Борбата с вредителите и болестите е от решаващо значение за селскостопанското производство, като защитава културите от вредни вредители и болести. Програмите за контрол, базирани на прагове, които прилагат пестициди само когато гъстотата на популациите на вредители и болести надвишава предварително определен праг, могат да намалят употребата на пестициди. Ефективността на тези програми обаче е неясна и варира в широки граници. За да оценим по-широкото въздействие на програмите за контрол, базирани на прагове, върху селскостопанските членестоноги вредители, проведохме мета-анализ на 126 проучвания, включително 466 опита върху 34 култури, сравнявайки програми, базирани на прагове, с програми за контрол на пестициди, базирани на календар (т.е. седмични или неспецифични за вида) и/или нетретирани контроли. В сравнение с програмите, базирани на календар, програмите, базирани на прагове, намалиха прилагането на пестициди с 44% и свързаните с тях разходи с 40%, без да повлияят на ефикасността на контрола на вредителите и болестите или на общия добив на културите. Програмите, базирани на прагове, също така увеличиха популациите на полезни насекоми и постигнаха подобни нива на контрол на болестите, пренасяни от членестоноги, като програмите, базирани на календар. Предвид обхвата и последователността на тези ползи, е необходима засилена политическа и финансова подкрепа, за да се насърчи приемането на този подход за контрол в селското стопанство.
Записите бяха идентифицирани чрез търсене в база данни и други източници, проверени за релевантност, оценени за допустимост и в крайна сметка изборът беше стеснен до 126 проучвания, които бяха включени в окончателния количествен мета-анализ.
Не всички проучвания съобщават за средни стойности и дисперсии; следователно, ние изчислихме средния коефициент на вариация, за да оценим дисперсията на логаритмичнатасъотношение 0,25За изследвания с неизвестни стандартни отклонения използвахме уравнение 4, за да оценим логаритмичното съотношение, и уравнение 5, за да оценим съответното стандартно отклонение. Предимството на този метод е, че дори ако липсва оцененото стандартно отклонение на lnRR, то все още може да бъде включено в мета-анализа чрез изчисляване на липсващото стандартно отклонение, използвайки среднопретегления коефициент на вариация от изследвания, които централно отчитат стандартните отклонения.
За изследвания с известни стандартни отклонения се използват следните формули 1 и 2 за оценка на логаритмичното съотношение и съответното стандартно отклонение 25.
За изследвания с неизвестни стандартни отклонения се използват следните формули 3 и 4 за оценка на логаритмичното съотношение и съответното стандартно отклонение 25.
Таблица 1 представя точковите оценки на съотношенията, свързаните стандартни грешки, доверителни интервали и p-стойности за всяка мярка и сравнение. Конструирани са фуниевидни диаграми, за да се определи наличието на асиметрия за въпросните мерки (Допълнителна фигура 1). Допълнителни фигури 2–7 представят оценките за въпросните мерки във всяко проучване.
Повече подробности за дизайна на изследването можете да намерите в резюмето на доклада за Nature Portfolio, към което има линк от тази статия.
Интересното е, че на практика не открихме съществени разлики в ефективността на прагово базираните приложения на пестициди между специализирани и конвенционални култури по ключови показатели като контрол на вредителите и болестите, добив, икономически ползи и въздействие върху полезните насекоми. Този резултат не е изненадващ, като се има предвид, че от биологична гледна точка програмите за прилагане на пестициди, базирани на прагове, не се различават съществено между тези два вида култури. Разликите между конвенционалните и специализираните култури произтичат предимно от икономически и/или регулаторни фактори, а не от екологични. Тези разлики между видовете култури е по-вероятно да повлияят на практиките за управление на вредителите и болестите, отколкото на биологичните ефекти от прагово базираните приложения на пестициди. Например, специализираните култури обикновено имат по-висока единична цена на хектар и следователно изискват по-строги стандарти за качество, което може да мотивира производителите да прилагат пестициди превантивно поради опасения за по-рядко срещани вредители и болести. Обратно, големите площи с конвенционални култури правят мониторинга на вредителите и болестите по-трудоемък, ограничавайки осъществимостта на прилагането на прагово базирани програми за прилагане на пестициди. По този начин и двете системи са изправени пред уникален натиск, който може или да улесни, или да възпрепятства прилагането на прагово базирани програми за прилагане на пестициди. Тъй като почти всички проучвания в нашия мета-анализ са проведени в условия, където ограниченията за пестициди са били премахнати, не е изненадващо, че наблюдавахме стабилни прагови стойности за различните видове култури.
Нашият анализ показва, че програмите за управление на пестицидите, базирани на прагови стойности, могат значително да намалят употребата на пестициди и свързаните с тях разходи, но остава неясно дали земеделските производители действително се възползват от тях. Проучванията, включени в нашия мета-анализ, се различават значително в дефинициите си за „стандартни“ програми за управление на пестициди, вариращи от регионални практики до опростени календарни програми. Следователно, положителните резултати, които докладваме тук, може да не отразяват напълно действителния опит на производителите. Освен това, въпреки че документирахме значителни икономии на разходи поради намалената употреба на пестициди, първоначалните проучвания като цяло не взеха предвид разходите за полеви инспекции. Следователно, общите икономически ползи от програмите за управление, базирани на прагови стойности, може да са малко по-ниски от резултатите от нашия анализ. Въпреки това, всички проучвания, които съобщават за разходи за полеви инспекции, документират намалени производствени разходи поради намалените разходи за пестициди. Рутинният мониторинг и полевите инспекции могат да бъдат предизвикателство за заетите производители и мениджъри на ферми (Бюро по трудова статистика на САЩ, 2004 г.).
Икономическите прагове играят централна роля в концепцията за интегрирано управление на вредителите (ИУВ) и изследователите отдавна съобщават за положителните ползи от програмите за прилагане на пестициди, базирани на прагови стойности. Нашето изследване показа, че контролът на членестоногите вредители е от съществено значение в повечето системи, тъй като 94% от проучванията показват намаляване на добивите на културите без прилагане на пестициди. Разумната употреба на пестициди обаче е от решаващо значение за насърчаване на дългосрочното устойчиво селскостопанско развитие. Установихме, че прилагането, базирано на прагови стойности, ефективно контролира щетите от членестоноги, без да жертва добивите на култури, в сравнение с програмите за прилагане на пестициди, базирани на календари. Освен това, прилагането, базирано на прагови стойности, може да намали употребата на пестициди с повече от 40%.ДругоМащабните оценки на моделите на приложение на пестициди във френските земеделски земи и опити за контрол на болести по растенията също показаха, че приложението на пестициди може да бъде намалено чрез40-50% без да се засяга добива. Тези резултати подчертават необходимостта от по-нататъшно разработване на нови прагове за борба с вредителите и осигуряване на ресурси за насърчаване на широкото им използване. С увеличаването на интензитета на използване на земеделските земи, употребата на пестициди ще продължи да застрашава природните системи, включително силно чувствителните и ценнитеместообитанияВъпреки това, по-широкото приемане и прилагане на програми за определяне на праговите стойности на пестицидите може да смекчи тези въздействия, като по този начин повиши устойчивостта и екологичността на селското стопанство.
Време на публикуване: 04.12.2025 г.