إدارة الآفات الزراعية بتقنية الدفع والجذب

تقنية الدفع والجذب هي استراتيجية زراعية مختلطة لمكافحة الآفات الزراعية باستخدام نباتات طاردة (تُسمى "الدفع") ونباتات جاذبة (تُسمى "الجذب") . ^{[ 1 ]} على سبيل المثال، غالبًا ما تُصاب محاصيل الحبوب مثل الذرة الرفيعة أو الذرة بحفارات السيقان . تجذب الأعشاب المزروعة حول محيط المحصول الآفات وتحاصرها، بينما تعمل نباتات أخرى، مثل الدسموديوم ، المزروعة بين صفوف الذرة، على طرد الآفات ومكافحة نبات الستريغا الطفيلي . طُوّرت تقنية الدفع والجذب في المركز الدولي لفسيولوجيا وبيئة الحشرات (ICIPE) في كينيا بالتعاون مع مركز روثامستيد للأبحاث في المملكة المتحدة. ^{[ 2 ]} وشركاء وطنيين. وقد تم تدريب صغار المزارعين على هذه التقنية من خلال التعاون مع الجامعات والمنظمات غير الحكومية ومراكز الأبحاث الوطنية. ^{[ 3 ]}

تعتمد تقنية الدفع والجذب على استخدام محفزات لتعديل سلوك الحشرات والحشرات النافعة، بهدف التحكم في توزيعها ووفرتها، وذلك لإدارة آفات حفار الساق. وتستند هذه التقنية إلى فهم معمق للبيئة الكيميائية ، والتنوع البيولوجي الزراعي ، والتفاعلات بين النباتات والحشرات ، وتتضمن زراعة محصول حبوب مع محصول طارد مثل نبات الدسموديوم غير المتفرع (الأوراق الفضية) ^{[ 4 ]} (الدفع)، مع زراعة نبات جاذب مثل حشيشة نابير (الجذب) كمحصول حدودي حول هذا المحصول الطارد. تُطرد إناث حفار الساق الحاملة من المحصول الرئيسي، وتنجذب في الوقت نفسه إلى المحصول الجاذب.

الدفعة

تُوفّر النباتات التي تُطلق مواد كيميائية متطايرة ( كيرومونات ) في نظام الزراعة المختلطة آلية "الطرد" التي تُبعد فراشات حفار الساق عن المحصول الرئيسي (الذرة أو الذرة الرفيعة). ومن أكثر أنواع نباتات الطرد شيوعًا البقوليات من جنس الدسموديوم (مثل الدسموديوم الفضي، D. uncinatum ، والدسموديوم الأخضر، D. intortum ). يُزرع الدسموديوم بين صفوف الذرة أو الذرة الرفيعة، حيث يُطلق مواد كيميائية متطايرة (مثل (E)-β- أوسيمين و(E)-4,8-ثنائي ميثيل-1,3,7-نوناتريين) تُبعد فراشات حفار الساق. تُنتج هذه المواد الكيميائية أيضًا في الأعشاب، مثل الذرة، عند تعرضها للتلف من قِبل الحشرات العاشبة، مما قد يُفسر سبب كونها طاردة لفراشات حفار الساق. ^{[ 1 ] [ 5 ]} نظرًا لكونه نباتًا قصيرًا، لا يعيق نبات الدسموديوم نمو المحاصيل، ولكنه يُساعد في كبح نمو الأعشاب الضارة وتحسين جودة التربة من خلال زيادة محتوى المادة العضوية فيها ، وتثبيت النيتروجين، وحماية التربة من التعرية. كما يُعد علفًا حيوانيًا غنيًا بالعناصر الغذائية، ويُكافح أعشاب الستريغا بفعالية من خلال آلية التثبيط الكيميائي. ومن النباتات الأخرى التي تُظهر خصائص طاردة جيدة، نبات حشيشة دبس السكر ( ميلينيس مينوتيفلورا )، وهو علف حيواني مغذٍ يتميز بخصائص طاردة للقراد وجاذبة ليرقات حفار الساق. ^{[ 5 ]}

قوة الجذب

تعتمد هذه الطريقة على زراعة محاصيل مصاحبة حول حقول الذرة أو الذرة الرفيعة وبينها. يمكن للأعشاب، سواءً كانت مزروعة أو برية، أن تساعد في حماية المحاصيل عن طريق جذب حفارات السيقان واصطيادها . تُزرع هذه الأعشاب على الحدود المحيطة بحقول الذرة والذرة الرفيعة، حيث تنجذب الفراشات البالغة الغازية إلى المواد الكيميائية التي تفرزها الأعشاب نفسها. وبدلاً من الهبوط على نباتات الذرة أو الذرة الرفيعة، تتجه الحشرات نحو ما يبدو وكأنه وجبة ألذ. توفر هذه الأعشاب عنصر "الجذب" في استراتيجية "الدفع والجذب". كما أنها تُعد ملاذاً للأعداء الطبيعيين للحفارات. تشمل المحاصيل الجاذبة الجيدة أنواعاً معروفة من الأعشاب مثل حشيشة نابير ( Pennisetum purpureum )، وحشيشة سيجنال ( Brachiaria brizantha )، وحشيشة السودان ( Sorghum vulgare sudanense ). يُنتج عشب نابير مستويات أعلى بكثير من المركبات العضوية المتطايرة الجاذبة ( مركبات الأوراق الخضراء المتطايرة )، وهي إشارات تستخدمها إناث حفار الساق الحاملة لتحديد مواقع النباتات المضيفة، مقارنةً بالذرة أو الذرة الرفيعة. كما يُلاحظ زيادة تُقارب 100 ضعف في إجمالي كميات هذه المركبات التي يُنتجها عشب نابير في الساعة الأولى من الليل (مرحلة الظلام)، وهي الفترة التي تبحث فيها عث حفار الساق عن النباتات المضيفة لوضع البيض، مما يُسبب اختلاف تفضيل وضع البيض. ^{[ 6 ]} مع ذلك، لا ينجو الكثير من يرقات حفار الساق، حوالي 80%، لأن أنسجة عشب نابير تُنتج عصارة لزجة استجابةً لتغذية اليرقات، مما يُؤدي إلى اصطيادها وموتها. ^{[ 3 ]}

أظهرت دراسات ميدانية واسعة النطاق أُجريت مؤخراً في شرق أفريقيا أن الذرة المزروعة بنظام الدفع والسحب تحتوي على مستويات أعلى من اثنين من جليكوسيدات البنزوكسازينويد، وهي مركبات معروفة بخصائصها المضادة للحيوانات العاشبة. وقد وُجدت هذه الجليكوسيدات بوفرة أكبر في أوراق الذرة المزروعة بنظام الدفع والسحب مقارنةً بتلك المزروعة في الحقول التقليدية. ^{[ 7 ]}

قمع نبات الستريغا

يُساهم نبات الدسموديوم أيضًا في مكافحة نبات الستريغا الطفيلي ، مما يؤدي إلى زيادة ملحوظة في المحصول تصل إلى حوالي طنين للهكتار (0.9 طن قصير للفدان) في كل موسم زراعي. بالإضافة إلى الفوائد المُستمدة من زيادة توافر النيتروجين والتنافس على الضوء، وُجد أن نبات الدسموديوم غير المُنتقى (D. uncinatum) يُثبط نمو الستريغا بقوة من خلال التثبيط الكيميائي . ^{[ 8 ]} يُعتقد أن هذه التأثيرات مرتبطة بالإيسوفلافانونات التي تُنتجها جذور الدسموديوم، والتي يُمكنها إما تعزيز إنبات بذور الستريغا أو تثبيط نمو الشتلات، وذلك اعتمادًا على تركيبها. تُؤدي هذه التأثيرات مجتمعةً إلى ظاهرة تُعرف باسم "الإنبات الانتحاري"، مما يُقلل من مخزون بذور الستريغا في التربة. ^{[ 3 ]} كما تم تقييم أنواع أخرى من الدسموديوم ، ولها تأثيرات مماثلة على حفارات السيقان ونبات الستريغا، وتُستخدم حاليًا كمحاصيل مُختلطة في الذرة الرفيعة والدخن. ^{[ 9 ]}

تُحقق الزراعة القائمة على نظام الدفع والجذب نتائج اقتصادية إيجابية على مستوى صغار المزارعين والمزارعين الذين يعتمدون على زراعة الكفاف، وذلك من خلال زيادة مصادر الدخل الناتجة عن بيع فائض الحبوب وبذور الدسموديوم والأعلاف والحليب. ^{[ 3 ]} وقد حسبت دراسة اقتصادية أن العائد على الاستثمار في أساليب الدفع والجذب للمزارعين يتجاوز 2.2، مقارنةً بـ 1.8 لاستخدام المبيدات، و0.8 للزراعة الأحادية. ^{[ 13 ]} وعلى الرغم من أن تكاليف بدء استخدام تقنية الدفع والجذب متغيرة للغاية نظرًا لمتطلبات العمالة لزراعة الدسموديوم وعشب نابير وشراء هذه البذور، إلا أن التكاليف تنخفض بشكل ملحوظ في السنوات الزراعية اللاحقة. ^{[ 13 ]} كما لوحظ أن تقنية الدفع والجذب تُسهم في تعزيز الاقتصادات المحلية. ^{[ 3 ]} فبفضل زيادة دخل هؤلاء المزارعين، أصبحوا قادرين على إنفاق أموالهم في اقتصادهم المحلي، مما يُحسّن مستويات المعيشة ويزيد من ازدهار المجتمع ككل. ^{[ 3 ]}

المعارضون الاقتصاديون الرئيسيون لهذه الأساليب هم الشركات متعددة الجنسيات الكبيرة مثل مونسانتو وغيرها التي تنتج مدخلات موسمية مثل المبيدات الكيميائية والأسمدة والبذور عالية الإنتاجية التي تتطلب هذه المدخلات. ^{[ 3 ]}

بعد ضبط العوامل الخارجية المؤثرة على محصول الذرة، تبين أن هناك زيادة بنسبة 61.9% في محصول الذرة مع زيادة بنسبة 15.3% في تكلفة إنتاج الذرة وزيادة بنسبة 38.6% في متوسط ​​صافي الدخل الناتج عن الذرة. ^{[ 14 ]}

في الأسر التي اعتمدت تقنية الدفع والسحب في كينيا، ارتبطت زيادة الدخل الاقتصادي بزيادة سنوات التعليم، وتحسين الوصول إلى المؤسسات الريفية، والمشاركة في عدد أكبر من الأيام الميدانية، مقارنةً بالأسر التي لم تعتمد هذه التقنية. ^{[ 14 ]} إضافةً إلى ذلك، إذا استمر اعتماد هذه التقنية بالمعدل الحالي البالغ 14.4%، فمن المتوقع انخفاض عدد الفقراء بمقدار 75,077 شخصًا في حال استمرار إغلاق الاقتصادات المحلية، وانخفاضه بمقدار 76,504 أشخاص في حال انفتاحها. ^{[ 14 ]}

نظرًا لأن تقنية الدفع والجذب طُوّرت بشكل رئيسي خارج منطقة أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى - حيث تسعى الوكالات الدولية اليوم إلى تعزيز تأثيرها بشكل أكبر - فقد واجهت في البداية انعدامًا للثقة. ^{[ 15 ]} وقد غذّت هذه الشكوك المحلية مخاوف من أن الجهات الخارجية تخفي دوافعها الخاصة. ^{[ 15 ]} وفي العلاقات التي تُقدّم فيها الموارد اللازمة لتطبيق التقنيات الجديدة من جهات خارجية، غالبًا ما يشعر المزارعون بأن عليهم اتباع التعليمات المُقدّمة لهم بشكل سلبي؛ ومع ذلك، بُذلت جهود في إثيوبيا لتشجيع مشاركة المزارعين في تطوير تقنية الدفع والجذب، وبالتالي جعل العملية أكثر تعاونًا وسدّ هذه الفجوة. ^{[ 15 ]} بالإضافة إلى ذلك، وكما ذُكر أعلاه، فإن تقنية الدفع والجذب تُشبه إلى حد كبير أساليب الزراعة المختلطة التقليدية، مما ساعدها على اكتساب قبول المجتمع.

حظيت تقنية الدفع والسحب بقبول ثقافي واسع النطاق، نظرًا لدورها التقليدي في توفير فرص متكافئة للرجال والنساء في العمل الزراعي. ^{[ 15 ]} ولأن هذه التقنية تتلاءم مع الأطر الأسرية القائمة، فإنها لا تتطلب تغييرًا جذريًا في الديناميكيات الحالية. ^{[ 15 ]} ولتعزيز تطبيق هذه التقنية، اضطلع المزارعون بدور فاعل ومؤثر في تحديد كيفية تنفيذها بما يتناسب مع احتياجاتهم ويتماشى مع ممارساتهم التقليدية. ^{[ 15 ]} فعلى سبيل المثال، فضّل المزارعون المحليون حفر خطوط البذور باستخدام محراث تجره الثيران. ^{[ 15 ]} وبشكل عام، يُتوقع أن يُسهم تعزيز القيادة التشاركية للمزارعين المحليين في تعزيز فرص استدامة هذه المشاريع. ^{[ 15 ]}

طُوِّرت تقنية الدفع والجذب في المركز الدولي لفيزيولوجيا وبيئة الحشرات (ICIPE) في كينيا بالتعاون مع مركز روثامستيد للأبحاث في المملكة المتحدة ^{[ 2 ]} وشركاء وطنيين في تسعينيات القرن الماضي ^{[ 16 ]} . ومُوِّل البحث والتطوير لاستراتيجية الدفع والجذب من قِبَل عدد من الشركاء، من بينهم مؤسسة غاتسبي الخيرية في المملكة المتحدة، ومؤسسة روكفلر، ووزارة التنمية الدولية البريطانية ، ومرفق البيئة العالمية التابع لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة، وغيرهم ^{[ 3 ] .}

تعتمد هذه الاستراتيجية على استخدام النباتات المحلية المتوفرة، بدلاً من المدخلات الصناعية المكلفة، مما يجعلها أكثر جدوى اقتصادية وأكثر ملاءمة ثقافياً، إذ تشبه هذه الطريقة في جوانب عديدة ممارسات الزراعة المختلطة الأفريقية التقليدية. ^{[ 3 ]} ولهذا السبب، يُتوقع أن تصبح هذه الطريقة حلاً شائعاً لانعدام الأمن الغذائي في أفريقيا جنوب الصحراء. ورغم أن هذه الاستراتيجية أقل استهلاكاً للموارد، إلا أنها تتطلب قدراً أكبر من المعرفة. ^{[ 3 ]} ولذلك، أُطلقت حملات إعلامية واسعة النطاق، وعُقدت اجتماعات عامة، ونُشرت مواد مطبوعة، وأُنشئت برامج تبادل الخبرات بين المزارعين وبرامج مدارس حقلية للمزارعين بهدف تذليل العقبات المعرفية التي تحول دون تطبيق تقنية الدفع والجذب. ^{[ 3 ]} تم تحديد أكثر الطرق فعالية وتأثيرًا واقتصادية لنشر المعلومات وتشجيع المزارعين على تبني أساليب الدفع والجذب، وهي: أيام الحقل (تؤدي إلى زيادة في التبني بنسبة 26.8% تقريبًا)، ومدارس المزارعين الحقلية (بنسبة 22.2% في التأثير على قرارات المزارعين)، ومعلمو المزارعين (بنسبة 18.1% في إقناع المزارعين بتبني التكنولوجيا). ^{[ 13 ]} بالإضافة إلى ذلك، وُجد أن أكثر من 80% من المزارعين الذين يشاركون في أيام الحقل يتبنون التكنولوجيا في أراضيهم. ^{[ 13 ]}

من بين التدابير الأخرى المتخذة لتعزيز معدلات تبني تقنية الدفع والجذب، توزيع بذور الدسموديوم وغيرها من المدخلات اللازمة لبدء هذه الممارسة. ^{[ 13 ]} وقد أُتيح توزيع البذور والمدخلات الأخرى المطلوبة من خلال شراكات مع شركات البذور ومجموعات المزارعين المحليين. ^{[ 13 ]} ولمعالجة النقص السابق وارتفاع تكلفة بذور الدسموديوم اللذين كانا يُعيقان انتشار تقنية الدفع والجذب، أُطلقت مبادرات مكثفة لإنتاج البذور، وشُجعت مجموعات المزارعين على زراعة البذور بأنفسهم. ^{[ 13 ]} ونتيجةً لهذه التدابير، انتعش سوق بذور الدسموديوم، وأصبحت البذور في متناول صغار المزارعين الراغبين في تطبيق أساليب الدفع والجذب في حقولهم. ^{[ 13 ]}

في كينيا وتنزانيا وأوغندا وحدها، اعتمد 68,800 مزارع من أصحاب الحيازات الصغيرة تقنية الدفع والجذب؛ إلا أن هذه الأرقام قد تكون أعلى في الواقع بسبب ثغرات في الإبلاغ. ^{[ 13 ]} ولأن هذه المناطق في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى غالباً ما تعاني من عدم استقرار إنتاج المحاصيل نتيجةً لآفات حفار الساق ونبات الهالوك، ونقص خصوبة التربة، وعدم استدامة إمدادات الأعلاف، فمن المتوقع أن يعتمد المزيد من صغار المزارعين حل الدفع والجذب لهذه المشاكل في المستقبل بمعدل اعتماد سنوي يبلغ 30%، ومعدل اعتماد سنوي محتمل يصل إلى 50% بفضل حملات التوعية المكثفة التي تم إطلاقها. ^{[ 13 ]}

• 
  مزرعة الذرة ذات نظام الدفع والسحب في مركز ICIPE، نقطة مبيتا، كينيا، تُظهر زراعة المحاصيل البينية من نوع Desmodium spp.
• 
  مزرعة ذرة بنظام الدفع والسحب تُظهر زراعة نبات الدسموديوم بين المحاصيل ومحصول الفخ في مركز ICIPE، مبيتا بوينت، كينيا.
• 
  مزرعة ذرة رفيعة بتقنية الدفع والسحب تعرض محصول براكياريا الفخّي (ICIPE، مبيتا بوينت، كينيا)

• مكافحة الآفات البيولوجية
• الأساليب الثقافية
• الزراعة المستدامة
• قائمة بمواضيع الزراعة المستدامة
• التكنولوجيا البيئية
• قائمة النباتات المصاحبة
• قائمة الأعشاب المفيدة
• قائمة النباتات الطاردة للآفات

خان، ز. ر.، ميدغا، س. أ. أ.، أمودافي، د. م.، حسن علي، أ.، بيكيت، ج. أ. (2008). "التقييم الميداني لتقنية "الدفع والجذب" لمكافحة حفارات السيقان ونبات الستريغا على الذرة في غرب كينيا". بحوث المحاصيل الحقلية (106): 224-233.{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )

• www.push-pull.net