmemistir. Ayni sekilde Bt'in birkaç istisna disinda insanlar için de zehirleyici olmadigi nadiren göz ve deri irkiltisine yol açabilecegi bildirilmistir. Bacillus thuringiensis beta endotoksin disinda farkli bazi maddeler de salgilayabilir; antibiyotik, enzim, metabolit ve toksin gibi; söz konusu bu maddeler de hedef ve hedef olmayan canlilarda etki olusturabilir. Bacillus thuringiensis genellikle suda eriyebilir toz yada granüller seklinde kullanilir. Özellikle kati formulasyonlari uygulandiklari suyun yüzeyinde kalir ve yaklasik 30 gün süreyle etken madde saliverir. Bunlarin etkinligi çevresel sartlardan (yagis, sicak gibi) fazlaca etkilenmez ve bu nedenle bu tarz formülasyon degisen ve sabit çevreler için de uygundur. Bu uygulama sekli küçük ölçekli isletmelerde de uygulanabilir niteliktedir, ayni sekilde ulasimi zor yerler için de uygundur. Açik alanlarda rüzgarin etkisi su yüzeyinden ürünün uzaklastirilmasina ve dolaysiyla etki kaybina yol açar. Diger taraftan kati sekildeki bu ürünler suda çözülmeyen formülasyonlardir, kirli sulardan etkilendiginden etkisinde azalma olusur, bu nedenle sadece temiz sularda kullanilabilir. Suda çözünebilir toz seklindeki formülasyonlar su ile karistirilir ve elle çalisan ya da farkli ekipmanlarla püskürtülür. Granüller de elle ya da portable ekipmanlarla insektlerin bulundugu yüzeye uygulanir. Kati formülasyonlar genellikle elle uygulanir, her 10 m 2 su yüzeyine dörtten fazla olacak sekilde rüzgarli uzaklasma riski olan yerlerde sudaki bitki ya da diger sabit objelere yapistirilirlar. Rutubetten korunarak serin yerlerde muhafaza edilmelidir.
Bacillus sphaericus
Bir baska bakteri de Bacillus sphaericus 'tur; ayni sekilde toksin üretir. Karakteristik yapisi Bt'e benzer ancak bu bakteri kirli sularda daha etkili olmasina karsin Bt temiz sularda daha etkindir. Karasineklere ya da Aedeslere karsi etkisizdir. Bacillus sphaericus genellikle Bt'den daha uzun etkilidir. Culex cinsi sivrisineklerin bulundugu kirli sular için uygun bir madde olarak düsünülür. Bazi ortamlarda kalinti riski daha azdir. Bu durum direnç yönüyle ve hedef olmayan canlilara etkisinin az olmasi yönüyle bir avantajdir. Bu bakteri ile ilgili arastirmalar devam etmekle birlikte bazi ürünler kullanima da sunulmustur. Saha denemelerinde pelet ve kati biçimindeki formülasyonlarinin sivrisinek larvalarina karsi 8 hafta üzerinde koruyucu etki sagladigi belirlenmistir. Granül, suda islanabilir toz ve eriyebilir konsantre formülasyonlari da vardir. Eriyebilir konsantre formülasyon dogrudan suyla karistirilir ve elle çalisan spreylerle uygulanir. Uygulama sirasinda tank zaman zaman çalkalanmalidir. Doz hedef canliya ve suyun tipine baglidir. Küçük miktarlarda ve durgun sulardaki Culexlere karsi süspansiyon tarzi uygulama 0,1-10 mg/m 2 oraninda yapilir. Kalici nitelikteki etkinlik en az 1-2 hafta ve en yüksek 2-3 ay devam eder. Büyük yüzeyler ve kirli sularda spreyleme 1-4 lt/ha seklinde yapilir.
