Miksi kasvusairauksien ennustamisjärjestelmiä on päivitettävä jatkuvasti, mukaan lukien eri alojen asiantuntijat
Perunan myöhäinen tappio Phytophthora infestans, on yksi kulttuurin vaarallisimmista sairauksista, joka vaatii torjunta-aineiden jatkuvaa käyttöä ennaltaehkäisyyn.
Taudin kehitys riippuu suurelta osin sääolosuhteista, ja siksi ympäri maailmaa on kehitetty useita ennusteohjelmia vähentääkseen viljelijöiden kustannuksia taudin torjunnassa.
Irlannin säännöt, jotka kehitettiin 1950-luvulla ja jotka on kalibroitu sääennusteisiin, perunantuotantotapoihin ja patogeenipaineisiin Infestans ovat edelleen perustana viljelijöille annettaville suosituksille.
Irlannin sääntömallin tulon jälkeen on kuitenkin tapahtunut lukuisia muutoksia myöhään leviämisen koostumukseen ja dynamiikkaan. Ryhmä irlantilaisia tutkijoita Teagasc-sadon tutkimuskeskuksesta, Maynoothin yliopistosta ja Irlannin meteorologisesta laitoksesta testasi mallia nykyaikaisissa olosuhteissa ja ehdotti useita muutoksia.
Myöhäinen tauti kehittyy ja muuttuu aggressiivisemmaksi
Myöhäinen tappio (tai perunan myöhäinen mätä) on yksi perunakulttuurin tuhoisimmista sairauksista johtuen patogeenin nopeasta lisääntymiskierrosta ja aggressiivisuudesta. Hallinnan puuttuessa myöhästyminen voi nopeasti johtaa sadon täydelliseen tuhoamiseen sekä pellolla että varastoinnin aikana sadonkorjuun jälkeen.
Irlannissa perunan myöhäisen tappion historiallisilla puhkeamisilla on ollut merkittäviä kulttuurisia ja taloudellisia vaikutuksia, jotka ovat johtaneet suuren osan väestön nälänhätään ja myöhemmin muuttamiseen 1840-luvulla.
Nyt pelkästään Irlannissa käytetään noin 5 miljoonaa euroa sienitautien torjunta-aineisiin perunan myöhään leviämisen estämiseksi, kun taas maailmanlaajuisesti taudin torjunta ja sadonmenetykset ovat yli miljardi euroa vuodessa.
Epidemian kehitysaste on suurelta osin riippuvainen säästä, lämpötila, suhteellinen kosteus ja sateet ovat tärkeimmät muuttujat, kahden viimeksi mainitun tekijän ollessa läheisessä yhteydessä toisiinsa.
Pitkät märät ja viileät sääolosuhteet luovat suotuisat olosuhteet sateen ja tuulen kuljettamien patogeenisten mikro-organismien itiöille.
Tauti aiheuttaa vaurioita sekä epäsuorasti että suoraan: epäsuorasti vähentämällä fotosynteettistä pintaa ja suoraan kun lehdistä pestyt zoosporit tartuttavat mukuloita maassa.
1970-luvun lopulta lähtien kasvava globalisaatio on johtanut patogeenigenotyyppien muuttumiseen maailmanlaajuisesti, mikä on johtanut muutokseen hallitsevissa, vanhemmissa klonaalisissa linjoissa tai genotyypeissä, joita yleisesti kutsutaan US-1: ksi, ja on myötävaikuttanut uusien linjojen kehitykseen ja leviämiseen, joista joistakin on lisääntynyt aggressiivisuus.
Irlannissa on löydetty uusia genotyyppejä, ja niitä on havaittu useammin viime vuosina. Lisäksi suurin osa perunantuotannosta Irlannissa perustuu alttiimpiin perunalajikkeisiin, jotka ovat alttiita uusille taudinaiheuttajien versioille.
Myöhäiskuun taudinaiheuttajien monipuolistuminen yhdessä ilmastonmuutoksen vaikutusten kanssa vaikeuttaa torjuntaa ja epidemioiden riski on suurempi. Tämän seurauksena perunanviljelijät käyttävät säännöllisesti intensiivistä sienitautien torjuntaa - Länsi-Euroopassa se saavuttaa yli 10 levitystä vuodessa.
Tarve kehittää malleja perunan myöhään leviämisen ennustamiseksi on jo kauan tunnustettu tärkeäksi välineeksi taudin torjunnassa, jota motivoivat sekä ympäristölliset että taloudelliset tekijät.
Maatalouskemikaalien lisääntyvästä käytöstä johtuviin ympäristöongelmiin vastaamiseksi torjunta-aineiden kestävästä käytöstä annettu Euroopan yhteisön direktiivi 128/2009 sisältää tiukat ohjeet kasvinsuojeluaineiden kestävästä käytöstä ihmisten terveydelle ja ympäristölle aiheutuvien riskien vähentämiseksi.
Luotettavan tautien ennustamisen avulla voidaan vähentää sadon menetyksiä ja satoa epäsuotuisissa sääolosuhteissa, samoin kuin perustella kasvinsuojeluaineiden käytön perusteet kansallisten ja kansainvälisten sääntöjen mukaisesti.
Ennustejärjestelmät eivät voi elää menneisyydessä ja muiden ihmisten tietoja
Maatalouden tautien ennustamisjärjestelmissä käytetään ytimessä sekä perustavanlaatuisia että empiirisesti perustuvia algoritmeja tautisyklien ennustamiseen.
Perusmallit kehitetään laboratoriokokeiden perusteella kammioissa, kasvihuoneissa tai pelloilla, joissa on kontrolloitu ympäristö, ja ne kuvaavat yhtä tai useampaa suhdetta isännän ja ympäristön vaikutuksille alttiiden loisten välillä.
Alun perin kasvusairausennustemallien kehittäminen keskittyi pääasiassa sääilmiöiden tutkimukseen epidemioiden kehittymisen ja puhkeamisen ennustamiseksi, ja se oli pääosin empiiristä perustuen kynnysarvojen ulkopuolella olevien säätapahtumien kestoon ja kasvien vegetatiiviseen vaiheeseen.
Viime aikoina perustavanlaatuisia lähestymistapoja on käytetty yhä enemmän kattamaan epidemioiden monimutkaisemmat komponentit samoin kuin maatalouskäytännöt ja kemiallinen suoja.
Austin Bourke, joka on perunan myöhään leviämisen ennustamisen edelläkävijä, on kehittänyt PLB-mallin, jota kutsutaan Irlannin säännöiksi. Tämä malli pyrkii sisällyttämään tietoa sairauden elinkaaresta puhtaasti empiirisen lähestymistavan sijaan. Esimerkiksi sopivien sääkriteerien valinta taudin kehittymiselle määritettiin dokumentoitujen laboratoriokokeiden perusteella, eikä taudinpurkausten aikana tapahtuneen historian takautuvan analyysin perusteella.
Viime aikoina osana yleiseurooppalaista aloitetta teoreettinen vertailu useisiin eurooppalaisiin riskiennustemalleihin osoitti kuitenkin, että Irlannin malli tarjoaa viljelijöille alhaisimman riskinarvioinnin tiukkojen perusteidensa vuoksi.
Irlannin mallin tehokkuutta koskevat kenttätutkimukset osoittivat, että sen tietojen perusteella suoritettu valvonta johtaa fungisidien käytön vähentymiseen huomattavasti, mutta myöhään leviämisen torjunnan ollessa huonoa verrattuna muihin Negfry (tai DSS) -viljelijöiden päätöksenteon tukijärjestelmiin tai tavanomaiseen sienitautien torjuntakäytäntöön.
Mutta jos aikaisemmin viljelijöille oli ”kätevää” perustaa päätöksensä DSS-suosituksiin kemiallisten käsittelyjen määrän lisäämisen perustelemiseksi, nyt on toinen suuntaus - he yrittävät lisätä taloudellisia etuja vähentämällä kustannuksia ja noudattamalla supermarketiketjujen vaatimia torjunta-ainepolitiikkoja.
"Siksi on nyt aika tarkistaa" irlantilaiset säännöt "ja arvioida järjestelmää sääntöjen selventämiseksi viimeaikaisten muutosten valossa. On tarpeen tarjota kattava, systemaattinen ja avoin menetelmä järjestelmän operatiiviseen soveltamiseen taudin epidemiologian muutosten ja sääntelyn (markkinoiden / politiikan) vahvistamisen yhteydessä ", tutkijat kirjoittavat työssään.
"Päinvastoin kuin viimeaikaisissa raporteissa havaitsimme, että myöhäisrokkoepidemioiden riski on edelleen alhainen alle 12 ° C: n. Täydellisempien tautitapaustietojen ja patogeenipopulaation paremman ymmärtämisen perusteella uskomme, että mallissa olevaa lämpötilakynnystä voidaan mahdollisesti nostaa 10 ° C: sta. C - 12 ° C, mikä tarjoaa enemmän mahdollisuuksia vähentää torjunta-aineiden käyttöä ", he huomauttavat.
”Riskiennustemalli on hyödyllinen vain, jos se tarjoaa saman suojan kuin vakiokäytäntö ja vähentää tarvittavia kustannuksia ja työtunteja ... Nykyisin ruiskutusten välinen aika vaihtelee 5–7 vuorokautta Irlannin olosuhteissa, jotka otimme huomioon tässä tutkimuksessa.
Ehdotamme, että istutus aloitetaan seuraavana päivänä sen jälkeen, kun keskimääräinen päivittäinen maanlämpötila on yli 8 ° C kolmena peräkkäisenä päivänä 1. huhtikuuta jälkeen. Tämä on Irlannissa yleinen käytäntö, jonka suosittelee Teagasc-neuvosto. Viljelijät aloittavat yleensä sienitautien käsittelyn heti, kun itävyys saavuttaa 50% ja jatkuu, kunnes maanpäällinen osa kuolee kokonaan, yleensä kolme viikkoa kuivaamisen jälkeen. Oletetaan tässä, että kasvukausi kestää 120 päivää. Torjunta-aineiden suojausta jatketaan kuitenkin näiden kolmen viikon ajan, kunnes maan päällä oleva peruna on kuivattu.
Olemme osoittaneet, että keskimäärin riskiennustemalleilla voidaan vähentää sienitautien kulutusta verrattuna irlantilaisten valmistajien tavanomaiseen käytäntöön. Annoksen ja hoitojen lukumäärän mahdolliset pienentämiset osoittavat eroja tutkimusjakson ajan. Tämä heijastaa maatalouden tuotannon luonnetta ja lisää entisestään tarvetta integroituun tuholaistorjuntaan ja sairauksien hallintaan hoitojaksojen määrittelemiseksi.
Kasvisairauksien ennustamismalleja arvioivat usein tutkijat, jotka ovat ne kehittäneet, ja niitä käytetään kalibroimatta muissa agroekosysteemeissä kuin niissä, joille ne on kehitetty.
Tulokset osoittivat, että on tarpeen tarkistaa Irlannin sääntöjen mallin parametrejä erilaisille ekosysteemeille ja toiminnallisille ominaisuuksille sekä mallin operatiiviselle käytölle.
Suosittelemme suhteellisen kosteuden kynnysarvojen pienentämistä 90 prosentista 88 prosenttiin ja itiöiden keston 12 tunnista 10 tuntiin; ja otetaan käyttöön lisäindikaattori lehtien kosteudesta, mukaan lukien sekä sademäärä (≥0,1 mm) että suhteellinen kosteus (≥90%) ", työn kirjoittajat päättelevät.
Lue kokonaan: https://www.agroxxi.ru/