การควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมจากมุมมองระดับโลก: ความท้าทาย กลยุทธ์ และนวัตกรรม

แม้ว่าไส้เดือนฝอยปรสิตในพืชจะจัดอยู่ในกลุ่มอันตรายจากไส้เดือนฝอย แต่ก็ไม่ใช่ศัตรูพืช แต่เป็นโรคพืช
ไส้เดือนฝอยรากปม (Meloidogyne) เป็นไส้เดือนฝอยปรสิตในพืชที่แพร่ระบาดและเป็นอันตรายมากที่สุดในโลก คาดว่ามีพืชมากกว่า 2,000 ชนิดทั่วโลก รวมถึงพืชที่เพาะปลูกเกือบทั้งหมด มีความอ่อนไหวต่อการติดเชื้อไส้เดือนฝอยรากปมมาก ไส้เดือนฝอยรากปมจะแพร่เชื้อไปยังเซลล์เนื้อเยื่อรากของโฮสต์จนกลายเป็นเนื้องอก ส่งผลต่อการดูดซึมน้ำและสารอาหาร ส่งผลให้พืชเติบโตชะงัก แคระแกรน เหลือง เหี่ยวเฉา ใบม้วน ผลผิดรูป และแม้แต่พืชทั้งต้นตาย ส่งผลให้พืชผลทั่วโลกลดจำนวนลง
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การควบคุมโรคไส้เดือนฝอยเป็นประเด็นสำคัญของบริษัทคุ้มครองพืชระดับโลกและสถาบันวิจัยต่างๆ ไส้เดือนฝอยในซีสต์ถั่วเหลืองเป็นสาเหตุสำคัญประการหนึ่งที่ทำให้การผลิตถั่วเหลืองลดลงในบราซิล สหรัฐอเมริกา และประเทศผู้ส่งออกถั่วเหลืองรายสำคัญอื่นๆ ในปัจจุบัน แม้ว่าจะมีการนำวิธีการทางกายภาพหรือมาตรการทางการเกษตรบางอย่างมาใช้ในการควบคุมโรคไส้เดือนฝอย เช่น การคัดกรองพันธุ์ที่ต้านทาน การใช้ตอที่ต้านทาน การปลูกพืชหมุนเวียน การปรับปรุงดิน เป็นต้น แต่การควบคุมที่สำคัญที่สุดยังคงเป็นการควบคุมทางเคมีหรือการควบคุมทางชีวภาพ

กลไกการทำงานของจุดต่อราก

ประวัติชีวิตของไส้เดือนฝอยรากปมประกอบด้วยไข่ ตัวอ่อนระยะที่ 1 ตัวอ่อนระยะที่ 2 ตัวอ่อนระยะที่ 3 ตัวอ่อนระยะที่ 4 และตัวเต็มวัย ตัวอ่อนมีขนาดเล็กคล้ายหนอน ตัวเต็มวัยมีรูปร่างแบบเฮเทอโรมอร์ฟิก ตัวผู้มีลักษณะเป็นเส้นตรง และตัวเมียมีรูปร่างเหมือนลูกแพร์ ตัวอ่อนระยะที่ 2 สามารถอพยพในน้ำในรูพรุนของดิน ค้นหารากของพืชเจ้าบ้านผ่านอัลลีลที่ไวต่อความรู้สึกที่ส่วนหัว บุกรุกพืชเจ้าบ้านโดยเจาะผ่านชั้นหนังกำพร้าจากบริเวณที่ยืดออกของรากพืชเจ้าบ้าน จากนั้นเดินทางผ่านช่องว่างระหว่างเซลล์ เคลื่อนที่ไปที่ปลายราก และไปถึงเนื้อเยื่อเจริญของราก หลังจากตัวอ่อนระยะที่ 2 ไปถึงเนื้อเยื่อเจริญของปลายราก ตัวอ่อนจะเคลื่อนตัวกลับไปยังทิศทางของกลุ่มท่อลำเลียงและไปถึงบริเวณการพัฒนาไซเลม ในกรณีนี้ ตัวอ่อนระยะที่ 2 จะเจาะเซลล์เจ้าบ้านด้วยเข็มฉีดยาในช่องปากและฉีดสารคัดหลั่งจากต่อมหลอดอาหารเข้าไปในเซลล์รากพืชเจ้าบ้าน ออกซินและเอนไซม์ต่างๆ ที่มีอยู่ในสารคัดหลั่งจากต่อมหลอดอาหารสามารถกระตุ้นให้เซลล์ของโฮสต์กลายพันธุ์เป็น "เซลล์ยักษ์" ที่มีนิวเคลียสหลายนิวเคลียส อุดมไปด้วยออร์แกเนลล์ย่อยและการเผาผลาญที่เข้มข้น เซลล์คอร์เทกซ์รอบๆ เซลล์ยักษ์จะขยายพันธุ์ เติบโต และบวมขึ้นภายใต้อิทธิพลของเซลล์ยักษ์ ทำให้เกิดอาการทั่วไปของปุ่มรากบนพื้นผิวราก ตัวอ่อนระยะที่สองใช้เซลล์ยักษ์เป็นจุดกินอาหารเพื่อดูดซับสารอาหารและน้ำและไม่เคลื่อนไหว ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ตัวอ่อนระยะที่สองสามารถกระตุ้นให้โฮสต์สร้างเซลล์ยักษ์ได้ 24 ชั่วโมงหลังจากติดเชื้อ และพัฒนาเป็นพยาธิตัวเต็มวัยหลังจากลอกคราบสามครั้งในอีก 20 วันต่อมา หลังจากนั้น ตัวผู้จะเคลื่อนไหวและออกจากราก ส่วนตัวเมียจะนิ่งอยู่กับที่และพัฒนาต่อไป โดยเริ่มวางไข่เมื่ออายุประมาณ 28 วัน เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 10 ℃ ไข่จะฟักออกมาในปุ่มราก ตัวอ่อนระยะที่ 1 จะอยู่ในไข่ ตัวอ่อนระยะที่ 2 จะเจาะออกมาจากไข่ ทิ้งสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อไว้ในดินอีกครั้ง
ไส้เดือนฝอยรากปมมีโฮสต์หลากหลายชนิด ซึ่งสามารถแพร่พันธุ์ได้ในโฮสต์มากกว่า 3,000 ชนิด เช่น ผัก พืชผลทางการเกษตร พืชเศรษฐกิจ ต้นไม้ผลไม้ ไม้ประดับ และวัชพืช รากของผักที่ได้รับผลกระทบจากไส้เดือนฝอยรากปมจะก่อตัวเป็นปุ่มที่มีขนาดต่างกันในตอนแรก ซึ่งจะมีสีขาวขุ่นในระยะแรกและสีน้ำตาลอ่อนในระยะหลัง หลังจากไส้เดือนฝอยรากปมได้รับการติดเชื้อแล้ว ต้นไม้ในดินจะสั้น กิ่งและใบจะฝ่อหรือเหลือง การเจริญเติบโตชะงัก ใบมีสีจาง และต้นไม้ที่ป่วยหนักจะเติบโตอ่อนแอ ต้นไม้จะเหี่ยวเฉาเมื่อเกิดภัยแล้ง และต้นไม้ทั้งหมดจะตายเมื่อเกิดภัยแล้ง นอกจากนี้ การควบคุมการตอบสนองการป้องกัน ผลการยับยั้ง และความเสียหายทางกลไกของเนื้อเยื่อที่เกิดจากไส้เดือนฝอยรากปมในพืชผลยังทำให้เชื้อก่อโรคในดิน เช่น โรคเหี่ยวเฉาจากเชื้อราฟูซาเรียมและแบคทีเรียที่ทำให้รากเน่า แพร่กระจายได้ จึงก่อให้เกิดโรคที่ซับซ้อนและก่อให้เกิดการสูญเสียมากขึ้น

มาตรการป้องกันและควบคุม

สารกำจัดศัตรูพืชแบบดั้งเดิมสามารถแบ่งได้เป็นประเภทสารรมควันและประเภทไม่รมควันตามวิธีการใช้ที่แตกต่างกัน

สารรมควัน

ซึ่งรวมถึงไฮโดรคาร์บอนและไอโซไทโอไซยาเนตที่ถูกเติมฮาโลเจน และสารที่ไม่เป็นสารรมควัน ได้แก่ ออร์กาโนฟอสฟอรัสและคาร์บาเมต ปัจจุบัน โบรโมมีเทน (สารที่ทำลายโอโซน ซึ่งกำลังถูกห้ามใช้) และคลอโรพิคริน เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ถูกเติมฮาโลเจน ซึ่งสามารถยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนและปฏิกิริยาทางชีวเคมีระหว่างการหายใจของไส้เดือนฝอยรากปม สารรมควันทั้งสองชนิด ได้แก่ เมทิลไอโซไทโอไซยาเนต ซึ่งสามารถย่อยสลายและปลดปล่อยเมทิลไอโซไทโอไซยาเนตและสารประกอบโมเลกุลขนาดเล็กอื่นๆ ในดินได้ เมทิลไอโซไทโอไซยาเนตสามารถเข้าสู่ตัวของไส้เดือนฝอยรากปมและจับกับโกลบูลินตัวพาออกซิเจน จึงยับยั้งการหายใจของไส้เดือนฝอยรากปมจนเกิดผลร้ายแรง นอกจากนี้ ซัลฟูริลฟลูออไรด์และแคลเซียมไซยาไนด์ยังได้รับการจดทะเบียนเป็นสารรมควันเพื่อควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมในประเทศจีนอีกด้วย
ยังมีสารรมควันไฮโดรคาร์บอนฮาโลเจนบางชนิดที่ไม่ได้จดทะเบียนในประเทศจีน เช่น 1,3-ไดคลอโรโพรพิลีน ไอโอโดมีเทน ฯลฯ ซึ่งจดทะเบียนในบางประเทศในยุโรปและสหรัฐอเมริกาเพื่อใช้ทดแทนโบรโมมีเทน

ไม่รมควัน

รวมถึงออร์กาโนฟอสฟอรัสและคาร์บาเมต ในบรรดาสารกำจัดศัตรูพืชแบบไม่รมควันที่จดทะเบียนในประเทศของเรา ฟอสฟีนไทอะโซเลียม เมทาโนฟอส ฟอสซิฟอส และคลอร์ไพริฟอสจัดอยู่ในออร์กาโนฟอสฟอรัส ในขณะที่คาร์บอกซานิล อัลดิคาร์บ และคาร์บอกซานิลบูทาไทโอคาร์บจัดอยู่ในคาร์บาเมต สารกำจัดหนอนตัวกลมแบบไม่รมควันจะรบกวนการทำงานของระบบประสาทของหนอนตัวกลมรากปมโดยจับกับอะเซทิลโคลีนเอสเทอเรสในไซแนปส์ของหนอนตัวกลมรากปม สารกำจัดหนอนตัวกลมแบบไม่รมควันมักจะไม่ฆ่าหนอนตัวกลมรากปม แต่เพียงทำให้หนอนตัวกลมรากปมสูญเสียความสามารถในการระบุตำแหน่งโฮสต์และติดเชื้อ จึงมักเรียกสารกำจัดหนอนตัวกลมชนิดนี้ว่า “สารยับยั้งหนอนตัวกลม” สารกำจัดหนอนตัวกลมแบบไม่รมควันแบบดั้งเดิมมีพิษต่อระบบประสาทสูง ซึ่งมีกลไกการออกฤทธิ์กับสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ขาปล้องเช่นเดียวกับหนอนตัวกลม ดังนั้น ภายใต้ข้อจำกัดของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและสังคม ประเทศพัฒนาแล้วที่สำคัญของโลกจึงได้ลดหรือหยุดการพัฒนาสารกำจัดแมลงออร์กาโนฟอสฟอรัสและคาร์บาเมต และหันมาพัฒนาสารกำจัดแมลงชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงและเป็นพิษต่ำบางชนิด ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา สารกำจัดแมลงชนิดใหม่ที่ไม่ใช่คาร์บาเมต/ออร์กาโนฟอสฟอรัสที่ได้รับการขึ้นทะเบียนจาก EPA ได้แก่ สไปรัลเอทิล (ขึ้นทะเบียนในปี 2010) ไดฟลูออโรซัลโฟน (ขึ้นทะเบียนในปี 2014) และฟลูโอไพราไมด์ (ขึ้นทะเบียนในปี 2015)
แต่ในความเป็นจริง เนื่องจากความเป็นพิษสูง การห้ามใช้สารกำจัดศัตรูพืชออร์แกโนฟอสฟอรัส จึงทำให้ปัจจุบันมีสารกำจัดหนอนตัวกลมไม่มากนัก โดยในประเทศจีนมีการจดทะเบียนสารกำจัดหนอนตัวกลมไว้แล้ว 371 ชนิด โดย 161 ชนิดเป็นสารออกฤทธิ์อะบาเมกติน และ 158 ชนิดเป็นสารออกฤทธิ์ไทอะโซฟอส สารออกฤทธิ์ทั้งสองชนิดนี้ถือเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดในการควบคุมหนอนตัวกลมในจีน
ในปัจจุบันยังไม่มีสารกำจัดหนอนตัวกลมชนิดใหม่มากนัก โดยฟลูออรีนซัลฟอกไซด์ สไปรอกไซด์ ไดฟลูออโรซัลโฟน และฟลูโอไพราไมด์เป็นสารชั้นนำ นอกจากนี้ ในแง่ของสารกำจัดศัตรูพืชชีวภาพ เพนนิซิลเลียม พาราคลาวิดัม และเชื้อ Bacillus thuringiensis HAN055 ที่ขึ้นทะเบียนกับบริษัทโคโนะก็มีศักยภาพทางการตลาดที่แข็งแกร่งเช่นกัน

สิทธิบัตรระดับโลกสำหรับการควบคุมไส้เดือนฝอยปมรากถั่วเหลือง

ไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลืองเป็นสาเหตุหลักประการหนึ่งที่ทำให้ผลผลิตถั่วเหลืองลดลงในประเทศผู้ส่งออกถั่วเหลืองรายใหญ่ โดยเฉพาะสหรัฐอเมริกาและบราซิล
ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมามีการยื่นขอสิทธิบัตรคุ้มครองพืชที่เกี่ยวข้องกับไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลืองทั่วโลกรวม 4,287 ฉบับ ไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลืองทั่วโลกยื่นขอสิทธิบัตรในภูมิภาคและประเทศต่างๆ เป็นหลัก โดยอันดับแรกคือสำนักงานยุโรป อันดับสองคือจีนและสหรัฐอเมริกา ในขณะที่พื้นที่ที่ไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลืองร้ายแรงที่สุดอย่างบราซิลมีคำขอสิทธิบัตรเพียง 145 ฉบับ และส่วนใหญ่มาจากบริษัทข้ามชาติ

ปัจจุบัน อะบาเมกตินและฟอสฟีนไทอาโซลเป็นสารควบคุมหลักสำหรับไส้เดือนฝอยในรากพืชในประเทศจีน และฟลูโอไพราไมด์ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จดสิทธิบัตรก็เริ่มวางตลาดแล้วเช่นกัน

อาเวอเมกติน

ในปีพ.ศ. 2524 อะบาเมกตินได้รับการแนะนำสู่ตลาดเพื่อใช้เป็นยาควบคุมปรสิตในลำไส้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และในปีพ.ศ. 2528 เพื่อใช้ใช้เป็นยาฆ่าแมลง อะเวอร์เมกตินเป็นยาฆ่าแมลงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดชนิดหนึ่งในปัจจุบัน

ฟอสฟีนไทอาเซต

ฟอสฟีนไทอาโซลเป็นสารกำจัดแมลงออร์กาโนฟอสฟอรัสชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงและออกฤทธิ์กว้างสเปกตรัม โดยไม่ผ่านการรมควัน ซึ่งพัฒนาโดยบริษัทอิชิฮาระในญี่ปุ่น และได้ออกสู่ตลาดในหลายประเทศ เช่น ญี่ปุ่น จากการศึกษาเบื้องต้นพบว่าฟอสฟีนไทอาโซลมีการดูดซับภายในและเคลื่อนย้ายในพืช และมีฤทธิ์กว้างสเปกตรัมต่อไส้เดือนฝอยปรสิตและแมลงศัตรูพืช ไส้เดือนฝอยปรสิตในพืชทำอันตรายต่อพืชผลสำคัญหลายชนิด และคุณสมบัติทางชีวภาพ กายภาพ และเคมีของฟอสฟีนไทอาโซลนั้นเหมาะสมมากสำหรับการใช้กับดิน ดังนั้นจึงเป็นสารที่เหมาะสำหรับควบคุมไส้เดือนฝอยปรสิตในพืช ปัจจุบัน ฟอสฟีนไทอาโซลเป็นสารกำจัดไส้เดือนฝอยชนิดเดียวที่จดทะเบียนในผักในจีน และมีการดูดซึมภายในได้ดีเยี่ยม จึงไม่เพียงแต่ใช้ควบคุมไส้เดือนฝอยและแมลงศัตรูพืชบนดินเท่านั้น แต่ยังใช้ควบคุมไรใบและแมลงศัตรูพืชบนใบได้อีกด้วย กลไกการออกฤทธิ์หลักของฟอสฟีนไทอะโซไลด์คือการยับยั้งอะเซทิลโคลีนเอสเทอเรสของสิ่งมีชีวิตเป้าหมาย ซึ่งส่งผลต่อระบบนิเวศของไส้เดือนฝอยระยะตัวอ่อนที่ 2 ฟอสฟีนไทอะโซไลด์สามารถยับยั้งกิจกรรม ความเสียหาย และการฟักไข่ของไส้เดือนฝอย จึงสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของไส้เดือนฝอยได้

ฟลูโอไพราไมด์

ฟลูโอไพราไมด์เป็นสารป้องกันเชื้อราชนิดไพริดิลเอทิลเบนซาไมด์ที่พัฒนาและจำหน่ายโดยบริษัท Bayer Cropscience ซึ่งยังคงอยู่ในระยะจดสิทธิบัตร ฟลูโอไพราไมด์มีฤทธิ์ยับยั้งการเกิดโรคบางชนิด และได้รับการจดทะเบียนสำหรับควบคุมโรคไส้เดือนฝอยรากปมในพืชผล และปัจจุบันเป็นสารป้องกันการเกิดโรคที่ได้รับความนิยมมากขึ้น กลไกการออกฤทธิ์คือยับยั้งการหายใจของไมโตคอนเดรียโดยการบล็อกการถ่ายโอนอิเล็กตรอนของซัคซินิกดีไฮโดรจีเนสในห่วงโซ่การหายใจ และยับยั้งหลายขั้นตอนของวงจรการเติบโตของแบคทีเรียก่อโรคเพื่อบรรลุวัตถุประสงค์ในการควบคุมแบคทีเรียก่อโรค

สารออกฤทธิ์ของฟลูโรไพราไมด์ในจีนยังอยู่ในช่วงสิทธิบัตร โดยในจำนวนสิทธิบัตรที่ยื่นขอในหมวดไส้เดือนฝอยนั้น 3 ฉบับมาจากบริษัท Bayer และ 4 ฉบับมาจากจีน ซึ่งผสมกับสารกระตุ้นชีวภาพหรือสารออกฤทธิ์อื่นๆ เพื่อควบคุมไส้เดือนฝอย ในความเป็นจริง สารออกฤทธิ์บางส่วนในช่วงสิทธิบัตรนั้นสามารถใช้ในการวางแผนสิทธิบัตรล่วงหน้าเพื่อยึดครองตลาดได้ เช่น สารกำจัดแมลงศัตรูพืชจำพวกผีเสื้อและแมลงหวี่ขาวเอทิลโพลีซิดิน มากกว่า 70% ของสิทธิบัตรที่ยื่นขอในประเทศได้รับการยื่นขอโดยบริษัทในประเทศ

สารกำจัดศัตรูพืชชีวภาพเพื่อควบคุมไส้เดือนฝอย

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วิธีการควบคุมโดยวิธีทางชีวภาพซึ่งมาแทนที่การควบคุมด้วยสารเคมีของไส้เดือนฝอยรากปมได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางทั้งในและต่างประเทศ การแยกและคัดกรองจุลินทรีย์ที่มีความสามารถในการต่อต้านไส้เดือนฝอยรากปมสูงเป็นเงื่อนไขหลักในการควบคุมโดยวิธีทางชีวภาพ สายพันธุ์หลักที่รายงานเกี่ยวกับจุลินทรีย์ที่ต่อต้านไส้เดือนฝอยรากปม ได้แก่ Pasteurella, Streptomyces, Pseudomonas, Bacillus และ Rhizobium Myrothecium, Paecilomyces และ Trichoderma อย่างไรก็ตาม จุลินทรีย์บางชนิดออกฤทธิ์ต่อต้านไส้เดือนฝอยรากปมได้ยากเนื่องจากความยากลำบากในการเพาะเลี้ยงเทียมหรือผลการควบคุมโดยวิธีทางชีวภาพที่ไม่เสถียรในทุ่งนา
Paecilomyces lavviolaceus เป็นปรสิตที่มีประสิทธิภาพในการกำจัดไข่ของไส้เดือนฝอยที่ปมรากใต้และ Cystocystis albicans อัตราการเป็นปรสิตในไข่ของไส้เดือนฝอยที่ปมรากใต้สูงถึง 60%~70% กลไกการยับยั้งของ Paecilomyces lavviolaceus ต่อไส้เดือนฝอยที่ปมรากคือ หลังจากที่ Paecilomyces lavviolaceus สัมผัสกับโอโอซีสต์ของหนอนเส้น ในพื้นผิวหนืด ไมซีเลียมของแบคทีเรียควบคุมชีวภาพจะล้อมรอบไข่ทั้งหมด และปลายไมซีเลียมจะหนาขึ้น พื้นผิวของเปลือกไข่จะแตกเนื่องจากกิจกรรมของเมแทบอไลต์ภายนอกและไคติเนสของเชื้อรา จากนั้นเชื้อราจะบุกรุกและแทนที่มัน นอกจากนี้ยังสามารถหลั่งสารพิษที่ฆ่าไส้เดือนฝอยได้ หน้าที่หลักของมันคือฆ่าไข่ มีการจดทะเบียนยาฆ่าแมลงแปดรายการในประเทศจีน ปัจจุบัน Paecilomyces lilaclavi ยังไม่มีรูปแบบยาผสมสำหรับจำหน่าย แต่รูปแบบสิทธิบัตรในประเทศจีนมีสิทธิบัตรสำหรับการผสมกับยาฆ่าแมลงชนิดอื่นเพื่อเพิ่มฤทธิ์ในการใช้

สารสกัดจากพืช

ผลิตภัณฑ์จากพืชธรรมชาติสามารถนำมาใช้ควบคุมไส้เดือนฝอยโรคปมรากได้อย่างปลอดภัย และการใช้วัสดุจากพืชหรือสารที่เป็นไส้เดือนฝอยที่ผลิตโดยพืชเพื่อควบคุมโรคไส้เดือนฝอยโรคปมรากนั้นสอดคล้องกับข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทางนิเวศวิทยาและความปลอดภัยของอาหารมากขึ้น
ส่วนประกอบของไส้เดือนฝอยของพืชมีอยู่ในอวัยวะทั้งหมดของพืชและสามารถได้รับโดยการกลั่นด้วยไอน้ำ การสกัดอินทรีย์ การรวบรวมสารคัดหลั่งจากราก ฯลฯ ตามคุณสมบัติทางเคมี ไส้เดือนฝอยแบ่งออกเป็นสารที่ไม่ระเหยได้ที่มีความสามารถในการละลายน้ำหรือละลายอินทรีย์และสารอินทรีย์ระเหยได้ ซึ่งสารที่ไม่ระเหยได้ถือเป็นสารส่วนใหญ่ ส่วนประกอบของไส้เดือนฝอยของพืชหลายชนิดสามารถใช้ควบคุมไส้เดือนฝอยที่เกาะรากได้หลังจากการสกัดแบบง่ายๆ และการค้นพบสารสกัดจากพืชค่อนข้างง่ายเมื่อเทียบกับสารออกฤทธิ์ใหม่ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะมีฤทธิ์ฆ่าแมลง แต่ส่วนประกอบออกฤทธิ์ที่แท้จริงและหลักการฆ่าแมลงมักไม่ชัดเจน
ในปัจจุบัน สารสะเดา สารมาทริน สารเวอราทริน สารสโคโปลามีน สารซาโปนินของชา และอื่นๆ เป็นสารกำจัดศัตรูพืชทางการเกษตรหลักที่มีฤทธิ์ฆ่าไส้เดือนฝอย ซึ่งมีค่อนข้างน้อย และสามารถใช้ในการผลิตพืชที่ยับยั้งไส้เดือนฝอยได้โดยการปลูกสลับกันหรือปลูกคู่กัน
แม้ว่าการผสมสารสกัดจากพืชเพื่อควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมจะมีประสิทธิภาพในการควบคุมไส้เดือนฝอยได้ดีกว่า แต่ในปัจจุบันยังไม่มีการนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์อย่างเต็มที่ แต่ยังคงเป็นแนวคิดใหม่สำหรับสารสกัดจากพืชในการควบคุมไส้เดือนฝอยรากปม

ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ

กุญแจสำคัญของปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพคือจุลินทรีย์ปฏิปักษ์สามารถขยายตัวในดินหรือดินไรโซสเฟียร์ได้หรือไม่ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการใช้สารอินทรีย์บางชนิด เช่น เปลือกกุ้ง เปลือกปู และน้ำมันพืช สามารถปรับปรุงผลการควบคุมโรคไส้เดือนฝอยรากปมได้โดยตรงหรือโดยอ้อม การใช้เทคโนโลยีการหมักของแข็งเพื่อหมักจุลินทรีย์ปฏิปักษ์และปุ๋ยอินทรีย์เพื่อผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพเป็นวิธีการควบคุมโรคไส้เดือนฝอยรากปมแบบใหม่
จากการศึกษาการควบคุมไส้เดือนฝอยผักด้วยปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ พบว่าจุลินทรีย์ต่อต้านในปุ๋ยอินทรีย์มีผลในการควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมได้ดี โดยเฉพาะปุ๋ยอินทรีย์ที่ทำจากการหมักจุลินทรีย์ต่อต้านและปุ๋ยอินทรีย์ผ่านเทคโนโลยีการหมักของแข็ง
อย่างไรก็ตาม ผลการควบคุมของปุ๋ยอินทรีย์ต่อไส้เดือนฝอยรากปมมีความสัมพันธ์อย่างมากกับสิ่งแวดล้อมและระยะเวลาการใช้งาน และประสิทธิภาพในการควบคุมยังน้อยกว่ายาฆ่าแมลงแบบดั้งเดิมมาก และยากที่จะวางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์
อย่างไรก็ตาม การควบคุมไส้เดือนฝอยสามารถทำได้โดยการเติมสารเคมีกำจัดศัตรูพืชและผสมน้ำกับปุ๋ย ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการควบคุมยาและปุ๋ย
เนื่องจากมีการปลูกพืชชนิดเดียวจำนวนมาก (เช่น มันเทศ ถั่วเหลือง ฯลฯ) ทั้งในและต่างประเทศ การเกิดของไส้เดือนฝอยจึงรุนแรงมากขึ้นเรื่อยๆ และการควบคุมไส้เดือนฝอยก็เผชิญกับความท้าทายครั้งใหญ่เช่นกัน ในปัจจุบัน พันธุ์ของยาฆ่าแมลงส่วนใหญ่ที่จดทะเบียนในจีนได้รับการพัฒนาขึ้นก่อนทศวรรษ 1980 และสารประกอบออกฤทธิ์ใหม่ยังไม่เพียงพออย่างมาก
สารชีวภาพมีข้อได้เปรียบเฉพาะตัวในกระบวนการใช้งาน แต่ก็ไม่ได้ผลเท่ากับสารเคมี และการใช้งานยังถูกจำกัดด้วยปัจจัยต่างๆ จากการยื่นขอสิทธิบัตรที่เกี่ยวข้อง จะเห็นได้ว่าการพัฒนาสารกำจัดหนอนพยาธิในปัจจุบันยังคงเกี่ยวข้องกับการผสมผสานผลิตภัณฑ์เก่า การพัฒนาสารกำจัดศัตรูพืชชีวภาพ และการผสมผสานน้ำและปุ๋ย