Чаму сістэмы прагназавання хвароб сельгаскультур трэба пастаянна абнаўляць, падлучаючы экспертаў з розных сфер
Фітафтароз бульбы, які выклікаецца Інфекцыйная фітафтора, З'яўляецца адной з найбольш небяспечных хвароб культуры, якая патрабуе пастаяннага прымянення пестыцыдаў для прафілактыкі.
Развіццё хваробы ў значнай ступені залежыць ад умоў надвор'я, і таму ва ўсім свеце было распрацавана некалькі схем прагназавання з мэтай паменшыць выдаткі аграрыяў для барацьбы з хваробай.
«Ірландскія правілы», распрацаваныя ў 1950-х гадах і адкалібраваць з улікам метэапрагнозаў, практык вытворчасці бульбы і ціску патогена П. Інфэстанс ўсё яшчэ служаць асновай для рэкамендацый фермерам.
Тым не менш, з моманту з'яўлення мадэлі «ірландскіх правілаў» адбыліся шматлікія змены ў складзе і дынаміцы фітафтарозу. Група ірландскіх навукоўцаў з Даследчага цэнтра Teagasc Crop, Універсітэта Мейнут і Ірландскай метэаралагічнай службы пратэставалі мадэль у сучасных умовах і прапанавалі ўнесці шэраг паправак.
Фітафтароз эвалюцыянуе і становіцца больш агрэсіўным
Фітафтароз (ці позняя гнілата бульбы) адносіцца да ліку найбольш разбуральных хвароб культуры бульбы з-за хуткага рэпрадуктыўнага цыклу фитопатогена і агрэсіўнасці. Пры адсутнасці кантролю, фітафтароз можа хутка прывесці да поўнага знішчэння ўраджаю, як у полі, так і пры захоўванні пасля збору ўраджаю.
У Ірландыі гістарычныя ўспышкі фітафтарозу бульбы аказалі значны культурнае і эканамічнае ўздзеянне, прывялі да масавага голаду і наступнай міграцыі значнай часткі насельніцтва на працягу 1840-х гадоў.
Зараз у адной толькі Ірландыі каля 5 млн еўра штогод выдаткоўваецца на фунгіцыды для барацьбы з фітафтароз бульбы, у той час як ва ўсім свеце выдаткі на кантроль хваробы і страты ўраджаю перавышаюць 1 млрд еўра ў год.
Хуткасць развіцця эпідэміі ў значнай ступені залежыць ад надвор'я, прычым найбольш важнымі зменнымі з'яўляюцца тэмпература, адносная вільготнасць і ападкі, прычым апошнія два фактары цесна звязаныя.
Працяглыя перыяды вільготнай і прахалоднага надвор'я ствараюць спрыяльныя ўмовы для споруляции патагенных мікраарганізмаў, якія разносяцца дажджом і ветрам.
Хвароба наносіць шкоду як ўскосна, так і наўпрост: ўскосна, шляхам памяншэння фотасінтэтычным паверхні, і непасрэдна, калі зооспоры, змыць з лістоты, заражаюць клубні ў зямлі.
З канца 1970-х гадоў ўзмацняецца глабалізацыя прывяла да сусветнай міграцыі генатыпаў патагенаў, што прывяло да зрушэння дамінантных, больш старых клонально ліній або генатыпаў, звычайна званых US-1, і спрыяла развіццю і распаўсюджванню новых ліній, некаторыя з якіх дэманструюць павышаную агрэсіўнасць.
Новыя генатыпы былі выяўленыя ў Ірландыі і ў апошнія гады фіксуюцца ўсё часцей. Акрамя таго, большая частка вытворчасці бульбы ў Ірландыі заснаваная на больш адчувальных гатунках бульбы да новых версіях патагенаў.
Дыверсіфікацыя узбуджальнікаў фітафтарозу ў спалучэнні з уплывам змены клімату робяць кантроль складаным, а рызыка эпідэмій вышэй. У выніку, бульбаводаў рэгулярна ўжываюць інтэнсіўную абарону фунгіцыдамі - у Заходняй Еўропе даходзіць да больш чым 10 ужыванняў за сезон.
Неабходнасць распрацоўкі мадэляў прагназавання фітафтарозу бульбы даўно прызнана важным інструментам для барацьбы з хваробай, што матываванае як экалагічнымі, так і эканамічнымі фактарамі.
У адказ на экалагічныя праблемы, якія ўзнікаюць у сувязі з павелічэннем выкарыстання аграхіміі, Дырэктыва Еўрапейскай супольнасці 128/2009 аб устойлівым выкарыстанні пестыцыдаў ўтрымлівае строгія кіруючыя прынцыпы па ўстойлівым выкарыстанні сродкаў абароны раслін з мэтай зніжэння рызык для здароўя чалавека і навакольнага асяроддзя.
Надзейнае прагназаванне хвароб дае магчымасць знізіць страты ўраджаю і ўраджайнасць пры неспрыяльных умовах надвор'я, а таксама абгрунтаваць фактычнае абгрунтаванне выкарыстання сродкаў абароны раслін у адпаведнасці з нацыянальнымі і міжнароднымі правіламі.
Сістэмы прагназавання не могуць жыць мінулым і чужымі дадзенымі
У сваёй аснове сістэмы прагназавання хвароб сельскохозкультур выкарыстоўваюць алгарытмы, як фундаментальныя, так і па-эмпірычнаму абгрунтаваныя, для прагназавання цыклаў захворвання.
Фундаментальныя мадэлі распрацоўваюцца на аснове лабараторных эксперыментаў у камерах, цяпліцах ці палях з кантраляванай асяроддзем і апісваюць адзін або некалькі сегментаў узаемаадносін паміж гаспадаром і паразітам, схільных ўплыву навакольнага асяроддзя.
Першапачаткова распрацоўка мадэляў прагнозаў для хвароб сельгаскультур была сканцэнтравана пераважна на вывучэнні з'яў надвор'я для прагназавання развіцця і наступу эпідэмій і насіла ў асноўным эмпірычны характар, грунтуючыся на працягласці з'яў надвор'я за межамі парогавых значэнняў і вегетатыўнай стадыі раслін.
У апошні час усё часцей сталі выкарыстоўваць фундаментальныя падыходы, каб ахапіць больш складаныя кампаненты эпідэмій, нароўні з агропрактиками і хімабароны.
Осцін Бурк, адзін з піянераў прагназавання фітафтарозу бульбы, распрацаваў мадэль PLB, якая называецца «Ірландскія правілы». Гэтая мадэль імкнулася ўключыць у сябе веды аб жыццёвым цыкле хваробы, у адрозненне ад чыста эмпірычнага падыходу. Напрыклад, выбар падыходных другіх крытэраў для развіцця хваробы быў вызначаны на аснове задакументаваных лабараторных эксперыментаў, а не з рэтраспектыўнага аналізу гістарычнай надвор'я падчас выбліскаў хвароб.
Тым не менш, зусім нядаўна, у рамках агульнаеўрапейскай ініцыятывы, тэарэтычнае параўнанне з некалькімі еўрапейскімі мадэлямі прагназавання рызыкі паказала, што ірландская мадэль дае фермерам самую нізкую ацэнку рызыкі з-за яе строгіх крытэраў.
Палявыя ацэнкі эфектыўнасці ірландскай мадэлі паказалі, што кантроль у адпаведнасці з яе дадзенымі прыводзіць да значнага скарачэння выкарыстання фунгіцыдаў, але з нездавальняючым кантролем фітафторы ў параўнанні з іншай сістэмай падтрымкі прыняцця рашэнняў для фермераў Negfry (або DSS) або звычайнай практыкай фунгіцыдным абароны.
Але калі раней фермерам было «зручна» засноўваць свае рашэнні на рэкамендацыях DSS для апраўдання павелічэння колькасці хімічных апрацовак, то цяпер іншыя тэндэнцыя - яны імкнуцца павялічыць эканамічную выгаду за кошт скарачэння выдаткаў і захаванне палітыкі выкарыстання пестыцыдаў, патрабаванай сеткамі супермаркетаў.
«Таму цяпер настаў час перагледзець« ірландскія правілы »і правесці ацэнку сістэмы з мэтай удакладнення правілаў у святле нядаўніх змяненняў. Трэба прапанаваць комплексны, сістэматычны і празрысты метад для аператыўнага прымянення сістэмы ў кантэксце змяненняў у эпідэміялогіі хваробы і ўзмацнення рэгулявання (рынак / палітыка) », - пішуць навукоўцы ў сваёй працы.
«Насуперак нядаўнім паведамленнях, мы выявілі, што рызыка эпідэмій фітафтарозу застаецца нізкім пры тэмпературы ніжэй за 12 ° C. Дзякуючы наяўнасці больш поўных дадзеных аб успышках і больш глыбокага разумення папуляцыі патагенаў, мы лічым, што тэмпературны парог у мадэлі патэнцыйна можа быць павялічаны з 10 ° C да 12 ° C, падаючы больш магчымасцяў для зніжэння прымянення пестыцыдаў », - адзначаюць яны.
«Мадэль прагназавання рызыкі карысная толькі ў тым выпадку, калі яна забяспечвае той жа ўзровень абароны, што і стандартная практыка, пры адначасовым зніжэнні неабходных выдаткаў і трудочасов ... У цяперашні час інтэрвалы паміж апырскваннем вар'іруюцца ад 5 да 7 дзён у ірландскіх умовах, якія мы ўлічылі у гэтым даследаванні.
Мы мяркуем, што пасадка пачынаецца на наступны дзень пасля таго, як сярэднясутачная тэмпература глебы перавышае 8 ° C на працягу трох паслядоўных дзён пасля 1 красавіка. Гэта звычайная практыка ў Ірландыі ў адпаведнасці з рэкамендацыямі нацыянальнага кансультатыўнага органа Teagasc. Фермеры звычайна пачынаюць апрацоўку фунгіцыдамі, як толькі ўсходжасць дасягае 50% і працягваецца да таго часу, пакуль надземная частка поўнасцю не адмірае, звычайна праз тры тыдні пасля высыхання. Тут мы мяркуем, што вегетацыйны перыяд доўжыцца 120 дзён. Тым не менш, абарона ад пестыцыдаў працягваецца на працягу гэтых трох тыдняў, пакуль бульбяная надземная не будзе высушаная.
Мы паказалі, што ў сярэднім выкарыстанне мадэляў прагназавання рызыкі дае магчымасць знізіць спажыванне фунгіцыдаў у параўнанні са стандартнай практыкай ірландскіх вытворцаў. Магчымыя скарачэння дозы і колькасці апрацовак дэманструюць адрозненні на працягу доследнага перыяду. Гэта адлюстроўвае характар сельскагаспадарчай вытворчасці і яшчэ больш ўзмацняе патрэбнасць у падыходзе інтэграванага кіравання шкоднікамі і хваробамі для вызначэння інтэрвалаў апрацоўкі.
Мадэлі прагназавання хвароб раслін часта ацэньваюцца даследчыкамі, якія іх распрацавалі, і выкарыстоўваюцца без каліброўкі ў агроэкосистемах, выдатных ад тых, для якіх яны былі распрацаваны.
Вынікі паказалі, што неабходна перагледзець параметры мадэлі «ірландскіх правілаў» для розных экасістэм і эксплуатацыйных магчымасцяў, а таксама для аператыўнага выкарыстання мадэлі.
Мы рэкамендуем паменшыць парогавыя значэння адноснай вільготнасці з 90% да 88% і працягласці споруляции з 12 да 10 гадзін; і ўнесці прыняцце дадатковага індыкатара вільготнасці ліста, які ўключае як ападкі (≥0,1 мм), так і адносную вільготнасць (≥90%) », - робяць выснову аўтары працы.
Чытаць цалкам: https://www.agroxxi.ru/