Зашто системе за предвиђање болести усева треба стално ажурирати, укључујући стручњаке из различитих области
Кромпир каша узрокована Пхитопхтхора инфестанс, једна је од најопаснијих болести усева, која захтева сталну употребу пестицида ради превенције.
Развој болести у великој мери зависи од временских услова, па је због тога развијено неколико шема предвиђања широм света како би се смањили трошкови за фармере у контроли болести.
„Ирска правила“ развијена су 1950-их и калибрисана према временској прогнози, пракси производње кромпира и притиску патогена П. Инфестанс и даље пружају основу за савете пољопривредницима.
Међутим, од појаве модела Ирских правила, дошло је до бројних промена у саставу и динамици касне мрље. Тим ирских научника из Теагасц Цроп Ресеарцх Центре, Маиноотх универзитета и Ирске метеоролошке службе тестирао је модел у савременим условима и предложио низ амандмана.
Касна флека се развија и постаје агресивнија
Касна трулеж кромпира (или касна трулеж кромпира) је једна од најразорнијих болести усева кромпира због брзог репродуктивног циклуса фитопатогена и агресивности. Ако се не контролише, каша може брзо довести до потпуног уништења усева, како на пољу, тако и током складиштења након жетве.
У Ирској, историјска избијања пламењаче кромпира имала су значајан културни и економски утицај, што је довело до широко распрострањене глади и каснијих миграција великог дела становништва током 1840-их.
Тренутно, само у Ирској, око 5 милиона евра годишње се троши на фунгициде за сузбијање пламењаче кромпира, док широм света трошкови контроле болести и губитака усева прелазе милијарду евра годишње.
Брзина напредовања епидемије у великој мери зависи од времена, при чему су најважније варијабле температура, релативна влажност и падавине, при чему су последња два фактора уско повезана.
Дуги периоди влажног и прохладног времена стварају повољне услове за спорулацију патогених микроорганизама, који се преносе кишом и ветром.
Болест наноси штету и индиректно и директно: индиректно смањењем фотосинтетске површине и директно када се зооспоре исперу са лишћа инфицирају кртоле у земљи.
Од касних 1970-их, све већа глобализација је довела до глобалне миграције генотипова патогена, померања доминантних, старијих клонских линија или генотипова, који се обично називају УС-1, и промовисања развоја и ширења нових линија, од којих неке показују повећану агресивност.
У Ирској су откривени нови генотипови који се последњих година све чешће бележе. Поред тога, велики део производње кромпира у Ирској заснива се на сортама кромпира које су подложније новим верзијама патогена.
Диверзификација патогена касне пламењаче, у комбинацији са утицајем климатских промена, отежава контролу и повећава ризик од епидемија. Као резултат тога, узгајивачи кромпира редовно примењују интензивну заштиту фунгицидом - у западној Европи до више од 10 апликација по сезони.
Потреба за развојем предиктивних модела за касну пламењачу кромпира одавно је препозната као важно средство за контролу болести, мотивисано и еколошким и економским факторима.
Као одговор на еколошке проблеме који проистичу из све веће употребе агрохемикалија, Директива Европске заједнице 128/2009 о одрживој употреби пестицида даје строге смернице за одрживу употребу средстава за заштиту биља како би се смањили ризици по људско здравље и животну средину.
Поуздано предвиђање болести пружа могућност да се смање губици усева и приноси у неповољним временским условима, и даје образложење засновано на доказима за употребу средстава за заштиту усева у складу са националним и међународним прописима.
Системи предвиђања не могу да живе од прошлости и података других људи
У својој сржи, системи за предвиђање болести усева користе алгоритме, како фундаменталне тако и емпиријски засноване, за предвиђање циклуса болести.
Основни модели су развијени из лабораторијских експеримената у коморама контролисане средине, стакленицима или пољима и описују један или више сегмената односа домаћин-паразит на који утичу утицаји околине.
Почетни развој прогностичких модела за болести усева био је првенствено фокусиран на проучавање временских прилика да би се предвидио развој и почетак епидемија и био је углавном емпиријске природе, заснован на трајању временских појава изнад прагова и вегетативном стадијуму биљака.
У последње време, фундаментални приступи се све више користе за хватање сложенијих компоненти епидемија, заједно са пољопривредним праксама и хемијском заштитом.
Аустин Боурке, један од пионира у предвиђању каше кромпира, развио је ПЛБ модел под називом Ирска правила. Овај модел је настојао да угради знање о животном циклусу болести, за разлику од чисто емпиријског приступа. На пример, избор одговарајућих временских критеријума за развој болести одређен је из документованих лабораторијских експеримената, а не из ретроспективних анализа историјског времена током избијања болести.
Међутим, недавно, као део паневропске иницијативе, теоријско поређење са неколико европских модела предвиђања ризика показало је да је ирски модел обезбедио пољопривредницима најнижу оцену ризика због својих строгих критеријума.
Процене ефикасности ирског модела на терену су показале да је контрола према његовим подацима резултирала значајним смањењем употребе фунгицида, али са лошом контролом касне пламењаче у поређењу са другим Негфри системом за подршку одлучивању фармера (или ДСС) или конвенционалном праксом контроле фунгицида.
Али док је фармерима некада било „удобно“ заснивати своје одлуке на препорукама ДСС-а како би оправдали више хемијских третмана, тренд је сада другачији – они желе да повећају економске користи смањењем трошкова и поштовањем политике пестицида коју захтевају ланци супермаркета.
„Стога, сада је време да се ревидирају ирска правила и предузме процена система како би се правила разјаснила у светлу недавних промена. Неопходно је обезбедити свеобухватан, систематичан и транспарентан метод за операционализацију система у контексту промена у епидемиологији болести и повећане регулације (тржишта/политике)“, пишу научници у свом раду.
„Супротно недавним извештајима, открили смо да је ризик од епидемије касне пламењаче и даље низак на температурама испод 12°Ц Уз потпуније податке о епидемији и боље разумевање популације патогена, верујемо да би температурни праг у моделу могао бити повећан. од 10°Ц до 12°Ц, пружајући више могућности за смањење употребе пестицида“, напомињу.
„Модел предвиђања ризика је користан само ако пружа исти ниво заштите као стандардна пракса уз смањење трошкова и потребне радне снаге... Тренутни интервали прскања се крећу од 5 до 7 дана у ирским условима, што смо узели у обзир у овом студија.
Претпостављамо да садња почиње дан након што просечна дневна температура земљишта пређе 8°Ц три дана узастопно после 1. априла. Ово је уобичајена пракса у Ирској према препорукама националног саветодавног тела Теагасц. Узгајивачи обично почињу са применом фунгицида чим клијавост достигне 50% и настављају све док надземни део потпуно не умре, обично три недеље након сушења. Овде претпостављамо да сезона раста траје 120 дана. Међутим, заштита од пестицида се наставља током ове три недеље док се надземни кромпир не осуши.
Показали смо да, у просеку, употреба модела за предвиђање ризика има потенцијал да смањи потрошњу фунгицида у поређењу са стандардном праксом за ирске произвођаче. Могућа смањења дозе и броја третмана показују разлике током периода испитивања. Ово одражава природу пољопривредне производње и додатно појачава потребу за интегрисаним приступом управљања штеточинама и болестима за одређивање интервала третмана.
Истраживачи који су их развили често процењују моделе за предвиђање биљних болести и користе их без калибрације у агроекосистемима осим у онима за које су развијени.
Резултати су показали да је потребно ревидирати параметре модела Ирских правила за различите екосистеме и оперативне могућности, као и за оперативну употребу модела.
Препоручујемо смањење прагова релативне влажности са 90% на 88% и трајања спорулације са 12 на 10 сати; и увести усвајање додатног индикатора влажности листова, укључујући и падавине (≥0,1 мм) и релативну влажност (≥90%)“, закључују аутори рада.
Прочитајте у целости: https://www.agroxxi.ru/