Rezistence skladištních škůdců v ČR a EU

13. 12. 2023 Doc. Ing. Václav Stejskal, Ph.D. a kol. Skladování Zobrazeno 850x

Skladištní škůdci jsou širokou skupinou škodlivých organizmů, do které patří hlodavci či drobní členovci (hmyz, roztoči), kteří poškozují a kontaminují potraviny a další produkty uložené ve skladech nebo skladovacích zařízeních. Mají negativní dopady na zemědělský a potravinářský průmysl a distribuční řetězce komodit a potravin.

Skladištní škůdci mohou způsobit značné hmotnostní ztráty uskladněných komodit (zrna obílí, olejnin a luštěnin) a krmiv. Rovněž mohou kontaminovat potraviny alergenními látkami v exkrementech a fragmenty svých těl. Někteří škůdci mohou být nositeli patogenů, které se mohou přenášet na lidi nebo zvířata; mohou tak představovat riziko pro bezpečnost potravin nebo krmiv a zdraví spotřebitelů nebo chovaných zvířat. Skladištní škůdci mohou poškodit obaly, čímž zvyšují ztráty při transportu, snižují kvalitu produktů a zhoršují jejich prodejnost. Další oblastí, kde mohou způsobit problémy, je skladování a logistika. Mohou také poškodit elektrické rozvody či způsobit ucpání dopravních cest nebo jejich mechanické poruchy, což zvyšuje náklady na údržbu a opravy.

Nástup rezistence

Výše uvedené problémy a potenciál škodlivosti skladištních škůdců ukazují na zvýšené nároky na jejich systematickou a účinnou fyzikální a chemickou kontrolu. V současné době však data z celého světa upozorňují na znepokojivý fakt, že limitujícím faktorem chemické kontroly skladištních škůdců může být jejich narůstající fyziologická rezistence vůči insekticidům. Rezistence se může projevit v praxi tím, že přípravky přestávají být tak účinné jako při jejich iniciálním uvedením na trh, přestože se jejich aplikace provádí přesně podle etikety a technologicky správně.

Význam a dopady rezistence

Rezistence škůdců v praxi na farmách a skladech má různé dopady na produkci a ekonomii skladování plodin a komodit. Zde jsou některé z těchto dopadů.

Prvním dopadem je zvýšené riziko ztrát a snížení kvality komodit: pokud jsou škůdci rezistentní vůči používaným insekticidům, jejich účinnost není dostatečná. To znamená, že zemědělci se potýkají s vyššími ztrátami a nižší kvalitou svých plodin, což ovlivňuje jejich zisky a finanční situaci.

Dalším dopadem jsou zvýšené náklady na kontrolu škůdců: rezistentní škůdci často vyžadují použití vyšších dávek insekticidů nebo dalších kontrolních opatření. To znamená, že zemědělci musí utrácet více peněz za ochranu svých plodin. Může se stát, že musí investovat do dražších technologií, které se objevují na trhu, aby se vyrovnali s rezistencí. Je důležité si uvědomit, že rezistence není pouze ekonomickým problémem, ale také zahrnuje ekologické aspekty, jakými jsou různé negativní dopady na životní prostředí. Používání vyšších dávek pesticidů nebo častější aplikace může mít nepříznivý vliv na necílové organizmy a ekosystémy. Vzhledem k těmto dopadům je důležité provádět opatření k prevenci vzniku a šíření rezistence u škůdců.

Jak se dá bránit rezistenci?

Existují strategie a programy (Integrated Resistance Management) používané v zemědělství a ochraně rostlin ke zvládání vzniku rezistence škůdců vůči pesticidům. Vzniku rezistence skladištním škůdcům se nedá zcela zabránit. Vhodnými postupy a programy však lze rezistenci zpomalit nebo dokonce snížit.

Každý takový program však vyžaduje monitorování stavu rezistence u ošetřovaných druhů a populací škůdců. V návaznosti na výsledku zjištění je pak nutné zvolit specifický program řízení rezistence škůdců. Ten obvykle zahrnuje volbu takových pesticidů a účinných látek u nichž nebyla zjištěna rezistence, jejich správné použití včetně dávkování a aplikace, dodržování času aplikace a omezení nadměrného používání. Cílem je minimalizovat specifický selekční tlak, který může vést k rezistenci vůči určité účinné látce. Důležité je rovněž použití různých pesticidů nebo pesticidních skupin na základě cyklu nebo rotace. To zabraňuje vývoji rezistence škůdců vůči jedné konkrétní látce. Pesticidy s různými mechanizmy účinku jsou střídány, aby se snížila pravděpodobnost vzniku rezistence. Kombinace pesticidů - jedná se o používání kombinace dvou nebo více pesticidů s různými mechanizmy účinku nebo různými způsoby působení na škůdce. Tím se zvyšuje účinnost kontroly a snižuje riziko rezistence. Následné systematické monitorování rezistence v daném objektu (skladu/farmě) či geografické oblasti umožňuje rychlé reakce a úpravy strategií řízení rezistence.

Rezistence skladištních škůdců

V celosvětovém měřítku je rezistence skladištních škůdců velkým problémem. Konkrétní profil odolnosti škůdců může záviset na několika faktorech, včetně geografické polohy, druhu škůdce a místních zemědělských postupů. Vždy je nejlepší konzultovat s místními odborníky v oblasti zemědělství nebo ochrany proti škůdcům pro nejpřesnější a nejaktuálnější informace. V současné době je zaznamenána rezistence skladištních brouků a motýlů k přibližně 30 účinným látkám. Řada druhů skladištních škůdců si vytvořila rezistenci na předchozí generace insekticidů. Například u organochlorinových insekticidů (DDT), které nejsou již ve velké míře nikde ve světě používány, přesto může rezistence stále přetrvávat. U potemníků, pilousů, lesáků a korovníků se vyvinula rezistence vůči karbamátovým, organofosfátovým a pyretroidním insekticidům.

Například v ČR byla již před 36 lety poprvé dokumentována rezistence u terénních populací skladištních škůdců vůči organofosfátům (např. potemník hnědý - Tribolium castaneum; Werner 1987): Nízká úroveň rezistence byla zjištěna u insekticidů obsahujícím jako účinnou látku malathion, fenitrothion nebo chlorpyrifos; nejvyšší hladina rezistence (tj. faktor rezistence v rozmezí 5 až 23) byla pozorována u pirimiphos-methylu (tuto účinnou látku obsahuje např. často používaný postřikový přípravek Actellic EC.) To je pravděpodobně způsobeno častým a dlouhodobým užíváním insekticidních přípravků obsahujících účinnou látku pirimiphos-methyl v České republice. Později Aulický et al. (2013) zaznamenali také rezistenci vůči deltamethrinu a primifos-methylu u populací pilouse černého (Sitophilus granarius) a korovníka obilního (Rhyzopertha dominica).

Projekt EU novIGRain: nový insekticid a mapování rezistence skladištních škůdců

Ve většině států EU, včetně ČR, se pro ošetření skladů a obilí stále používá jen několik účinných látek syntetických insekticidů. Tyto látky spadají do tří skupin přípravků: organofosfátů (např. pirimiphos methyl, dříve chlopyrifos, který je dnes již zakázán), pyretroidů (např. deltamethrin, cypermethrin) a fosfinů (fosforovodík). Tato škála přípravků je relativně omezená z hlediska možných opatření ke snížení rezistence, jako je například efektivní rotace či kombinace pesticidů.

S cílem rozšířit dostupné účinné látky byl zahájen mezinárodní projekt novIGRain - Horizon 2020, který byl podpořen prostřednictvím financí z EU/EK. Jeho hlavním záměrem bylo vyvinout nový larvicidní postřikový přípravek na bázi S-methoprenu a speciální přesné aplikační zařízení pro insekticidy ve formě ULV postřiku. Tyto nové výrobky by měly poskytnout praxi širší informační a rozhodovací systém pro správnou, účinnou a bezpečnou aplikaci. Součástí tohoto rozhodovacího systému je i zahrnutí určitých aspektů rezistence škůdců. Bohužel, nejen v ČR ale i v celé EU jsou dostupné informace o rezistenci vůči těmto látkám historicky omezené a fragmentární (tj. pouze z několika málo států či geografických oblastí). Navíc i to omezené množství údajů o rezistenci skladištních škůdců je publikováno nejčastěji ve vědeckých a odborných publikacích a jsou tak pro praktické využití obtížně dostupné. Z tohoto důvodu bylo do rámce projektu zahrnuto vytvoření informačního modulu (např. map), který shrnuje již publikované údaje o rezistenci skladištních škůdců od různých autorů v Evropě.

Tento informační modul bude dále rozšířen o originální výsledky screeningu rezistence, které byly získány během řešení projektu. Screening rezistence vůči plynným fumigačním přípravkům na bázi fosforovodíku a insekticidním postřikům na bázi deltamethrinu (pyretroid) nebo pirimifos-methylu (organofosfát) byl prováděn na 6 cílových druzích.

Dosavadní výsledky ukazují, že aspekt rezistence je v rozhodovacím procesu důležitý zejména v případě fumigantu fosforovodíku. Rezistence vůči této fumigační látce byla prokázána u některých populací všech 6 cílových druhů skladištních škůdců. Rezistence vůči insekticidům deltamethrinu a pirimifos-methylu byla zjištěna u některých populací 4 cílových druhů škůdců.

Doposud nasbírané údaje ukazují na to, že nejvyšší počet rezistentních populací byl zaznamenán u korovníka obilního (R. dominica), potemníka skladištního (T. confusum), pilouse rýžového (S. oryzae); naopak nejnižší počet u pilouse černého (S. granarius) a lesáka skladištního (O. surinamensis).

Pilous černý

Korovník obilní

Potemník skladištní

Lesák skladištní

Tablety uvolňující fosforovodík, který patří mezi nefrekventovanější fumiganty k ošetření importovaných komodit a kontejnerů

Tablety fosfidu hlinitého uvolňující plynný fosforovodík do obilí

Článek byl podpořen z prostředků HORIZON2020 (novIGRain-101000663).

Doc. Ing. Václav Stejskal, Ph.D.; Ing. Radek Aulický, Ph.D.; Ing. Barbora Frýdová; Mgr. Tomáš Vendl, Ph.D.; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. Praha