Zarządzanie populacją mrówek ognistych w brazylijskih operacjach uprawy trzciny cukrowej i soi podczas jesiennych zbiorów

Kluczowe wnioski

  • Brazylskie mrówki ogniste (Solenopsis invicta i Solenopsis saevissima) osiągają szczytową gęstość żerowania podczas okresu jesiennych zbiorów (marzec–maj), gdy spadające temperatury gleby skoncentrują aktywność kolonii w pobliżu powierzchni.
  • Mechaniczne urządzenia do zbioru niszczą kopce i wywołują masowe zdarzenia użądleń, stanowiące bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia pracowników.
  • Podejście zintegrowanej ochrony roślin (IPM) łączące aplikacje przynęty szerokopasmowej przed zbiorami, zabiegi poszczególnych kopców i monitorowanie obwodu oferuje najskuteczniejszą i najbardziej opłacalną strategię suppressji.
  • Wszystkie aplikacje pestycydów w brazylijskih operacjach rolniczych muszą być zgodne z wymogami rejestracji MAPA (Ministerstwo Rolnictwa, Hodowli i Zaopatrzenia).
  • Protokoły bezpieczeństwa pracowników, w tym osobiste wyposażenie ochronne (OWO) i procedury awaryjnej odpowiedzi na użądlenia, są niezbędnymi składnikami każdego planu zarządzania sezonem zbiorów.

Zrozumienie biologii mrówek ognistych w brazylijski kontekście rolniczym

Dwa gatunki mrówek ognistych dominują w brazylijskih operacjach uprawy rzędowej: importowana czerwona mrówka ogniista (Solenopsis invicta Buren) i natywna mrówka ogniista (Solenopsis saevissima F. Smith). Oba są owadami eusocjalnymi zdolnymi do formowania poligynicznych (wielomatek) kolonii zawierających od 200 000 do 500 000 pracowników na kopiec. W strefach rolniczych centrum-zachodniej i południowo-wschodniej — które obejmują największe na świecie regiony produkcji soi i trzciny cukrowej — gęstość populacji może przekraczać 50 kopców na hektar na nienaruszonych glebach.

Brazylijska jesień, trwająca od marca do maja na półkuli południowej, tworzy określone warunki, które podwyższają presję szkodników. Gdy temperatury powierzchni umiarkowią się po intensywnym lecie, aktywność żeraczy skoncentruje się na głębokościach gleby dostępnych dla maszyn do zboru. Kombajny zbożowe i topiące trzcine cukrową maszyny przechodzące nad kopcami nagle przemieszczają populacje pracowników, wywołując odpowiedź obrony kolonii. Pracownicy uwolnieni przez przerwę spowodowaną sprzętem mogą szybko roić pracowników polowych, przy czym każda mrówka jest zdolna do dostarczenia wielu użądleń ze względu na jej gładkie, bez karby żądło. Masowe zdarzenia zatruwania reprezentują prawdziwe zagrożenie dla bezpieczeństwa pracowników, szczególnie dla pracowników pracujących w pobliżu poziomu gruntu.

Zrozumienie wzorów rozmieszczenia kopców jest fundamentem każdej strategii zarządzania. S. invicta preferuje kolonizację otwartych, poruszonych gleb z dobrą ekspozycją słoneczną — dokładnie warunkami charakteryzującymi zarządzane pola uprawy rzędowej. Systemy produkcji soi, wraz z ich regularnymi cyklami orki, mogą tymczasowo zmniejszyć gęstość kopców, ale mrówki ogniste szybko ponownie kolonizują gleby po ich przerwaniu. Systemy ratoon trzciny cukrowej, gdzie części trzciny pozostają w ziemi przez wielokrotne cykle zbiorów, zapewniają nieniszczone siedliska wieloletnie, które pozwalają koloniom rosnąć do maksymalnego rozmiaru.

Ocena przedzbiorowa i mapowanie kopców

Efektywne zarządzanie jesiennymi zbiorami zaczyna się od badań polowych przeprowadzonych cztery do sześciu tygodni przed przewidywaną datą zbioru. Przeszkolony personel obserwacyjny powinien przechodzić transzektami przez pole, rejestrując lokalizacje kopców, przybliżone średnice i poziomy aktywności. Średnica kopca służy jako przybliżony wskaźnik dojrzałości kolonii: kopce przekraczające 40 cm średnicy w ciepłych glebach zazwyczaj wskazują na utrwalone, duże kolonie wymagające leczenia priorytetowego.

Cyfrowe mapowanie GPS lokalizacji kopców umożliwia docelowy zabieg, który zmniejsza koszty wkładu chemicznego i minimalizuje skutki niedocelowe. Usługi doradztwa rolniczego związane z EMBRAPA (Brazylijskie Przedsiębiorstwo Badań Rolniczych) udokumentowały, że wstępne obserwacje zbiorów zmniejszają zabiegi reaktywne w sytuacjach awaryjnych aż o 60% w systemach produkcji soi.

Pola przylegające do granic pastwisk, brzegów dróg i kanałów drenażowych wymagają szczególnej uwagi. Te siedliska brzegowe funkcjonują jako trwałe populacje źródłowe, z których rozprzestrzeniają się latające osobniki rozrodcze i zakładają nowe kolonie na terenie całego sezonu wzrostu. Okres jesiennych zbiorów zbiegł się z aktywnością lotu po kopulacji dla wielu populacji mrówek ognistych, co oznacza, że nowa establishacja królowych aktywnie następuje na obwodzie zarządzanych pól.

Strategie leczenia IPM do zarządzania sezonem zbiorów

Aplikacje przynęty szerokopasmowej

Aplikacje przynęty szerokopasmowej stanowią kamień węgielny zarządzania mrówkami ognistymi w dużej skali w brazylijskih operacjach uprawy rzędowej. Granulowane przynęty sformułowane z olejem sojowym jako nośnikiem atrakcji i składnikiem czynnym takim jak spinosad (zarejestrowany przez MAPA organicznie pochodzący insektycyd) lub hydramethylnon są rozprowadzane przy użyciu sprzętu naziemnego lub aplikacji lotniczej w tempach typowo między 1,0–1,5 kg produktu na hektar. Pracownicy żeracze zbierają granule przynęty i transportują je do królowej, rozprowadzając składnik czynny w całej kolonii poprzez trophallaxis.

Czas jest krytyczny. Przynęty powinny być stosowane, gdy temperatury gleby na głębokości 5 cm wynoszą między 15°C a 30°C i potwierdzona jest aktywność żeracza — warunkami, które są zgodne z brazyjskim oknem jesiennym. Aplikacje wykonane podczas lub bezpośrednio po opadach są nieefektywne, ponieważ wilgotność degraduje atrakcję oleju sojowego. Badania przeprowadzone na Universidade Estadual Paulista (UNESP) sugerują, że pojedyncza dobrze czasowo aplikacja przynęty szerokopasmowej cztery do sześciu tygodni przed zbiorami może zmniejszyć gęstość kopców o 70–90% gdy stosowana w warunkach optymalnych.

Zabiegi poszczególnych kopców

Dla obszarów wysokiego priorytetu w pobliżu dróg dostępu do pola, stref organizacyjnych sprzętu i obszarów odpoczynku pracowników, indywidualne zabiegi kopców zapewniają szybsze zadziałanie niż przynęty szerokopasmowe. Insektycydy kontaktowe zarejestrowane do użytku przeciwko mrówkom ognistym w Brazylii — w tym preparaty bifentrinu i permetryny — mogą być stosowane jako zabiegi drażeniowe bezpośrednio na aktywne kopce. Prawidłowa technika wymaga lekko poruszyć kopiec, aby stymulować aktywność pracowników, a następnie zastosować wystarczającą objętość cieczy do penetracji do komór matek, które zazwyczaj znajdują się 30–60 cm poniżej powierzchni w utrwalonych koloniach.

Zabiegi drażniowe kopca działają w ciągu 24–72 godzin, ale wymagają bezpośredniego kontaktu produktu z królową dla stałej eliminacji kolonii. Niekompletne zabiegi, które zabijają pracowników na powierzchni bez dotarcia do warstwy matek, często skutkują relokacją kolonii zamiast eliminacji — zjawisko znane jako pączkowanie, w którym przetrwała królowa przenosi się, aby ustanowić nowy kopiec w pobliżu. To ryzyko jest szczególnie wyraźne w poligynicznych populacjach S. invicta.

Zarządzanie obwodem i strefą buforową

Aplikacje granulowanych insektycydów wzdłuż obwodów pół, rowów drenażowych i marginesów dróg dostępu tworzą traktowany bufor, który spowalnia reinfekcję z sąsiednich siedlisk źródłowych. Jest to szczególnie istotne w operacjach uprawy trzciny cukrowej, gdzie zbiór następuje w sekwencyjnych blokach przez kilka tygodni, pozwalając koloniom z nieobrabianym odcinków przejść do niedawno zebranych obszarów. Utrzymywany przez cały sezon zbiorów bufor o szerokości 10–15 metrów znacznie zmniejsza tempo ponownego ustanowienia kopców w traktowanych strefach.

Dla operacji zajętych się szerszym zarządzaniem szkodnikami na całym obiekcie, zasady opisane w przewodniku do łagodzenia mrówek ognistych dla podstacji elektrycznych i infrastruktury użyteczności publicznej oferują strategie uzupełniające stosowane do obwodów zakładów przetwórczych i granic podwórza magazynowego.

Bezpieczeństwo pracowników i protokoły awaryjnej odpowiedzi

Narażenie zawodowe na użądlenia mrówek ognistych jest najpilniejszą kwestią zarządzania podczas operacji zbiorów. Standardowe protokoły ochrony pracowników powinny być wdrożone dla wszystkich pracowników polowych i powinny obejmować następujące elementy:

  • Wymagania OWO: Buty zamknięte z pełnym pokryciem nóg i nogawkami spodni zaciśnięte w skarpety lub szczyty butów. Skórzane lub ciężkie rękawice płócienne do ręcznych zadań na poziomie gruntu. Koszule z długimi rękawami poddane obróbce repelentową permetryny, gdzie ma to zastosowanie.
  • Wstępna inspekcja kopca: Operatorzy sprzętu powinni przeprowadzić wizualny przegląd bezpośredniego obszaru pracy przed zainicjowaniem operacji naziemnych. Maszyny nie powinny być parkowane bezpośrednio nad widocznymi kopcami podczas okresów odpoczynku.
  • Zestawy ratunkowe: Punkty pierwszej pomocy w polu powinny zawierać leki antyhistaminowe i auto-wstrzykiwacze adrenaliny (EpiPeny) dla pracowników ze znanych alergii na jad błonkoskrzydłych. Brazylijskie przepisy bezpieczeństwa i zdrowia pracowników w ramach NR-31 (Norma Regulamentadora 31 — Segurança e Saúde no Trabalho na Agricultura) wymagają, aby procedury awaryjnej odpowiedzi medycznej były dokumentowane i komunikowane wszystkim pracownikom pola.
  • Protokół odpowiedzi na użądlenie: Pracownicy użądleni przez mrówki ogniste powinni natychmiast szczotkować — nie ściskać — mrówki z powierzchni skóry. Wiele użądleń na twarzy, szyi lub u pracowników ze znanych alergii wymagają natychmiastowej oceny medycznej. Charakterystyczny ropień, który rozwija się 24–48 godzin po zatruwaniu jadu mrówki ogniistej, nie powinien być przekłuty, ponieważ robienie tego zwiększa ryzyko wtórnej infekcji.

Suppressja kolonii po zbiorze i monitorowanie

Operacje jesiennych zbiorów często ujawniają uśpione lub pół-aktywne kopce, które nie były widoczne podczas wstępnych badań zbiorów. Po ukończeniu zbioru w każdym bloku pola, badanie kopca po zbiorze powinno być przeprowadzone w celu zidentyfikowania i leczenia kolonii eksponowanych lub przeniesionych przez sprzęt. To badanie służy również jako wkład do planowania zarządzania następnego sezonu.

Dla operacji soi, które przechodzą bezpośrednio do upraw okrywowych w sezonie poza sezonem lub okresów ugorowania, aplikacja przynęty szerokopasmowej po zbiorze ukierunkowana na nowo aktywne kopce wykorzystuje kontynuowaną aktywność żeracza przed uśpieniem zimowym zmniejszającym wskaźniki karmienia kolonii. Dane o skuteczności leczenia po zbiorze zebrane na przestrzeni wielu sezonów zapewniają menedżerom operacyjnym dane potrzebne do optymalizacji czasu aplikacji przynęty i wskaźników aplikacji dla ich określonych warunków pola — podejście zgodne ze standardami dokumentacji IPM wymagane do certyfikacji GlobalG.A.P., którą wiele brazylijskih operacji eksportowych utrzymuje.

Obiekty magazynowe przylegające do pół zboru są również narażone na podwyższone ryzyko w tym okresie, ponieważ przeniesione kolonie mogą ustanowić nowe kopce w pobliżu infrastruktury magazynowania zboża. Protokoły opisane w przewodniku kontroli gryzoni po zbiorze dla obiektów magazynowania soi obejmują strategie zarządzania obwodem uzupełniające istotne dla tego okresu przejściowego. Podobnie, operacje zarządzające wieloma presami szkodników podczas sezonu zbiorów mogą znaleźć ramy w przewodniku do zarządzania szkodnikami w jesiennym post-zbiorze dla eksporterów hemisfery południowej użytecznym zasobem towarzyszącym.

Zgodność regulacyjna i użycie chemiczne w Brazylii

Wszystkie aplikacje pestycydów w kontekstach rolniczych brazylijskich są regulowane wymogami rejestracji MAPA i klasyfikacjami zdrowia człowieka ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Operatorzy muszą zapewnić, że każdy insektycyd stosowany do kontroli mrówek ognistych nosi aktualną rejestrację MAPA do użytku na uprawie docelowej — albo trzcina cukrowa (Saccharum officinarum) albo soja (Glycine max). Przedzbiorowe interwały (PHI) wydrukowane na etykietach produktów muszą być ściśle przestrzegane, aby uniknąć naruszeń reziduów w towarach klasy eksportowej.

Programy zintegrowanej ochrony roślin, które zawierają biologicznych agentów kontrolnych — w tym naturalnie występujący patogen mrówki ogniistej Beauveria bassiana — są uprawnione do rozpatrzenia w ramach brazylijskiego PNPO (Programa Nacional de Biopesticidas e Produtos Biológicos), który dostarcza wsparcie regulacyjne i handlowe dla zmniejszonego ryzyka podejść zarządzania szkodnikami.

Kiedy zaangażować licencjonowanego zawodowego specjalistę ds. zarządzania szkodnikami

Menedżerowie gospodarstw powinni zaangażować licencjonowanego zawodowego specjalistę ds. zarządzania szkodnikami (Engenheiro Agrônomo lub licencjonowany kontroler szkodników pod nadzorem IBAMA) gdy:

  • Badania gęstości kopców wskazują więcej niż 30 aktywnych kopców na hektar na wielu blokach pola, co sugeruje rozpowszechnioną infekcję poza zdolności rutynowego zarządzania.
  • Pracownik dozna masowego użądlenia obejmującego więcej niż 50 użądleń lub wykazuje systemowe alergiczne reakcje wymagające hospitalizacji.
  • Standardowe zabiegi przynęty i drażniące nie powiodły się w zmniejszeniu gęstości kopców o co najmniej 60% w ciągu czterech tygodni od aplikacji, co może wskazywać na awersję przynęty lub obecność poligynicznych superkolonii z rozproszonymi populacjami matek opornych na konwencjonalną suppressję.
  • Aktywność mrówek ognistych jest wykryta w ramach struktur zakładów przetwórczych, paneli sterowania elektrycznego, lub pojemników magazynowania zboża, gdzie specjalistyczne protokoły leczenia i kryteria wyboru chemicznego różnią się od aplikacji polowych. Aby uzyskać powiązane wskazówki, zasób na temat kontroli importowanej mrówki ogniistej przy użyciu profesjonalnych metod IPM opisuje metodologie leczenia strukturalnego i obwodu, które licencjonowani profesjonaliści stosują w wysokowartościowych zarządzanych środowiskach.

Wykonawcy operujący w brazylijskim sektorze rolniczym powinni posiadać certyfikaty odpowiedzialności technicznej wydane przez IBAMA i posiadać ubezpieczenie odpowiedzialności obejmujące aplikacje pestycydów rolniczych. Żądanie dokumentacji obu przed zaangażowaniem wykonawcy jest standardowym postępowaniem due diligence dla operacji utrzymujących certyfikacje bezpieczeństwa żywności trzeciej strony.

Advertisements

Najczęściej zadawane pytania

Podczas brazylijskiej jesieni (od marca do maja) łagodniejsze temperatury sprawiają, że mrówki ogniste częściej szukają pożywienia blisko powierzchni gleby, gdzie pracują kombajny i pracownicy polowi. Gdy sprzęt żniwny przejeżdża przez kopce lub w ich pobliżu, fizyczne naruszenie gniazda wywołuje natychmiastową reakcję obronną robotnic, które masowo wychodzą, aby chronić kolonię. Okres ten zbiega się też z aktywnością po lotach godowych, więc na obrzeżach pól występują nowo założone kolonie, co dodatkowo zwiększa łączną gęstość populacji. Połączenie nasilonej aktywności przy powierzchni gleby i zakłócania kolonii przez maszyny stwarza warunki sprzyjające licznym użądleniom, które stanowią realne zagrożenie dla zdrowia pracowników.
Wybór przynęty zależy od rejestracji produktu w MAPA dla danej uprawy, terminu względem zbiorów oraz zagęszczenia zwalczanych kolonii. Granulowane przynęty na bazie spinosadu są szeroko stosowane w brazylijskich uprawach rzędowych ze względu na rejestrację w MAPA, korzystny profil środowiskowy i skuteczność wobec Solenopsis invicta oraz S. saevissima. Przynęty z hydrametylnonem szybciej ograniczają kolonie i nadają się do zwalczania licznych kolonii, gdy można zachować dłuższy okres przed zbiorami. Wszystkie te przynęty zawierają olej sojowy jako nośnik wabiący i należy je stosować przy temperaturze gleby od 15 °C do 30 °C, gdy przez co najmniej 24 godziny nie są prognozowane opady. Przed zastosowaniem skonsultuj się z uprawnionym agronomem (Engenheiro Agrônomo), aby potwierdzić rejestrację produktu dla konkretnej uprawy.
Zatwierdzone granulowane przynęty i zabiegi polegające na zalewaniu gniazd insektycydem kontaktowym, stosowane zgodnie z etykietą produktów zarejestrowanych w MAPA, stwarzają minimalne ryzyko bezpośredniej fitotoksyczności dla soi i trzciny cukrowej. Granulowane przynęty stosuje się w bardzo małych ilościach (1.0–1.5 kg/ha), a stężenie substancji czynnej w glebie po jej rozkładzie jest znacznie niższe od poziomów wpływających na system korzeniowy. Zabiegi polegające na zalewaniu gleby insektycydem kontaktowym przy podstawie kęp trzciny cukrowej lub wschodzących roślin soi należy jednak prowadzić precyzyjnie, aby nie nasycić bezpośrednio strefy korzeniowej. W przypadku wszystkich produktów używanych blisko części roślin przeznaczonych do zbioru trzeba przestrzegać okresów przed zbiorami podanych na etykiecie, aby uniknąć naruszenia wymogów dotyczących pozostałości.
Na brazylijskich gruntach rolnych kopce mrówek ognistych mają charakterystyczny kopulasty kształt i nie mają na powierzchni centralnego otworu wejściowego, w przeciwieństwie do gniazd wielu innych gatunków mrówek. Aktywne kopce mają zwykle od 10 cm do ponad 50 cm wysokości i są zbudowane z luźnej, napowietrzonej gleby. Delikatne poruszenie kopca patykiem powoduje, że w ciągu kilku sekund wychodzą z niego liczne agresywne, pomarańczowoczerwone robotnice. Mrówki mają 2–6 mm długości (są polimorficzne, a robotnice należą do kilku klas wielkości), barwę od miedzianobrązowej do czerwonawej i powodują charakterystyczne piekące użądlenia. Kopce termitów na brazylijskich terenach rolnych są twardsze, często spojone gliną, a po ich naruszeniu nie wychodzą z nich roje mrówek. Ślady w glebie pozostawione przez ryjące chrząszcze lub gryzonie także nie wywołują masowego wyjścia robotnic typowego dla kolonii mrówek ognistych.
Pracownik, który doznał licznych użądleń, powinien natychmiast oddalić się od kopca lub obszaru aktywności mrówek i strzepnąć je ze skóry bez zgniatania, ponieważ zgniatanie zwiększa ilość wprowadzanego jadu. Mrówki, które dostały się pod ubranie, należy usunąć, wytrząsając odzież z dala od ciała. Jak najszybciej umyj dotkniętą skórę wodą z mydłem. Pracownicy ze stwierdzoną alergią na jad błonkówek muszą natychmiast użyć automatycznego wstrzykiwacza adrenaliny i zgłosić się po pilną pomoc medyczną niezależnie od nasilenia objawów. Osoby bez znanej alergii, które doznały ponad 50 użądleń albo mają objawy ogólnoustrojowe, w tym rozległą pokrzywkę, obrzęk twarzy lub gardła, zawroty głowy bądź trudności w oddychaniu, wymagają pilnej oceny medycznej. Zgodnie z brazylijskimi przepisami NR-31 pracodawcy rolni muszą mieć udokumentowane procedury pierwszej pomocy oraz dostępne materiały do reagowania w nagłych przypadkach w miejscach pracy na polu.