44. जैविक नियंत्रण (BIOLOGICAL CONTROL)

व्याख्यान 17: जैविक नियंत्रण - परिभाषा - इतिहास और विकास - शास्त्रीय उदाहरण - जैविक नियंत्रण को नियंत्रित करने वाले कारक (BIOLOGICAL CONTROL - DEFINITION - HISTORY AND DEVELOPMENT - CLASSICAL EXAMPLES - FACTORS GOVERNING BIOLOGICAL CONTROL)

जैविक नियंत्रण (Biological control) - परिभाषा:

• कीट जनसंख्या घनत्व (pest population densities) के नियमन के लिए परजीवियों, शिकारियों और रोगजनकों का अध्ययन और उपयोग।
• जैविक नियंत्रण को हानिकारक जीवों के कारण होने वाले नुकसान को सहनीय स्तर तक कम करने के लिए प्राकृतिक शत्रुओं के उपयोग के रूप में भी परिभाषित किया जा सकता है।
• जैविक नियंत्रण को अक्सर बायोकेन्ट्रोल के रूप में छोटा किया जाता है।

जैविक नियंत्रण का इतिहास और विकास और जैविक नियंत्रण के शास्त्रीय उदाहरण:

• प्राचीन काल - चीन में फिरौन की चींटी Monomorium pharaonis का उपयोग भंडारित अनाज के कीट (stored grain pest) को नियंत्रित करने के लिए किया जाता था। पर्ण भक्षी कैटरपिलर को नियंत्रित करने के लिए लाल चींटी Oecophylla spp. का उपयोग किया गया।
• वर्ष 1762 - टिड्डियों (locust) को नियंत्रित करने के लिए भारत से मॉरीशस में 'मैना' पक्षी का आयात किया गया।
• 1770 - कैटरपिलर को नियंत्रित करने के लिए चींटियों के लिए खट्टे पेड़ों के बीच बांस के रनवे।
• 1888 - पहला सुनियोजित और सफल जैविक नियंत्रण का प्रयास किया गया:
  • 1888 के दौरान कैलिफोर्निया (USA) में साइट्रस उद्योग को कॉटनी कुशन शल्क कीट, Icerya purdian (purchasi) से गंभीर खतरा था। उस समय रासायनिक उपचार ज्ञात नहीं थे।
  • एक प्रमुख कीटविज्ञानी श्री सी.वी. रिले ने सुझाव दिया कि शल्क कीट की उत्पत्ति ऑस्ट्रेलिया से हुई है और ऑस्ट्रेलिया से शल्क कीट का प्राकृतिक शत्रु को संयुक्त राज्य अमेरिका (USA) में पेश किया जाना चाहिए।
  • श्री अल्बर्ट कोबेले को ऑस्ट्रेलिया भेजा गया। उन्होंने बीजों पर हमला करने और खाने वाले वेदाला (Rodolia cardinalis) नामक एक बीटल को पाया।
  • वेदाला बीटल (Rodolia cardinalis) को नवंबर 1888 में संयुक्त राज्य अमेरिका (USA) में लाया गया था और शल्क कीट संक्रमित पेड़ों पर छोड़ दिया गया थी। एक साल के भीतर शल्क कीट (scale insect) का उत्कृष्ट नियंत्रण हासिल किया गया। आज भी यह बीटल शल्क कीट को नियंत्रित करता है।
  • जैविक नियंत्रण के इस सफल प्रयास के बाद प्राकृतिक शत्रुओं को पेश करने के ऐसे कई प्रयास किए गए।

1898 - भारत में प्राकृतिक शत्रु का प्रथम परिचय:

• 1898 - कॉफी ग्रीन स्केल, Cocus viridis के खिलाफ ऑस्ट्रेलिया से भारत में एक कोक्सीनेलिड बीटल, Cryptolaemus montrouzieri का लाया गया और जारी किया गया। आज भी यह दक्षिण भारत में माइलबग्स के खिलाफ प्रभावी है।
• 1920 - सेब पर ऊनी एफिड, Eriosoma lanigerum को नियंत्रित करने के लिए इंग्लैंड से भारत में एक पैरासिटोइड (parasitoid) Aphelinus mali लाया गया।
• 1929-31 - वाटल पेड़ों पर सूती कुशन स्केल Icerya purchasi को नियंत्रित करने के लिए Rodolia cardinalis (Fodolia cardinalis) को भारत (USA से) में लाया गया।
• 1958-60 - चीन से आयातित पैरासिटोइड Prospatella perniciosus।
• 1960 - पैरासिटोइड Aphytis diaspidis USA से आयातित। दोनों पैरासिटोइड्स का उपयोग Apple Sanjose स्केल Quadraspidiotus perniciosus को नियंत्रित करने के लिए किया गया था।
• 1964 - कैस्टर सेमीलूपर Achaea janata को नियंत्रित करने के लिए न्यू गिनी से आयातित अंडा पैरासिटोइड Telenomus sp.।
• 1965 - नारियल गैंडा बीटल, Oryctes rhinoceros को नियंत्रित करने के लिए जंजीबार से शिकारी Platymeris laevicollis लाया गया।

जैव नियंत्रण का इतिहास, विकास, शास्त्रीय उदाहरण:

1988 तक: वैश्विक स्तर पर कीट कीटों की 416 प्रजातियों (416 species) के खिलाफ 384 आयात किए गए। उनमें से:

• 164 प्रजातियां (species) (39.4%) - पूरी तरह से नियंत्रित।
• 75 प्रजातियां - काफी हद तक नियंत्रित।
• 15 प्रजातियां - आंशिक रूप से नियंत्रित।

कॉमनवेल्थ इंस्टीट्यूट ऑफ बायोलॉजिकल कंट्रोल का क्षेत्रीय स्टेशन 1957 में बैंगलोर में स्थापित किया गया। वर्तमान में प्रोजेक्ट डायरेक्टोरेट ऑफ बायोलॉजिकल कंट्रोल बैंगलोर भारत में बायोकंट्रोल को देखता है।

जैविक नियंत्रण को प्रभावित करने वाले कारक:

1. कीटों के नुकसान के लिए फसल की सहनशीलता सीमा - उच्च सहनशीलता सीमा वाली फसलों में सफल।
2. फसल मूल्य - उच्च आर्थिक मूल्य वाली फसलों में सफल।
3. फसल की अवधि - लंबी अवधि की फसलें अत्यधिक उपयुक्त होती हैं।
4. स्वदेशी या विदेशी कीट - आयातित पेश किए गए कीट के खिलाफ अधिक प्रभावी।
5. यदि NE (प्राकृतिक शत्रु) के लिए वैकल्पिक होस्ट उपलब्ध है, तो लक्ष्य कीट (target pest) का नियंत्रण कम हो जाता है।
6. यदि प्रतिकूल मौसम होता है, तो NE को फिर से शुरू करने की आवश्यकता होती है।
7. हाइपरपैरासाइट्स की उपस्थिति बायोकंट्रोल की प्रभावशीलता को कम करती है।
8. प्लांट-कीट-प्राकृतिक शत्रु की ट्रिट्रोफिक बातचीत बायोकंट्रोल की सफलता को प्रभावित करती है, उदा. ट्राइकोग्रामा (Trichogramma) द्वारा हेलिकोवर्पा (Helicoverpa) परजीवीकरण मकई की तुलना में टमाटर में अधिक।
9. कीटनाशकों का उपयोग (Use of pesticides) प्राकृतिक शत्रुओं को प्रभावित करता है।
10. चयनात्मक कीटनाशक (NE के लिए कम विषाक्तता / less toxic to NE आवश्यक)।
11. सफल नियंत्रण के लिए समान स्थिति नहीं होती है।

एक प्रभावी प्राकृतिक शत्रु के गुण:

1. पर्यावरणीय स्थिति के अनुकूल।
2. होस्ट विशिष्ट (या संकीर्ण होस्ट रेंज / narrow host range)।
3. होस्ट की तुलना में तेज़ी से गुणा (उच्च प्रजनन क्षमता के साथ / high fecundity)।
4. छोटा जीवन चक्र और उच्च महिला: पुरुष अनुपात (high female: male ratio)।
5. उच्च परपोषी खोज क्षमता।
6. प्रयोगशाला में आसानी से संवर्धन के लिए उत्तरदायी।
7. फैलाव क्षमता।
8. हाइपर परजीवियों से मुक्त।
9. परपोषी के साथ जीवन चक्र को सिंक्रनाइज़ करना।

जैविक नियंत्रण की तीन प्रमुख तकनीकें:

1. स्वदेशी NE का संरक्षण और प्रोत्साहन: पर्यावरणीय हेरफेर द्वारा NE को संरक्षित करने और बढ़ाने वाली क्रियाओं के रूप में परिभाषित किया गया है। उदा. चयनात्मक कीटनाशकों का उपयोग करें, NE के लिए वैकल्पिक परपोषी और शरण प्रदान करें।
2. आयात या परिचय: किसी नए इलाके में NE का आयात या परिचय देना (मुख्य रूप से पेश किए गए कीटों को नियंत्रित करने के लिए / mainly to control introduced pests)।
3. संवर्धन: अपनी आबादी को बढ़ाने के लिए NE का प्रसार (बड़े पैमाने पर संवर्धन / mass culturing) और विमोचन। दो प्रकार:
   • (i) इनोक्युलेटिव रिलीज: नियंत्रण केवल संतान और बाद की पीढ़ियों से अपेक्षित है।
   • (ii) इनुंडेटिव रिलीज़: कीट को सीधे दबाने (suppress pest directly) के लिए NE बड़े पैमाने पर सुसंस्कृत और जारी किया जाता है। उदा. Trichogramma sp. (अंडा पैरासिटोइड / egg parasitoid), Chrysoperla carnia (शिकारी / predator)।

आईपीएम में पैरासिटोइड्स और प्रीडेटर्स की भूमिका (ROLE OF PARASITOIDS AND PREDATORS IN IPM):

• पैरासिटोइड्स और प्रीडेटर्स का उपयोग कृषि और आईपीएम (IPM) में तीन तरीकों से किया जा सकता है:
  • i) संरक्षण
  • ii) परिचय
  • iii) संवर्धन - (a) इनोकुलेटिव रिलीज़, (b) इनुनडेटिव रिलीज़
• चूंकि जैविक नियंत्रण पर्यावरण के लिए सुरक्षित है, इसलिए इसे आईपीएम के एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में अपनाया जाना चाहिए।
• जैविक नियंत्रण पद्धति को अन्य विधियों अर्थात् सांस्कृतिक, रासायनिक विधियों और परपोषी पौधे के प्रतिरोध के साथ अच्छी तरह से एकीकृत किया जा सकता है (व्यापक स्पेक्ट्रम कीटनाशकों के उपयोग को छोड़कर / except use of broad spectrum insecticides)।
• जैविक नियंत्रण स्वयं प्रसार करने वाला और स्वयं कायम रहने वाला है।
• NE के लिए कीट का प्रतिरोध ज्ञात नहीं है।
• मनुष्यों, पशुधन और अन्य जीवों पर कोई हानिकारक प्रभाव नहीं।
• जैविक नियंत्रण वस्तुतः स्थायी है।
• जैविक एजेंट लक्ष्य कीट को खोजते और मारते हैं।

माइक्रोबियल कंट्रोल (MICROBIAL CONTROL):

• यह जैविक नियंत्रण की एक शाखा है।
• वायरस, जीवाणु, प्रोटोजोआ, कवक, रिकेट्सिया और नेमाटोड जैसे सूक्ष्मजीवों के उपयोग द्वारा कीटों के नियंत्रण (control of pests) के रूप में परिभाषित किया गया है।

I. वायरस (VIRUSES):
Baculoviridae परिवार के अंतर्गत आने वाले वायरस लेपिडोप्टेरा लार्वा में रोग पैदा करते हैं। दो प्रकार के वायरस आम हैं:

• NPV उदा. HaNPV, SlNPV
• GV उदा. CiGV

लक्षण: लेपिडोप्टेरान लार्वा सुस्त, गुलाबी रंग का हो जाता है, भूख कम हो जाती है, शरीर नाजुक हो जाता है और पॉलीहेड्रा (वायरस रोड़ा निकायों / polyhedra - virus occlusion bodies) को छोड़ने के लिए फट जाता है। मृत लार्वा जुड़े हुए प्रोलैग्स के साथ पौधे के ऊपर से लटक जाते हैं (ट्री टॉप डिजीज / Tree top disease या "Wipfelkrankeit")।

II. जीवाणु (BACTERIA): 2 प्रकार के जीवाणु: बीजाणु बनाने वाले (फैकल्टेटिव / Facultative - ऑब्लिगेट / Obligate) और बिना बीजाणु बनाने वाले।

• i. बीजाणु बनाने वाले (फैकल्टेटिव, क्रिस्टेलीफेरस / Facultative, Crystelliferous): वे बीजाणु और टॉक्सिन (एंडोटॉक्सिन / endotoxin) पैदा करते हैं। अंतर्ग्रहण होने पर एंडोटॉक्सिन आंत को पंगु बना देता है। उदा. Bacillus thuringiensis लेपिडोप्टेरान के खिलाफ प्रभावी है। वाणिज्यिक उत्पाद - डेल्फिन, डिपल, थ्यूरिसाइड।
• ii. बीजाणु बनाने वाले (बाध्यकारी / Obligate): उदा. बीटल्स पर हमला करने वाले Bacillus popilliae, 'मिल्की रोग' पैदा करते हैं। वाणिज्यिक उत्पाद - 'सफेद ग्रब' के खिलाफ 'डूम'।
• iii. बिना बीजाणु बनाने वाले: उदा. ग्रब पर Serratia entomophila।

III. कवक (FUNGI):

1. ग्रीन मस्कार्डिन कवक - Metarhizium anisopliae नारियल गैंडा बीटल पर हमला करता है।
2. सफेद मस्कार्डिन कवक - लेपिडोप्टेरान लार्वा के खिलाफ Beauveria bassiana (Beaveria bassiana)।
3. सफेद प्रभामंडल कवक - कॉफी ग्रीन स्केल पर Verticillium lecanii।

अन्य माइक्रोब्स: प्रोटोजोआ, नेमाटोड।

जैव नियंत्रण तकनीक की सीमाएँ:

• पूर्ण नियंत्रण प्राप्त नहीं - धीमी प्रक्रिया।
• बाद में कीटनाशकों का उपयोग प्रतिबंधित।
• कई NE का संवर्धन महंगा।
• प्रशिक्षित मानव शक्ति की आवश्यकता है।