Biyolojik mücadele (BM), tarım sektöründe sürdürülebilir bitki koruma yöntemlerinin en kritik bileşenlerinden birisi olarak karşımıza çıkmaktadır. Artan dünya nüfusu, iklim değişikliği ve çevresel sürdürülebilirlik kaygıları göz önünde bulundurulduğunda, biyolojik mücadelenin önemi her geçen gün artmaktadır.
Biyolojik Mücadelenin Tarihsel Gelişimi
Doğal Süreçlerin Başlangıcı
Biyolojik mücadele, teorik olarak yeryüzünde hayatın başlaması ile birlikte başlamış kabul edilebilir. Tüm canlılar yerküredeki besin zincirinin bir parçası olarak, aynı alanda yaşayan türler doğal olarak birbirlerinin popülasyonlarını kontrol altında tutmaktadırlar. Bu doğal denge, yaklaşık 500 milyon yıl öncesinden beri ekosistemlerin temel işleyiş prensiplerinden biri olmuştur.
Erken Dönem İnsan Uygulamaları
İnsanlık tarihinin yazılı kayıtlarından elde edilen bilgilere göre, M.Ö. 4000 yılında Mısır'da tahıl depolarında ve evlerde zararlı farelere karşı kedilerin kullanıldığı ve bu amaçla evcilleştirildiği bilinmektedir. M.Ö. 300 yıllarında ise faydalı böceklerin pupalarının çiftçilere satıldığına dair kayıtlar mevcuttur. Çin medeniyeti, özellikle ipekböcekçiliği nedeniyle böceklerin yaşamı hakkında son derece detaylı bilgiler edinmiş ve M.S. 1000 yıllarında Çinli bilim insanlarının parazitizm olgusunu bildiği kabul edilmektedir.
Avrupa'da Bilimsel Gelişmeler
Avrupa'da biyoloji ve entomoloji çalışmaları oldukça eskiye dayanmaktadır. Antik Yunan bilim insanı Aristoteles, "Historiae Animalium" adlı eserinde normal arılardan daha küçük bazı arıcıkların örümcekleri öldürdüğünü ve taşıdığını, bir kısmının da örümceklerin içerisine yumurta bırakarak onları çoğalmak için kullandığını gözlemlemiştir. Bu konudaki en büyük bilimsel atılım, İtalyan entomolog Ulisse Aldrovandi (1522-1605) tarafından gerçekleştirilmiştir. Aldrovandi'nin 1602 yılında yayınladığı "De Animalibus Insectis" adlı eseri, modern entomolojinin temellerini atmakla kalmamış, parazitizmi net bir şekilde açıklayarak modern biyolojik mücadeleye önemli katkı sağlamıştır.
Modern Biyolojik Mücadelenin Doğuşu
Biyolojik mücadelenin yaygınlaşmasında kritik bir dönüm noktası, 1888 yılında ABD'nin Kaliforniya eyaletinde gerçekleşmiştir. Turunçgil alanlarında büyük sorun olan unlubit zararlısına karşı Rodolia cardinalis'in Yeni Zelanda'dan getirilerek salınması ve zararlının başarılı bir şekilde kontrol altına alınması, klasik biyolojik mücadelenin etkinliğini kanıtlamıştır.
20. Yüzyıldaki Gelişmeler
Kitlesel Üretim ve Salım Teknikleri
1920 yılında Flanders'in Trichogramma'nın kitlesel üretimini başarması, biyolojik mücadelede büyük bir değişim oluşturmuştur. Özellikle Trichogramma, en çok çalışılan etmen haline gelmiş ve 1977 yılında SSCB 10 milyon hektarlık alana Trichogramma salımı yapmıştır. Aynı dönemde Çin'de 1 milyon hektarlık alanda Trichogramma ile biyolojik mücadele uygulanmıştır.
Küba Modeli
Küba, biyolojik mücadele konusunda en kapsamlı çalışmaların yapıldığı ülkelerden biri haline gelmiştir. Yaklaşık 700 bin hektarlık alanda Trichogramma salımı yapılmakta, 516 bin hektarlık alanda ise patojenik funguslar kullanılmaktadır. IOBC kayıtlarına göre Küba'da 220 civarında entomofaj ve entomopatojen üretim yeri bulunmaktadır.
Günümüzde Biyolojik Mücadele
Küresel Durum
Bugün dünyada Meksika'da 1,5 milyon hektarlık şeker kamışı üretim alanında Trichogramma, Habrobracon ve Chrysoperla üretilip salınmaktadır. Kolombiya'da 550 bin hektarlık kahve üretim alanında Beauveria bassiana ve Metarhizium anisopliae fungusları kullanılmaktadır. ABD son zamanlarda insansız hava araçları ile geniş alanlara biyolojik mücadele ajanı salımı yapar hale gelmiştir.
İnsan Kaynakları
Günümüzde Çin'de 8000, Japonya'da 1100, Brezilya'da 350, Hollanda'da 200 civarında tam zamanlı biyolojik mücadele çalışan bilim insanı vardır. Türkiye'de bu sayı 50-60 civarındadır.
Biyolojik Mücadele Yöntemleri
Biyolojik mücadele çalışmaları temelde üç ana başlıkta toplanmaktadır:
- Klasik BM: Faydalı organizmaların getirilerek doğaya salınması
- Üretim salım: Faydalı organizmaların üretilerek çoğaltılıp üretim alanına salınması
- Koruma: Doğada mevcut faydalı organizmaların zarar görmeyecek şekilde korunması
Biyolojik Mücadele Ürünleri
Biyolojik Mücadele Ürünleri (BMÜ) genel olarak üç başlıkta sınıflandırılmaktadır: - Makrobiyaller: Predatör ve parazitoid böcekler ile nematodlar
- Mikrobiyaller: Entomopatojen veya antagonist fungus, virüs ve bakteriler
- Bitki ekstraktları: Bitkilerden elde edilen insektisit, fungusit veya repelentler
Gıda Güvenliği Bağlamında Biyolojik Mücadele
Üretim Kayıpları ve Küresel Tehditler
Bitkisel üretimde hastalık ve zararlılarla mücadele edilmediğinde ortalama %30-35 oranında ürün kaybı yaşandığı bilinmektedir. Bu kayıp oranı salgın yapan zararlı organizmalarda %100'e çıkabilmektedir. Tarih boyunca bitki hastalık ve zararlılarından kaynaklanan çok sayıda kıtlık vakası ve buna bağlı insan ölümleri kaydedilmiştir.
İklim Değişikliği ve Artan Tehditler
NATO tarafından oluşturulan Sağlık, Tarım ve Gıda ortak çalışma grubu 2010 yılında yayınladığı "Küresel Isınma" konulu raporunda, iklim değişikliğine bağlı olarak bitki sağlığında yaşanacak muhtemel durumları şu şekilde listelemiştir:
- Mevcut yetiştiricilik sistemlerinin işlevsiz kalması
- Zararlı baskısının ve vektör kökenli hastalıkların artması
- Hastalık ve zararlıların daha geniş alanlara yayılması
- Egzotik parazit yabancı otların hızla yayılması
- Uzayan vejetasyon periyodu nedeniyle mücadelenin zorlaşması
Nüfus Artışı ve Gıda İhtiyacı
FAO tarafından yapılan değerlendirmede, 2050 yılına kadar gıda arzının en az %50 oranında artırılması gerektiği belirtilmiştir. 1960 yılında dünya nüfusu 3,3 milyar iken 1 milyar ton tahıl üretilirken, 2050 yılında nüfusun 9,2 milyar olacağı ve 3,4 milyar ton tahıl üretilmesi gerektiği tahmin edilmektedir.
Biyolojik Mücadelenin Avantajları ve Sorunları
Avantajlar
- Çevre dostu ve sürdürülebilir
- Hedef organizmaya özgü etki
- Kalıntı sorunu oluşturmaz
- Direnç gelişimi riski düşük
- Doğal dengeyi korur
Sorunlar ve Riskler
- Bilgi yoğun bir metot olması
- Canlı materyallerin muhafaza, nakliye ve uygulama zorlukları
- Karantina etmenlerinden ari olma gerekliliği
- Hedef dışı canlılara zarar verme riski
- Formülasyon güçlükleri
- Raf ömrünün kısa olması
Türkiye'de Biyolojik Mücadelenin Gelişimi
Osmanlı Dönemi
Türkiye'de biyolojik mücadele çalışmaları Osmanlı dönemine kadar uzanmaktadır. 1910 yılında narenciye bahçelerinde zararlı olan Torbalı koşniline karşı Sakız Adası'ndan Rodolia cardinalis getirilerek turunçgil bahçelerine salınmıştır.
Cumhuriyet Dönemi
1965 yılında Antalya'da "Biyolojik Mücadele Araştırma İstasyonu" kurulmuştur. Bu istasyon 1982 yılında "Araştırma Enstitüsü" hüviyetine kavuşmuştur. 1994 yılında Adana Zirai Mücadele Araştırma Enstitüsü'nde Trichogramma spp. üretimi başlamıştır.
Yeni Dönem (2010 Sonrası)
2010 yılı Türkiye'de biyolojik mücadele açısından bir dönüm noktası olmuştur. Bu tarihten itibaren BM ajanı kullanan üreticilere destekleme faaliyeti başlamıştır. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı'nın 2012 yılında yaptığı stratejik planında, 2023 hedefi olarak zirai mücadele faaliyetlerinin %25'inin biyolojik mücadele olarak yapılması hedeflenmiştir.
Özel Sektörün Gelişimi
Türkiye'de bugün 5 firma bu sektörde faaliyet göstermekte, bunlardan 3 tanesi üretim yapabilmekte, diğerleri ithalatçı konumundadır. BMÜ'lerin pazarı yaklaşık 5 milyon TL civarındadır ve bu rakam 800 milyon TL olan BKÜ pazarının %0,6'sına karşılık gelmektedir.
Destekleme Politikaları
2010-2011 üretim sezonunda ilk kez örtüaltı bitkisel üretimde biyolojik ve biyoteknik mücadele yapanlara çeşitli destekler verilmiştir:
- Tül kullananlara 70 TL/dekar
- Feromon + tuzak kullananlara 30 TL/dekar
- Faydalı böcek salımı yapanlara 100 TL/dekar
- Kombine uygulamalarda 200 TL/dekar'a kadar destek
Gelecek Perspektifleri
Teknolojik Gelişmeler
İnsansız hava araçları ile biyolojik mücadele ajanı salımı, GPS teknolojisi ile hassas tarım uygulamaları ve biyoteknolojik yöntemlerle geliştirilmiş biyolojik ajanlar gelecekteki önemli gelişme alanlarıdır.
Pazar Büyümesi
IBMA verilerine göre BMÜ'lerin pazar payının BKÜ pazarı içerisinde %20 olması hedeflenmektedir. Bu hedefe ulaşılması için Ar-Ge yatırımlarının artırılması ve üretici eğitimlerinin yaygınlaştırılması gerekmektedir.
Entegre Mücadele Yaklaşımı
Gelecekte biyolojik mücadele, Entegre Zirai Mücadele'nin (IPM) en önemli bileşeni olarak uygulanacaktır. Dayanıklı tohum seçimi ile başlayıp, kültürel, fiziksel, biyoteknik ve biyolojik mücadele yöntemlerinin optimum düzeyde kullanıldığı sürdürülebilir bir yaklaşım benimsenecektir.
Biyolojik mücadele, artan dünya nüfusu, iklim değişikliği ve çevresel sürdürülebilirlik kaygıları göz önünde bulundurulduğunda, gelecekteki tarımsal üretimin vazgeçilmez bir parçası haline gelecektir. Türkiye'nin bu alandaki zengin biyolojik çeşitliliği, gelişen insan kaynakları ve artan kamu desteği ile birlikte, dünya çapında önemli bir biyolojik mücadele merkezi olma potansiyeli bulunmaktadır. Ancak bu potansiyelin gerçekleşmesi için Ar-Ge yatırımlarının artırılması, üretici eğitimlerinin yaygınlaştırılması, özel sektörün desteklenmesi ve uluslararası işbirliklerin güçlendirilmesi gerekmektedir. Biyolojik mücadelenin geleceği, tüm paydaşların ortak çabalarıyla şekillenecek ve sürdürülebilir tarımın temel taşlarından biri olacaktır.
