stringtranslate.com

Комплексная борьба с вредителями

Ловушка для коробочного долгоносика IPM на хлопковом поле ( Мэннинг, Южная Каролина ).

Комплексная борьба с вредителями (IPM) , также известная как комплексная борьба с вредителями (IPC), представляет собой широкий подход, который объединяет как химические , так и нехимические методы экономического контроля над вредителями . Целью IPM является подавление популяций вредителей ниже уровня экономического ущерба (EIL). Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН определяет КБВ как «тщательное рассмотрение всех доступных методов борьбы с вредителями и последующую интеграцию соответствующих мер, которые препятствуют развитию популяций вредителей и удерживают пестициды и другие вмешательства на экономически оправданных уровнях и снижают или минимизируют риски для здоровье человека и окружающей среды. IPM подчеркивает рост здорового урожая с минимально возможным нарушением агроэкосистемы и поощряет естественные механизмы борьбы с вредителями». [1] Энтомологи и экологи призывают к внедрению методов борьбы с вредителями IPM с 1970-х годов. [2] IPM обеспечивает более безопасную борьбу с вредителями. [ нужны разъяснения ]

Интродукцией и распространением инвазивных видов также можно управлять с помощью КБВ, снижая риски, одновременно максимизируя выгоды и сокращая затраты. [3] [4] [5]

История

Вскоре после Второй мировой войны, когда синтетические инсектициды стали широко доступны, энтомологи в Калифорнии разработали концепцию «контролируемой борьбы с насекомыми». [6] Примерно в то же время энтомологи Хлопкового пояса США выступали за аналогичный подход. В соответствии с этой схемой борьба с насекомыми «контролировалась» квалифицированными энтомологами, а применение инсектицидов основывалось на выводах, полученных в результате периодического мониторинга популяций вредителей и естественных врагов. Это рассматривалось как альтернатива календарным программам. Контролируемый контроль основывался на знании экологии и анализе прогнозируемых тенденций в популяциях вредителей и естественных врагов. [ нужна цитата ]

Контролируемый контроль сформировал большую часть концептуальной основы «интегрированного контроля», которую энтомологи Калифорнийского университета сформулировали в 1950-х годах. Комплексный контроль был направлен на определение наилучшего сочетания химических и биологических мер борьбы с конкретными насекомыми-вредителями. Химические инсектициды должны были использоваться таким образом, чтобы они были наименее разрушительными для биологического контроля. Таким образом, термин «интегрированный» стал синонимом слова «совместимый». Химические меры борьбы должны были применяться только после того, как регулярный мониторинг показал, что популяция вредителей достигла уровня, требующего обработки ( экономический порог ), чтобы не допустить достижения популяцией уровня, при котором экономические потери превысят стоимость мер борьбы (экономический порог). уровень травматизма). [ нужна цитата ]

IPM распространила концепцию комплексного контроля на все классы вредителей и включила все тактики. Такие меры контроля, как пестициды, должны были применяться так же, как и при комплексном контроле, но теперь они должны были быть совместимы с тактикой борьбы со всеми классами вредителей. Другие тактики, такие как сопротивление растения-хозяина и культурные манипуляции, стали частью структуры IPM. ИПМ объединил энтомологов, фитопатологов , нематологов и сорняков.

В Соединенных Штатах ИПМ было сформулировано в национальной политике в феврале 1972 года, когда президент Ричард Никсон поручил федеральным агентствам предпринять шаги по продвижению применения ИПМ во всех соответствующих секторах. В 1979 году президент Джимми Картер учредил межведомственный координационный комитет по ИПМ для обеспечения разработки и внедрения практик ИПМ. [7]

Перри Адкиссон и Рэй Ф. Смит получили Всемирную продовольственную премию 1997 года за поощрение использования IPM. [8]

Приложения

IPM используется в сельском хозяйстве , садоводстве , лесном хозяйстве, населении, профилактической консервации культурных ценностей и общей борьбе с вредителями, включая борьбу со структурными вредителями, борьбу с вредителями газонов и борьбу с декоративными вредителями. Практика ИЗВ помогает предотвратить и замедлить развитие резистентности, известной как управление резистентностью . [9] [10] [11]

Принципы

Американская система IPM построена на основе шести основных компонентов: [12]

Режим ИЗВ может быть простым или сложным. Исторически сложилось так, что основное внимание в программах КБР уделялось сельскохозяйственным насекомым-вредителям. [16] Хотя первоначально программы IPM были разработаны для борьбы с сельскохозяйственными вредителями, в настоящее время они разрабатываются для охвата болезней, сорняков и других вредителей, которые мешают целям управления такими объектами, как жилые и коммерческие постройки, газоны и газоны , а также приусадебные и общественные сады . Прогнозные модели оказались подходящими инструментами, поддерживающими реализацию программ КБВ. [17]

Процесс

ИПМ – это выбор и [17] применение мер по борьбе с вредителями, которые обеспечат благоприятные экономические условия, экологические и социальные последствия [18] и применимы в большинстве ситуаций борьбы с вредителями в сельском хозяйстве, здравоохранении и быту. Процесс ИБР начинается с мониторинга, который включает проверку и идентификацию с последующим установлением уровней экономического ущерба. Уровни экономического ущерба устанавливают экономический пороговый уровень. Это тот момент, когда ущерб от вредителей (и польза от лечения вредителей) превышают стоимость лечения. [19] Это также может быть пороговый уровень действия для определения неприемлемого уровня, который не связан с экономическим ущербом. Пороги действия чаще встречаются при структурной борьбе с вредителями, а уровни экономического ущерба – при классической борьбе с сельскохозяйственными вредителями. Пример порога действия: одна муха в операционной больницы недопустима, но одна муха в питомнике для домашних животных будет приемлемой. Как только популяция вредителей преодолеет порог, необходимо принять меры по сокращению численности вредителей и борьбе с ними. Комплексная борьба с вредителями включает в себя различные действия, включая культурный контроль, такой как физические барьеры, биологический контроль, такой как добавление и сохранение естественных хищников и врагов вредителей, и, наконец, химический контроль или пестициды. Опора на знания, опыт, наблюдение и интеграцию различных методов делает ИЗВ подходящим для органического земледелия (за исключением синтетических пестицидов). Они могут включать или не включать материалы, перечисленные в Институте обзора органических материалов (OMRI) [20]. Хотя пестициды и особенно инсектициды, используемые в органическом сельском хозяйстве и органическом садоводстве , в целом более безопасны, чем синтетические пестициды, они не всегда более безопасны или экологичны, чем синтетические пестициды. синтетические пестициды и могут нанести вред. [21] Для традиционных ферм IPM может снизить воздействие опасных химических веществ на человека и окружающую среду и потенциально снизить общие затраты. [ нужна цитата ]

Оценка риска обычно включает в себя четыре вопроса: 1) характеристика агентов биологической борьбы, 2) риски для здоровья, 3) экологические риски и 4) эффективность. [22]

Ошибочная идентификация вредителя может привести к неэффективным действиям. Например, повреждение растений из-за чрезмерного полива можно принять за грибковую инфекцию , поскольку многие грибковые и вирусные инфекции возникают во влажных условиях.

Мониторинг начинают немедленно, до того, как активность вредителя станет значительной. Мониторинг сельскохозяйственных вредителей включает в себя отслеживание плодородия почвы /посадочной среды и качества воды . Общее здоровье растений и устойчивость к вредителям во многом зависят от pH , щелочности , растворенных минералов и потенциала восстановления кислорода. Многие болезни передаются через воду, распространяются непосредственно через поливную воду и косвенно через разбрызгивание.

Как только вредный организм станет известен, знание его жизненного цикла обеспечит оптимальные меры вмешательства. [23] Например, появление сорняков из прошлогодних семян можно предотвратить с помощью мульчи и довсходовых гербицидов. [ нужна цитата ]

Устойчивые к вредителям культуры, такие как соевые бобы , могут не требовать вмешательства, если вредители не многочисленны или быстро растут. Вмешательство оправдано, если ожидаемая стоимость ущерба от вредного организма превышает стоимость борьбы с ним. Опасности для здоровья могут потребовать вмешательства, которое не оправдано экономическими соображениями. [ нужна цитата ]

Конкретные сайты также могут иметь разные требования. Например, белый клевер может быть допустимым по бокам ти-бокса на поле для гольфа , но неприемлемым на фервее , где он может запутать игровое поле. [24]

Возможные вмешательства включают механические/физические, культурные, биологические и химические. Механический/физический контроль включает в себя удаление вредителей с растений или использование сетей или других материалов для исключения вредителей, таких как птицы из винограда или грызуны из строений. Культурный контроль включает в себя сохранение территории без благоприятных условий путем удаления отходов или больных растений, затопления, песка и использования устойчивых к болезням сортов сельскохозяйственных культур. [18] Биологические средства контроля многочисленны. К ним относятся: сохранение естественных хищников или увеличение численности естественных хищников, технология стерильных насекомых (МСН). [25]

Аугментация, прививочный выпуск и наводняющий выпуск — это разные методы биологической борьбы, которые по-разному влияют на целевого вредителя. Дополнительный контроль включает периодическое внедрение хищников. [26] [27] [28] [29] [30] При паводковом выпуске хищников отлавливают, массово выращивают и периодически выпускают в больших количествах в зону распространения вредителя. [31] [32] [33] Используется для немедленного сокращения популяции-хозяина, как правило, для однолетних культур, но не подходит для долгосрочного использования. [34] При инокулятивном выпуске в начале вегетационного периода заносится ограниченное количество полезных организмов. Эта стратегия обеспечивает долгосрочный контроль, поскольку потомство организма влияет на популяции вредителей на протяжении всего сезона и часто встречается в садах. [34] [35] При сезонном выпуске прививки полезные вещества собираются, массово выращиваются и выпускаются сезонно для поддержания полезной популяции. Обычно его используют в теплицах. [35] В Америке и других западных странах преобладают паводковые выбросы, тогда как в Азии и Восточной Европе чаще используются прививки и периодические интродукции. [34]

Метод стерильных насекомых (МСН) — это общезональная программа ИЗВ, которая вводит стерильных самцов вредителей в популяцию вредителей, чтобы обманом вовлечь самок в (неудачные) встречи для размножения, обеспечивая своего рода контроль над рождаемостью и снижая темпы воспроизводства. [25] Упомянутые выше биологические меры контроля применимы только в крайних случаях, поскольку введение новых видов или добавление естественных видов может иметь пагубные последствия для экосистемы. Биологический контроль можно использовать для остановки инвазивных видов или вредителей, но он может стать путем проникновения новых вредителей. [36]

Химический контроль включает садовые масла или применение инсектицидов и гербицидов. В программе IPM по борьбе с зелеными вредителями используются пестициды, полученные из растений, например, растительного происхождения, или других природных материалов.

Пестициды можно классифицировать по способу действия. Смена материалов с разным механизмом действия сводит к минимуму устойчивость к вредителям. [18]

Оценка – это процесс определения того, было ли вмешательство эффективным, вызвало ли оно неприемлемые побочные эффекты, следует ли продолжать, пересматривать или отказываться от программы. [37]

Юго-Восточная Азия

Зеленая революция 1960-х и 70-х годов привела к появлению более прочных растений, способных выдерживать более тяжелые нагрузки зерном, возникающие в результате интенсивного использования удобрений. Согласно статистике ФАО, импорт пестицидов в 11 стран Юго-Восточной Азии вырос почти в семь раз в стоимостном выражении в период с 1990 по 2010 год, что привело к катастрофическим результатам. Фермеры, выращивающие рис, привыкли к опрыскиванию вскоре после посадки, что вызвано признаками листовертки, которая появляется в начале вегетационного периода. Он наносит лишь поверхностный ущерб и не снижает урожайность. В 1986 году Индонезия запретила 57 пестицидов и полностью прекратила субсидировать их использование. Прогресс обратился вспять в 2000-х годах, когда рост производственных мощностей, особенно в Китае, привел к снижению цен. Производство риса в Азии выросло более чем вдвое. Но это заставило фермеров поверить в то, что чем больше, тем лучше — будь то семена, удобрения или пестициды. [38]

Коричневая цикадка Nilaparvata lugens , главная цель фермеров, становится все более устойчивой. С 2008 года вспышки опустошили урожаи риса по всей Азии, но не в дельте Меконга. Сокращение опрыскивания позволило естественным хищникам нейтрализовать цикадок во Вьетнаме. В 2010 и 2011 годах массовые вспышки цикадки поразили 400 000 гектаров рисовых полей Таиланда, причинив ущерб примерно в 64 миллиона долларов. Правительство Таиланда сейчас продвигает подход «без спреев в течение первых 40 дней». [38]

Напротив, раннее опрыскивание убивает лягушек, пауков, ос и стрекоз, которые охотятся на прилетающих позже и опасных цикадок, и создают устойчивые штаммы. Сегодня цикадкам требуются дозы пестицидов в 500 раз большие, чем первоначально. Чрезмерное использование приводит к гибели полезных насекомых и уничтожению популяций птиц и земноводных. Пестициды подозреваются в нанесении вреда здоровью человека и стали обычным средством самоубийства среди сельских жителей Азии. [38]

В 2001 году ученые предложили 950 вьетнамским фермерам попробовать IPM. На одном участке каждый фермер выращивал рис, используя свое обычное количество семян и удобрений, применяя пестициды по своему усмотрению. На соседнем участке использовалось меньше семян и удобрений, а пестициды не применялись в течение 40 дней после посадки. Урожайность на экспериментальных участках была такой же или выше, а затраты были ниже, что приносило на 8–10 % больше чистой прибыли. Эксперимент привел к созданию кампании «три сокращения, три выгоды», утверждающей, что сокращение использования семян, удобрений и пестицидов повысит урожайность, качество и доход. Плакаты, листовки, телевизионная реклама и мыльная опера по радио 2004 года, в которой фигурировал фермер, выращивающий рис, который постепенно принял изменения. Не повредило и то, что вспышка цикадки в 2006 году ударила по фермерам, использующим инсектициды, сильнее, чем по тем, кто этого не делал. Фермеры дельты Меконга сократили опрыскивание инсектицидами с пяти раз за цикл сбора урожая до нуля или одного раза. [ нужна цитата ]

Центр защиты растений и Международный научно-исследовательский институт риса (IRRI) поощряют фермеров выращивать цветы, бамию и бобы на рисовых чеках вместо того, чтобы вырубать растительность, как это обычно бывает. Растения привлекают пчел и крошечных ос, которые поедают яйца цикадок, а овощи диверсифицируют доходы ферм. [38]

Сельскохозяйственные компании предлагают пакеты пестицидов с семенами и удобрениями, стимулируя оптовые закупки. Предлагаемый во Вьетнаме закон требует лицензирования торговцев пестицидами и одобрения правительством рекламы во избежание преувеличенных заявлений. Инсектициды, нацеленные на других вредителей, таких как Scirpophaga incertulas (стволка стеблевая), личинки моли, питающиеся растениями риса, предположительно при правильном использовании дают прирост в 21%. [38]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «AGP - Интегрированная борьба с вредителями» . Проверено 19 августа 2012 г.
  2. ^ Книплинг, Э. Ф. (1972). «Энтомология и управление окружающей средой человека». Австралийский журнал энтомологии . 11 (3): 153–167. дои : 10.1111/j.1440-6055.1972.tb01618.x .
  3. ^ Райт, МГ; Хоффманн, член парламента; Кухар, ТП; Гарднер, Дж.; Питчер, SA (2005). «Оценка рисков внедрения биологического контроля: вероятностный подход к оценке риска». Биологический контроль . 35 (3): 338–347. doi :10.1016/j.biocontrol.2005.02.002.
  4. ^ Чарльз Перрингс; Марк Герберт Уильямсон; Сильвана Далмаццоне (1 января 2000 г.). Экономика биологических инвазий. Издательство Эдварда Элгара. ISBN 978-1-84064-378-7.
  5. ^ Клерк, П.; Мейсон, П.Г.; Бабендрайер, Д. (2011). «Преимущества и риски экзотических агентов биологической борьбы». БиоКонтроль . 56 (4): 681–698. doi : 10.1007/s10526-011-9372-8. S2CID  39820823.
  6. ^ Смит, РФ; Смит, Г.Л. (май 1949 г.). «Контролируемая борьба с насекомыми: использует паразитов и хищников и делает химический контроль более эффективным» (PDF) . Калифорнийское сельское хозяйство . 3 (5): 3–12. Архивировано из оригинала (PDF) 30 апреля 2012 г.
  7. ^ Акоста, EW (1995–2006). «История комплексной борьбы с вредителями (IPM)». Справочный центр БиоКонтроля. Архивировано из оригинала 7 августа 2008 г. Проверено 1 сентября 2007 г.
  8. ^ «1997: Смит и Адкиссон». Фонд Всемирной продовольственной премии. Архивировано из оригинала 5 сентября 2019 года . Проверено 15 апреля 2015 г.
  9. ^ «Руководство по борьбе с вредителями в цветоводстве и декоративных питомниках» . Интегрированная борьба с вредителями UC (UC IPM) . Калифорнийский университет сельского хозяйства (UC ANR). Март 2009. 3392 . Проверено 22 сентября 2022 г.
  10. ^ «Управление сопротивлением». Руководство по выращиванию фруктов на деревьях Новой Англии . 2018 . Проверено 26 сентября 2022 г.
  11. ^ «Управление сопротивлением». КропЛайф Интернэшнл . 2020 . Проверено 26 сентября 2022 г.
  12. ^ «Принципы комплексной борьбы с вредителями (IMP)» . Агентство по охране окружающей среды США. 2012.
  13. ^ «Сопротивление: факты - История и обзор сопротивления» (PDF) . ИРАК . Проверено 26 февраля 2020 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  14. ^ Беннетт, Оуэнс и Корриган 2010.
  15. ^ Диллер, Йошуа; Шамсян, Авив; Шакед, Бен; Альтман, Ям; Данцигер, Бат-Чен; Манрахан, Аруна; Серфонтейн, Леани; Бали, Эльма; Вернике, Матиас; Эгартнер, Алоис; Колаччи, Марко; Шаретта, Андреа; Чечик, Гал; Альханатис, Виктор; Пападопулос, Никос Т. (01 марта 2023 г.). «Система дистанционного наблюдения в режиме реального времени за плодовыми мухами, имеющими экономическое значение: чувствительность и анализ изображений». Журнал науки о вредителях . 96 (2): 611–622. дои : 10.1007/s10340-022-01528-x . ISSN  1612-4766.
  16. ^ «Руководство IPM». Университет Массачусетса в Амхерсте — Комплексная программа борьбы с вредителями, сельского хозяйства и ландшафта. 2009. Архивировано из оригинала 12 марта 2012 года . Проверено 13 марта 2012 г.
  17. ^ аб Росси, Витторио; Сперандио, Джорджо; Каффи, Тито; Симонетто, Анна; Джилиоли, Джанни (ноябрь 2019 г.). «Критические факторы успеха внедрения инструментов принятия решений в IPM». Агрономия . 9 (11): 710. doi : 10.3390/agronomy9110710 . hdl : 10807/143842 .
  18. ^ abc Сэндлер, Хилари А. (2010). "Комплексная борьба с вредителями". Лучшие практики управления Cranberry Station . 1 (1): 12–15.
  19. ^ Справочник по борьбе с вредителями, Маллис, Арнольд, 10-е издание, Хеджес, Стой, редактор. стр.1499-1500
  20. ^ Институт обзора органических материалов, «Список продуктов OMRI», http://www.omri.org/OMRI_about_list.html утвержденный список продуктов.
  21. ^ Потторф LP. Некоторые пестициды разрешены в органическом садоводстве. Расширение сотрудничества Университета штата Колорадо.
  22. ^ Консоли, Фернандо Л.; Парра, Хосе Роберто Постали; Зукки, Роберто Антонио (28 сентября 2010 г.). Яичные паразитоиды в агроэкосистемах с акцентом на трихограмму. Спрингер. ISBN 978-1-4020-9110-0.
  23. ^ Меткалф, Роберт Ли; Лукманн, Уильям Генри (1994). Введение в борьбу с насекомыми-вредителями . Нью-Йорк: John Wiley and Sons, Inc., с. 266.
  24. ^ Заочный курс по борьбе с вредителями газонов Университета Пердью, Введение, 2006 г.
  25. ^ аб В. Классен; К. Ф. Кертис (2005). «1,1». В.А.Дейк; Дж. Хендрикс; А. С. Робинсон (ред.). Техника стерильных насекомых: принципы и практика комплексной борьбы с вредителями на всей территории . Нидерланды: Спрингер. стр. 4–28.
  26. ^ Томсон, Линда; Беннетт, Дэвид; Гленн, ДеЭнн; Хоффман, Ари (2 сентября 2003 г.). Опендер Коул; Г.С. Дхаливал (ред.). Разработка трихограммы как инструмента борьбы с вредителями. ЦРК Пресс. ISBN 978-0-203-30256-9. {{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )
  27. ^ Миллс, Нью-Джерси, Даане К.М. (2005) Биологический и культурный контроль. . . Альтернативы, не являющиеся пестицидами, могут подавлять вредителей сельскохозяйственных культур. Калифорнийское сельское хозяйство 59.
  28. ^ Раджив К. Упадхьяй; К.Г. Мукерджи; БП Чамола (30 ноября 2001 г.). Потенциал биоконтроля и его использование в устойчивом сельском хозяйстве: Том 2: Насекомые-вредители. Спрингер. стр. 261–. ISBN 978-0-306-46587-1.
  29. ^ Кнутсон А. (2005) «Руководство по трихограмме: руководство по использованию трихограммы для биологического контроля с особым упором на усиливающие высвобождения для борьбы с совками и почковыми совками в хлопке». (Техасская служба распространения сельскохозяйственных знаний).
  30. ^ Моряк, Эбби. "Комплексная борьба с вредителями". Университет Коннектикута. Архивировано из оригинала 20 февраля 2012 года . Проверено 13 марта 2012 г.
  31. ^ «Понимание интегрированного метода борьбы с насекомыми». Джеймс Гинер . Проверено 19 января 2013 г.
  32. ^ Кук, Р. Джеймс; Уильям Л. Бруккарт; Джек Р. Коулсон; Марк С. Геттель; Ричард А. Хамбер; Роберт Д. Ламсден; Джозеф В. Мэддокс; Майкл Л. Макманус; Ларри Мур; Сьюзан Ф. Мейер; Пол К. Куимби-младший; Джеймс П. Стэк; Джеймс Л. Вон (1996). «Безопасность микроорганизмов, предназначенных для борьбы с вредителями и болезнями растений: основа научной оценки». Биологический контроль . 7 (3): 333–351. дои : 10.1006/bcon.1996.0102. S2CID  84340306.
  33. ^ Дж. К. ван Лентерен (2003). Контроль качества и производство средств биологической борьбы: теория и методика испытаний. КАБИ. ISBN 978-0-85199-836-7.
  34. ^ abc Смит, С.М. (1 января 1996 г.). Томас Э. Миттлер (ред.). Биологический контроль с помощью трихограммы: достижения, успехи и возможности их использования. Ежегодные обзоры, Incorporated. стр. 375–406. ISBN 978-0-8243-0141-5. {{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )
  35. ^ Аб Ван Лентерен, JC (2009). «Осуществление биологического контроля». Американский журнал альтернативного сельского хозяйства . 3 (2–3): 102–109. дои : 10.1017/S0889189300002265.
  36. ^ Бабендрейер, Дирк (2007). «Биологическое вторжение: плюсы и минусы биологического контроля». Экологические исследования . 193 (7): 403–414. дои : 10.1007/978-3-540-36920-2_23.
  37. ^ Беннетт, Оуэнс и Корриган 2010, стр. 12.
  38. ^ abcde Нормил, Д. (2013). «Вьетнам отразил «цунами пестицидов»". Science . 341 (6147): 737–738. Бибкод : 2013Sci...341..737N. doi : 10.1126/science.341.6147.737. PMID  23950527.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки