การควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมจากมุมมองระดับโลก: ความท้าทาย กลยุทธ์ และนวัตกรรม

แม้ว่าไส้เดือนฝอยปรสิตพืชจะจัดอยู่ในกลุ่มอันตรายจากไส้เดือนฝอย แต่ก็ไม่ใช่ศัตรูพืช แต่เป็นโรคพืช
ไส้เดือนฝอยรากปม (Meloidogyne) เป็นไส้เดือนฝอยปรสิตพืชที่แพร่กระจายอย่างกว้างขวางและเป็นอันตรายที่สุดในโลก คาดว่ามีพืชมากกว่า 2,000 ชนิดทั่วโลก รวมถึงพืชผลทางการเกษตรเกือบทั้งหมด มีความไวต่อการติดเชื้อไส้เดือนฝอยรากปมอย่างมาก ไส้เดือนฝอยรากปมจะติดเชื้อในเซลล์เนื้อเยื่อรากของพืชจนกลายเป็นเนื้องอก ส่งผลต่อการดูดซึมน้ำและสารอาหาร ส่งผลให้พืชชะงักการเจริญเติบโต แคระแกร็น เหลืองเหี่ยวเฉา ใบม้วนงอ ผลผิดรูป และแม้แต่พืชทั้งต้นตาย ส่งผลให้ผลผลิตทั่วโลกลดลง
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การควบคุมโรคไส้เดือนฝอยเป็นประเด็นสำคัญที่บริษัทคุ้มครองพืชและสถาบันวิจัยระดับโลกให้ความสำคัญ ไส้เดือนฝอยซีสต์ถั่วเหลืองเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้ผลผลิตถั่วเหลืองลดลงในบราซิล สหรัฐอเมริกา และประเทศผู้ส่งออกถั่วเหลืองรายสำคัญอื่นๆ ปัจจุบัน แม้ว่าจะมีการนำวิธีการทางกายภาพหรือมาตรการทางการเกษตรบางอย่างมาใช้เพื่อควบคุมโรคไส้เดือนฝอย เช่น การคัดกรองพันธุ์ต้านทานโรค การใช้ตอต้านทานโรค การปลูกพืชหมุนเวียน การปรับปรุงดิน เป็นต้น แต่วิธีการควบคุมที่สำคัญที่สุดยังคงเป็นการควบคุมทางเคมีหรือการควบคุมทางชีวภาพ

กลไกการทำงานของจุดเชื่อมต่อราก

ประวัติชีวิตของไส้เดือนฝอยรากปมประกอบด้วยไข่ ตัวอ่อนระยะที่หนึ่ง ตัวอ่อนระยะที่สอง ตัวอ่อนระยะที่สาม ตัวอ่อนระยะที่สี่ และตัวเต็มวัย ตัวอ่อนมีขนาดเล็กคล้ายหนอน ตัวเต็มวัยมีรูปร่างแบบเฮเทอโรมอร์ฟิก ตัวผู้มีลักษณะเป็นเส้นตรง และตัวเมียมีรูปร่างคล้ายลูกแพร์ ตัวอ่อนระยะที่สองสามารถอพยพในน้ำในรูพรุนของดิน ค้นหารากของพืชอาศัยผ่านอัลลีลที่ไวต่อแสงบริเวณส่วนหัว บุกรุกพืชอาศัยโดยการเจาะผ่านชั้นหนังกำพร้าจากบริเวณที่ยืดออกของรากพืชอาศัย จากนั้นจึงเดินทางผ่านช่องว่างระหว่างเซลล์ เคลื่อนที่ไปยังปลายราก และไปถึงเนื้อเยื่อเจริญของราก หลังจากที่ตัวอ่อนระยะที่สองไปถึงเนื้อเยื่อเจริญของปลายราก ตัวอ่อนจะเคลื่อนที่กลับไปยังทิศทางของกลุ่มท่อลำเลียงและไปยังบริเวณการพัฒนาของไซเลม ในกรณีนี้ ตัวอ่อนระยะที่สองจะเจาะเซลล์ของพืชอาศัยด้วยเข็มฉีดยาในช่องปากและฉีดสารคัดหลั่งจากต่อมหลอดอาหารเข้าไปในเซลล์รากของพืชอาศัย ออกซินและเอนไซม์ต่างๆ ที่มีอยู่ในสารคัดหลั่งจากต่อมหลอดอาหารสามารถกระตุ้นให้เซลล์โฮสต์กลายพันธุ์เป็น "เซลล์ยักษ์" ที่มีนิวเคลียสหลายนิวเคลียส อุดมไปด้วยออร์แกเนลล์ย่อยและมีกระบวนการเผาผลาญอาหารที่รุนแรง เซลล์คอร์เทกซ์รอบเซลล์ยักษ์จะขยายพันธุ์ เจริญเติบโต และบวมขึ้นภายใต้อิทธิพลของเซลล์ยักษ์ ก่อให้เกิดอาการทั่วไปของปมรากบนพื้นผิวราก ตัวอ่อนระยะที่สองใช้เซลล์ยักษ์เป็นจุดดูดอาหารเพื่อดูดซับสารอาหารและน้ำ และไม่เคลื่อนไหว ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ตัวอ่อนระยะที่สองสามารถกระตุ้นให้โฮสต์สร้างเซลล์ยักษ์ได้ 24 ชั่วโมงหลังจากการติดเชื้อ และพัฒนาเป็นตัวหนอนตัวเต็มวัยหลังจากลอกคราบสามครั้งภายใน 20 วัน หลังจากนั้น ตัวผู้จะเคลื่อนไหวและออกจากราก ส่วนตัวเมียจะนิ่งอยู่กับที่และพัฒนาต่อไป โดยเริ่มวางไข่เมื่ออายุประมาณ 28 วัน เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 10 ℃ ไข่จะฟักออกมาในปุ่มราก ตัวอ่อนระยะแรกจะอยู่ในไข่ ตัวอ่อนระยะที่สองจะเจาะไข่ออกมา ทิ้งสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อไว้ในดินอีกครั้ง
ไส้เดือนฝอยรากปมมีพืชอาศัยหลากหลายชนิด ซึ่งสามารถเป็นปรสิตในพืชอาศัยได้มากกว่า 3,000 ชนิด เช่น ผัก พืชผล พืชเศรษฐกิจ ไม้ผล ไม้ประดับ และวัชพืช รากของผักที่ได้รับผลกระทบจากไส้เดือนฝอยรากปมจะก่อตัวเป็นปมขนาดต่างๆ ในระยะแรกจะมีสีขาวขุ่นและสีน้ำตาลอ่อนในระยะหลัง หลังจากไส้เดือนฝอยรากปมเข้าทำลาย พืชในดินจะเตี้ย กิ่งและใบเหี่ยวเฉาหรือเหลือง การเจริญเติบโตชะงักงัน ใบมีสีจาง และพืชที่ป่วยหนักจะเจริญเติบโตอ่อนแอ พืชเหี่ยวเฉาในภาวะแห้งแล้ง และพืชทั้งหมดตายในภาวะรุนแรง นอกจากนี้ การควบคุมการตอบสนองการป้องกัน การยับยั้ง และความเสียหายเชิงกลของเนื้อเยื่อที่เกิดจากไส้เดือนฝอยรากปมในพืชผลยังเอื้อต่อการบุกรุกของเชื้อโรคในดิน เช่น โรคเหี่ยวฟูซาเรียมและแบคทีเรียที่ทำให้รากเน่า ทำให้เกิดโรคที่ซับซ้อนและก่อให้เกิดความเสียหายมากขึ้น

มาตรการป้องกันและควบคุม

สารกำจัดศัตรูพืชแบบดั้งเดิมสามารถแบ่งออกได้เป็นสารรมควันและสารไม่รมควันตามวิธีการใช้ที่แตกต่างกัน

สารรมควัน

สารเหล่านี้ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนและไอโซไทโอไซยาเนตที่เติมฮาโลเจน และสารที่ไม่เป็นสารรมควัน ได้แก่ ออร์กาโนฟอสฟอรัสและคาร์บาเมต ปัจจุบัน โบรโมมีเทน (สารทำลายโอโซนที่กำลังถูกสั่งห้ามใช้) และคลอโรพิคริน เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่เติมฮาโลเจน ซึ่งสามารถยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนและปฏิกิริยาทางชีวเคมีระหว่างการหายใจของไส้เดือนฝอยรากปม สารรมควันสองชนิด ได้แก่ เมทิลไอโซไทโอไซยาเนต ซึ่งสามารถย่อยสลายและปลดปล่อยเมทิลไอโซไทโอไซยาเนตและสารประกอบโมเลกุลขนาดเล็กอื่นๆ ในดิน เมทิลไอโซไทโอไซยาเนตสามารถเข้าสู่ตัวของไส้เดือนฝอยรากปมและจับกับโกลบูลินตัวพาออกซิเจน จึงยับยั้งการหายใจของไส้เดือนฝอยรากปมจนทำให้เสียชีวิต นอกจากนี้ ซัลฟูริลฟลูออไรด์และแคลเซียมไซยาไนด์ยังได้รับการจดทะเบียนเป็นสารรมควันสำหรับควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมในประเทศจีนอีกด้วย
ยังมีสารรมควันไฮโดรคาร์บอนฮาโลเจนบางชนิดที่ไม่ได้จดทะเบียนในประเทศจีน เช่น 1, 3-ไดคลอโรโพรพิลีน ไอโอโดมีเทน ฯลฯ ซึ่งจดทะเบียนในบางประเทศในยุโรปและสหรัฐอเมริกาเพื่อใช้ทดแทนโบรโมมีเทน

ไม่รมควัน

รวมถึงออร์กาโนฟอสฟอรัสและคาร์บาเมต ในบรรดาสารกำจัดศัตรูพืชแบบไม่รมควันที่จดทะเบียนในประเทศของเรา ฟอสฟีนไทอะโซเลียม เมทาโนฟอส ฟอสซิฟอส และคลอร์ไพริฟอส จัดอยู่ในกลุ่มออร์กาโนฟอสฟอรัส ขณะที่คาร์บอกซานิล อัลดิคาร์บ และคาร์บอกซานิลบิวทาไทโอคาร์บ จัดอยู่ในกลุ่มคาร์บาเมต สารกำจัดไส้เดือนฝอยแบบไม่รมควันจะรบกวนการทำงานของระบบประสาทของไส้เดือนฝอยรากปมโดยการจับกับอะเซทิลโคลีนเอสเตอเรสในไซแนปส์ของไส้เดือนฝอยรากปม โดยปกติแล้วสารกำจัดไส้เดือนฝอยจะไม่ฆ่าไส้เดือนฝอยรากปม แต่เพียงทำให้ไส้เดือนฝอยรากปมสูญเสียความสามารถในการระบุตำแหน่งและแพร่เชื้อ จึงมักถูกเรียกว่า "ไส้เดือนฝอยอัมพาต" สารกำจัดไส้เดือนฝอยแบบไม่รมควันแบบดั้งเดิมมีพิษต่อระบบประสาทสูง ซึ่งมีกลไกการออกฤทธิ์ต่อสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ขาปล้องเช่นเดียวกับไส้เดือนฝอย ดังนั้น ภายใต้ข้อจำกัดทางสิ่งแวดล้อมและสังคม ประเทศพัฒนาแล้วหลักๆ ของโลกจึงได้ลดหรือหยุดการพัฒนายาฆ่าแมลงกลุ่มออร์กาโนฟอสฟอรัสและคาร์บาเมต และหันมาพัฒนายาฆ่าแมลงชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความเป็นพิษต่ำ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ยาฆ่าแมลงชนิดใหม่ที่ไม่ใช่คาร์บาเมต/ออร์กาโนฟอสฟอรัสที่ได้รับการขึ้นทะเบียนจาก EPA ได้แก่ สไปรัลเอทิล (จดทะเบียนในปี พ.ศ. 2553) ไดฟลูออโรซัลโฟน (จดทะเบียนในปี พ.ศ. 2557) และฟลูโอไพราไมด์ (จดทะเบียนในปี พ.ศ. 2558)
แต่ในความเป็นจริง เนื่องจากความเป็นพิษสูงและการห้ามใช้สารกำจัดศัตรูพืชกลุ่มออร์แกโนฟอสฟอรัส ทำให้ปัจจุบันมีสารกำจัดไส้เดือนฝอยจำหน่ายไม่มากนัก มีการจดทะเบียนสารกำจัดไส้เดือนฝอยในประเทศจีนแล้ว 371 ชนิด โดย 161 ชนิดเป็นสารออกฤทธิ์อะบาเมกติน และ 158 ชนิดเป็นสารออกฤทธิ์ไทอะโซฟอส สารออกฤทธิ์ทั้งสองชนิดนี้ถือเป็นส่วนประกอบสำคัญที่สุดในการควบคุมไส้เดือนฝอยในประเทศจีน
ปัจจุบันยังไม่มีสารกำจัดไส้เดือนฝอยชนิดใหม่ ๆ ออกมามากนัก โดยฟลูออรีนซัลฟอกไซด์ สไปรอกไซด์ ไดฟลูออโรซัลโฟน และฟลูโอไพราไมด์ เป็นผู้นำ นอกจากนี้ ในด้านสารกำจัดศัตรูพืชชีวภาพ เพนิซิลเลียม พาราคลาวิดัม และบาซิลลัส ทูริงจิเอนซิส HAN055 ที่ขึ้นทะเบียนกับโคโนะ ก็มีศักยภาพทางการตลาดที่แข็งแกร่งเช่นกัน

สิทธิบัตรระดับโลกสำหรับการควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลือง

ไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลืองเป็นสาเหตุหลักประการหนึ่งที่ทำให้ผลผลิตถั่วเหลืองลดลงในประเทศผู้ส่งออกถั่วเหลืองรายใหญ่ โดยเฉพาะสหรัฐอเมริกาและบราซิล
ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา มีการยื่นขอจดสิทธิบัตรคุ้มครองพืชที่เกี่ยวข้องกับไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลืองทั่วโลกรวม 4,287 ฉบับ ไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลืองทั่วโลกส่วนใหญ่ยื่นขอจดสิทธิบัตรในภูมิภาคและประเทศต่างๆ อันดับแรกคือสำนักงานยุโรป อันดับสองคือจีนและสหรัฐอเมริกา ขณะที่บราซิล ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีปัญหาร้ายแรงที่สุดเกี่ยวกับไส้เดือนฝอยรากปมถั่วเหลือง มีคำขอจดสิทธิบัตรเพียง 145 ฉบับ และส่วนใหญ่มาจากบริษัทข้ามชาติ

ปัจจุบัน อะบาเมกตินและฟอสฟีนไทอาโซลเป็นสารควบคุมหลักสำหรับไส้เดือนฝอยรากในประเทศจีน และฟลูโอไพราไมด์ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้รับสิทธิบัตรก็เริ่มวางจำหน่ายแล้วเช่นกัน

อาเวอร์เมกติน

ในปี พ.ศ. 2524 อะบาเมกตินได้รับการแนะนำสู่ตลาดเพื่อใช้เป็นยาควบคุมปรสิตในลำไส้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และในปี พ.ศ. 2528 อะบาเมกตินถูกนำมาใช้เป็นยาฆ่าแมลง ปัจจุบันอะเวอร์เมกตินเป็นหนึ่งในยาฆ่าแมลงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด

ฟอสฟีนไทอาเซต

ฟอสฟีนไทอะโซลเป็นสารกำจัดแมลงออร์กาโนฟอสฟอรัสชนิดใหม่ ประสิทธิภาพสูง ออกฤทธิ์กว้าง และไม่ผ่านการรมควัน พัฒนาโดยบริษัทอิชิฮาระในประเทศญี่ปุ่น และวางจำหน่ายในหลายประเทศ เช่น ญี่ปุ่น จากการศึกษาเบื้องต้นพบว่าฟอสฟีนไทอะโซลสามารถดูดซับและลำเลียงสารในพืชได้ และมีฤทธิ์กว้างในการกำจัดไส้เดือนฝอยและศัตรูพืช ไส้เดือนฝอยปรสิตในพืชเป็นอันตรายต่อพืชผลสำคัญหลายชนิด และคุณสมบัติทางชีวภาพ กายภาพ และเคมีของฟอสฟีนไทอะโซลเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้กับดิน จึงเป็นสารกำจัดที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมไส้เดือนฝอยปรสิตในพืช ปัจจุบันฟอสฟีนไทอะโซลเป็นหนึ่งในสารกำจัดไส้เดือนฝอยเพียงไม่กี่ชนิดที่จดทะเบียนในหมวดพืชผักในประเทศจีน และมีความสามารถในการดูดซับภายในที่ดีเยี่ยม จึงไม่เพียงแต่ใช้ควบคุมไส้เดือนฝอยและศัตรูพืชบนดินเท่านั้น แต่ยังสามารถใช้ควบคุมไรและศัตรูพืชบนใบได้อีกด้วย กลไกการออกฤทธิ์หลักของฟอสฟีนไทอะโซไลด์คือการยับยั้งเอนไซม์อะเซทิลโคลีนเอสเทอเรสของสิ่งมีชีวิตเป้าหมาย ซึ่งส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศของไส้เดือนฝอยระยะตัวอ่อนที่ 2 ฟอสฟีนไทอะโซไลด์สามารถยับยั้งกิจกรรม ความเสียหาย และการฟักตัวของไส้เดือนฝอย จึงสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของไส้เดือนฝอยได้

ฟลูโอไพราไมด์

ฟลูโอไพราไมด์เป็นสารฆ่าเชื้อราชนิดไพริดิลเอทิลเบนซาไมด์ ซึ่งพัฒนาและวางจำหน่ายโดยบริษัทไบเออร์ ครอปไซแอนซ์ ซึ่งยังอยู่ในช่วงจดสิทธิบัตร ฟลูโอไพราไมด์มีฤทธิ์ยับยั้งการเกิดไส้เดือนฝอยบางชนิด และได้รับการจดทะเบียนสำหรับควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมในพืชผล และปัจจุบันเป็นสารกำจัดไส้เดือนฝอยที่ได้รับความนิยมมากขึ้น กลไกการออกฤทธิ์คือการยับยั้งการหายใจของไมโทคอนเดรียโดยการยับยั้งการถ่ายโอนอิเล็กตรอนของซัคซินิกดีไฮโดรจีเนสในห่วงโซ่การหายใจ และยับยั้งหลายขั้นตอนของวงจรการเจริญเติบโตของแบคทีเรียก่อโรค เพื่อควบคุมแบคทีเรียก่อโรค

สารออกฤทธิ์ของฟลูออโรไพราไมด์ในประเทศจีนยังอยู่ในช่วงระยะเวลาการจดสิทธิบัตร ในบรรดาสารออกฤทธิ์ที่ยื่นขอจดสิทธิบัตรสำหรับไส้เดือนฝอยนั้น มี 3 ฉบับจากไบเออร์ และ 4 ฉบับจากจีน ซึ่งสารออกฤทธิ์เหล่านี้ถูกนำมาผสมกับสารกระตุ้นชีวภาพหรือสารออกฤทธิ์อื่นๆ เพื่อควบคุมไส้เดือนฝอย อันที่จริง สารออกฤทธิ์บางชนิดภายในระยะเวลาการจดสิทธิบัตรสามารถนำไปใช้วางแผนสิทธิบัตรล่วงหน้าเพื่อยึดครองตลาดได้ เช่น สารกำจัดแมลงศัตรูพืชจำพวกผีเสื้อและสารกำจัดเพลี้ยไฟอย่างเอทิลโพลีซิดิน สิทธิบัตรที่ยื่นขอจดสิทธิบัตรในประเทศมากกว่า 70% ยื่นขอจดโดยบริษัทในประเทศ

สารกำจัดศัตรูพืชชีวภาพเพื่อควบคุมไส้เดือนฝอย

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วิธีการควบคุมโดยวิธีทางชีวภาพที่ใช้แทนสารเคมีในการควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางทั้งในและต่างประเทศ การแยกและคัดกรองจุลินทรีย์ที่มีความสามารถในการต่อต้านไส้เดือนฝอยรากปมสูงเป็นเงื่อนไขหลักในการควบคุมโดยวิธีทางชีวภาพ สายพันธุ์หลักที่มีการรายงานเกี่ยวกับจุลินทรีย์ที่ต่อต้านไส้เดือนฝอยรากปม ได้แก่ Pasteurella, Streptomyces, Pseudomonas, Bacillus และ Rhizobium Myrothecium, Paecilomyces และ Trichoderma อย่างไรก็ตาม จุลินทรีย์บางชนิดมีฤทธิ์ต่อต้านไส้เดือนฝอยรากปมได้ยาก เนื่องจากความยากลำบากในการเพาะเลี้ยงแบบเทียม หรือผลการควบคุมโดยวิธีทางชีวภาพที่ไม่เสถียรในแปลงปลูก
Paecilomyces lavviolaceus เป็นปรสิตที่มีประสิทธิภาพในการกำจัดไข่ของไส้เดือนฝอยปมรากใต้และ Cystocystis albicans อัตราการติดเชื้อของไข่ของไส้เดือนฝอยปมรากใต้สูงถึง 60%-70% กลไกการยับยั้งของ Paecilomyces lavviolaceus ต่อไส้เดือนฝอยปมรากคือ หลังจากที่ Paecilomyces lavviolaceus สัมผัสกับโอโอซีสต์ของหนอนใยอาหารในวัสดุตั้งต้นที่มีความหนืด เส้นใยของแบคทีเรียควบคุมชีวภาพจะหุ้มไข่ทั้งหมด และปลายเส้นใยจะหนาขึ้น พื้นผิวของเปลือกไข่จะแตกเนื่องจากกิจกรรมของเมแทบอไลต์จากภายนอกและไคติเนสของเชื้อรา จากนั้นเชื้อราจะบุกรุกและแทนที่มัน นอกจากนี้ยังสามารถหลั่งสารพิษที่ฆ่าไส้เดือนฝอยได้อีกด้วย หน้าที่หลักของมันคือการกำจัดไข่ ปัจจุบันมีการจดทะเบียนยาฆ่าแมลงไว้ 8 รายการในประเทศจีน ปัจจุบัน Paecilomyces lilaclavi ยังไม่มีรูปแบบยาผสมสำหรับจำหน่าย แต่รูปแบบสิทธิบัตรในประเทศจีนมีสิทธิบัตรสำหรับผสมกับยาฆ่าแมลงชนิดอื่นเพื่อเพิ่มฤทธิ์ของการใช้

สารสกัดจากพืช

ผลิตภัณฑ์จากพืชธรรมชาติสามารถใช้ได้อย่างปลอดภัยในการควบคุมไส้เดือนฝอยรากปม และการใช้วัสดุจากพืชหรือสารที่เป็นไส้เดือนฝอยที่ผลิตโดยพืชเพื่อควบคุมโรคไส้เดือนฝอยรากปมนั้นสอดคล้องกับข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทางนิเวศวิทยาและความปลอดภัยของอาหารมากขึ้น
ส่วนประกอบของไส้เดือนฝอยในพืชมีอยู่ในทุกอวัยวะของพืช และสามารถสกัดได้โดยการกลั่นด้วยไอน้ำ การสกัดสารอินทรีย์ การเก็บสารคัดหลั่งจากราก ฯลฯ แบ่งตามคุณสมบัติทางเคมีได้เป็นสารที่ไม่ระเหยง่าย ละลายน้ำได้ หรือสารอินทรีย์ละลายน้ำได้ และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย ซึ่งสารที่ไม่ระเหยง่ายเป็นส่วนประกอบหลัก ส่วนประกอบของไส้เดือนฝอยในพืชหลายชนิดสามารถนำมาใช้ควบคุมไส้เดือนฝอยที่ปมรากได้หลังจากการสกัดแบบง่ายๆ และการค้นพบสารสกัดจากพืชนั้นค่อนข้างง่ายเมื่อเทียบกับสารประกอบออกฤทธิ์ใหม่ๆ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะมีฤทธิ์ฆ่าแมลง แต่สารออกฤทธิ์ที่แท้จริงและหลักการฆ่าแมลงมักยังไม่ชัดเจน
ในปัจจุบัน สารสะเดา สารมาทริน สารเวอราทริน สารสโคโปลามีน สารซาโปนินจากชา เป็นสารกำจัดศัตรูพืชเชิงพาณิชย์หลักที่มีฤทธิ์ในการฆ่าไส้เดือนฝอย ซึ่งมีอยู่ค่อนข้างน้อย และสามารถใช้ในการผลิตพืชที่ยับยั้งไส้เดือนฝอยได้โดยการปลูกสลับกันหรือปลูกควบคู่กัน
แม้ว่าการผสมผสานสารสกัดจากพืชเพื่อควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมจะมีประสิทธิภาพในการควบคุมไส้เดือนฝอยได้ดีกว่า แต่ในปัจจุบันยังไม่มีการนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์อย่างเต็มรูปแบบ แต่อย่างไรก็ตาม สารสกัดจากพืชยังคงเป็นแนวคิดใหม่สำหรับการควบคุมไส้เดือนฝอยรากปม

ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ

กุญแจสำคัญของปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพคือการเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ในดินหรือดินไรโซสเฟียร์ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการใช้วัสดุอินทรีย์บางชนิด เช่น เปลือกกุ้ง เปลือกปู และกากน้ำมัน สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมทางชีวภาพได้ทั้งทางตรงและทางอ้อม การใช้เทคโนโลยีการหมักของแข็งเพื่อหมักจุลินทรีย์ปฏิปักษ์และปุ๋ยอินทรีย์เพื่อผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ ถือเป็นวิธีการควบคุมทางชีวภาพแบบใหม่ในการควบคุมโรคไส้เดือนฝอยรากปม
จากการศึกษาการควบคุมไส้เดือนฝอยผักด้วยปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ พบว่าจุลินทรีย์ต่อต้านในปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพมีผลในการควบคุมไส้เดือนฝอยรากปมได้ดี โดยเฉพาะปุ๋ยอินทรีย์ที่ผลิตจากการหมักจุลินทรีย์ต่อต้านและปุ๋ยอินทรีย์ด้วยเทคโนโลยีการหมักของแข็ง
อย่างไรก็ตาม ผลการควบคุมของปุ๋ยอินทรีย์ต่อไส้เดือนฝอยรากปมมีความสัมพันธ์อย่างมากกับสิ่งแวดล้อมและระยะเวลาการใช้งาน และประสิทธิภาพในการควบคุมยังน้อยกว่ายาฆ่าแมลงแบบดั้งเดิมมาก และยากที่จะนำออกสู่เชิงพาณิชย์
อย่างไรก็ตาม การควบคุมไส้เดือนฝอยสามารถทำได้โดยการใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืชและน้ำร่วมกับปุ๋ย ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการควบคุมยาและปุ๋ย
ด้วยจำนวนพันธุ์พืชเดี่ยว (เช่น มันเทศ ถั่วเหลือง ฯลฯ) ที่ปลูกทั้งในและต่างประเทศ ทำให้ปัญหาไส้เดือนฝอยมีความรุนแรงมากขึ้นเรื่อยๆ และการควบคุมไส้เดือนฝอยก็กำลังเผชิญกับความท้าทายอย่างมาก ปัจจุบัน สายพันธุ์ยาฆ่าแมลงที่จดทะเบียนในประเทศจีนส่วนใหญ่ได้รับการพัฒนาก่อนทศวรรษ 1980 และสารประกอบออกฤทธิ์ใหม่ๆ ที่มีอยู่ยังไม่เพียงพออย่างมาก
สารชีวภาพมีข้อได้เปรียบเฉพาะตัวในกระบวนการใช้งาน แต่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าสารเคมี และการใช้งานยังมีข้อจำกัดอยู่หลายประการ จากการยื่นขอจดสิทธิบัตรที่เกี่ยวข้อง จะเห็นได้ว่าการพัฒนาสารกำจัดไส้เดือนฝอยในปัจจุบันยังคงเน้นการผสมผสานผลิตภัณฑ์เดิม การพัฒนาสารกำจัดศัตรูพืชชีวภาพ และการผสมผสานน้ำและปุ๋ย