Regulace škůdců a udržitelný odlov a sklizeň Škůdce • Druh, jež člověk považuje za nežádoucí Vlastnosti škůdců: • Druhy s r-strategií • Vysoký stupeň regulovatelnosti přirozenými nepřáteli (Conway 1981) • Někdy také druhy s K-strategií (obaleč jablečný) Škůdce • Obaleč jablečný – Nejvýznamější škůdce na jabloních (v menší míře i na hrušních) – Výrazně se zvyšuje pravděpodobnost druhotného napadení moniliozou, která se dále šíří při uskladnění plodů. Regulace škůdců • Je cílem úplné vyhubení škůdce? – Způsobující choroby u lidí (ANO) – Způsobující škody, které neohrožují lidský život (NE vždy - ekonomické hledisko) • Ekonomická úroveň škody EIL (economic injury level) – populace škůdců se sníží na takovou úroveň, při níž by další redukce nebyla ekonomická (náklady by převyšovaly užitek) Regulace škůdců • EIL Regulace škůdců • Chemické pesticidy (insekticidy) – přípravky a prostředky, které jsou určené k tlumení a hubení rostlinných a živočišných škůdců 1. Anorganické (na bázi těžkých kovů) – Primárně jde o žaludeční jedy (nepůsobí jako jedy kontaktní) – Nepoužívají se 2. Organické – Chlorované uhlovodíky (DDT), organofosfáty, regulátory růstu hmyzu,… Regulace škůdců Problémy: – Široké spektrum toxicity • Mortalita necílových druhů (ztráta přirozené biodiverzity) • Bioakumulace toxinů v organismech vyšších trofických úrovní • Snížení výnosů rostlin (negativní dopad na opylovače) – Obnova populace škůdce • Vysoká mortalita přirozených nepřátel škůdce vede ke znovuobjevení škůdce → populační exploze škůdce • Sekundární exploze škůdce – Rezistence • Důsledek přírodního výběru (evoluce) – Vícenásobná resistence • Resistence vůči různým pesticidům (moucha domácí Musca domestica) Regulace škůdců • Resistence hmyzu vůči insekticidům Regulace škůdců • Agrotechnické metody – Záměrná regulace četností populací škůdců prostřednictvím změn biotopu • Zpracování půdy (mechanické poškození, změna fyzikálních poměrů v půdě,…) • Výživa rostlin (změna chemizmu půdy, ph, …) • Osevní postup (nucená migrace škůdců,…) Regulace škůdců • Fyzikální a mechanické metody – Regulace četností populací škůdců prostřednictvím abiotických faktorů a mechanickým poškozením • Fyzikální metody – teplota, vlhkost, světlo, složení vzduchu, elektromagnetické vlny, zvuk • Mechanické metody – mechanická separace, pasti, návnady, sběr Regulace škůdců • Biologické metody (biologická ochrana) – Regulace četnosti populací škůdců pomocí záměrného využívání přirozených nepřátel • parazitoidi • predátoři • patogenní mikroorganizmy (viry, bakterie, houby, hlístice…) Regulace škůdců • Genetické metody 1. Vysazování sterilních samečků (snížení natality) – Nevýhoda: metoda je drahá – Úspěšné použití u populace bzučivky (Cochliomyia hominivorax) 2. Výběr a šlechtění odrůd rostlin odolných proti škůdcům – Nevýhoda: dlouhá doba celého procesu 3. Genetická manipulace plodin – Vložení genu zajišťujícího odolnost plodin proti škůdci – Gen δ-endotoxin bakterie B. thuringiensis vložen do rostliny tabáku (Vaeck et al., 1987) → odolnost proti řadě motýlích škůdců Udržitelný odlov a sklizeň • Cíl 1. Zabránit přečerpání zdrojů (→ vyhynutí populace) 2. Zabránit nedostatečnému čerpání zdrojů (→ snižování možného „výnosu“ sklizně) • Maximální udržitelná sklizeň (maximum sustainable yield MSY) – Největší velikost sklizně, kterou je populace schopna vyrovnat svým vlastním přírůstkem – Důležitá pro teorii i praxi • V duchu koncepce MSY se řídí rybářství, lesnictví, myslivost • Přesné dodržování je riskantní (nedostatky) – Populace je jednolitá, nebere v úvahu její strukturu (velikost, věk,…) – Prostředí se považuje za neměnné – Nespolehlivé odhady velikosti populace a rychlost přírůstků (tvar křivky přírůstků se předpokládá) Udržitelný odlov a sklizeň • Strategie sklizně (pevně stanovené výnosy) Křivka přírůstků Přímky pevně určených sklizní Udržitelný odlov a sklizeň Udržitelný odlov a sklizeň • Sklizně při konstantní intenzitě Křivka přírůstků Pevně určená sklizeň Intenzita sklizně