Принципи проведення фітосанітарного моніторингу
У багатьох країнах велика увага приділяється інтенсифікації сільськогосподарського виробництва на основі його спеціалізації, концентрації та використання індустріальних методів виробництва. У цих умовах підвищується значення захисту рослин, яка повинна забезпечити оптимальну фітосанітарну ситуацію для отримання високих і стабільних врожаїв. Ефективність захисту рослин залежить у великій мірі від того, наскільки вдається надати їй профілактичну спрямованість за рахунок раціонального комплексного використання агротехнічних, організаційно-господарських та власне захисних заходів, тобто інтегрованого захисту рослин. У кожному регіоні України проблеми захисту рослин вирішуються на базі єдиної концептуальної основи, але є і свої специфічні особливості відповідно до природно-господарських умов і традиційним тенденціям розвитку сільського господарства.
Системи захисту рослин, які практикувалися в минулі десятиліття, базувалися переважно на масовому використанні хімічних засобів, при недостатньо обґрунтованому їх застосуванні в екологічному і економічному відношенні, призводило до виникнення проблем, пов`язаних з негативним впливом на навколишнє середовище і сприяло виникненню стійкості шкідливих організмів до засобів захисту рослин . Почасти це навіть сприяло посиленню шкодочинності видів шкідників і хвороб і збільшення залежності врожаю від ефективності заходів боротьби з ними.
Останнім часом все більше визнання отримує ідея про необхідність переходу від боротьби з окремими шкідливими організмами до управління екосистемами посівів і насаджень з метою забезпечення максимальної продуктивності культурних рослин, створення несприятливих умов для шкідливих організмів, зниження їх впливу на формування врожаю. Найважливішою передумовою для цього служить глибоке вивчення сільськогосподарських екосистем, їх структури, розвитку і реакцій на різні форми і масштаби впливу на навколишнє середовище. У цьому напрямку потрібно перш за все розробка об`єктивних і технологічних методів визначення стану і розвитку популяцій найважливіших компонентів екосистеми посівів. Одночасно потрібно розробка методів і технологій отримання і обробки регулярної інформації, що характеризує стан агроекосистем, напрямок, масштаби і частоту зміни стану її компонентів у зв`язку з впливом на них певних факторів навколишнього середовища. Всі ці найважливіші методичні та технологічні розробки грунтуються на використанні даних про екологію, фізіології і етологію найважливіших компонентів агроценозів, а також відповідних положень статистики. Дослідження в цій області сприяють підвищенню ефективності захисних заходів в даний час і стають найважливішою передумовою вдосконалення стратегії і тактики їх проведення в майбутньому.
Сучасний захист рослин спирається на значний обсяг інформації, що характеризує поширення, розвиток, економічне значення шкідливих організмів, стан і розвиток посівів, мінливість різних інших елементів екологічного стану. Тільки в результаті своєчасного отримання та повноцінної обробки цієї інформації можна прийняти оптимальні рішення, що забезпечують профілактичну спрямованість захисних заходів і їх високу рентабельність. Перш за все необхідно забезпечити систематичний облік і контроль стану популяцій шкідливих організмів, щоб захисні заходи проводилися тільки в тому випадку, коли чисельність або розвиток шкідливих організмів перевищує економічний поріг шкодочинності (ЕПШ). Це вимагає створення в державі добре функціонально диференційованої і чітко організованої інформаційної системи по захисту рослин. Така система складається з наступних основних елементів: отримання і передача відповідної інформації, обробка даних, їх накопичення і збереження. Кожен з цих елементів необхідно виконувати за загальноприйнятими методиками, в певній послідовності, при необхідному обсязі і рівню достовірності відповідних даних. Крім того, необхідно дотримуватися певних правил збору і використання інформації, це сприяє запобіганню помилки при її отриманні, накопиченні, обробці і прийнятті рішень. Обсяг і точність первинних даних визначають цінність всієї інформаційної системи.
Отримання первинних даних є тією частиною інформаційної системи, яка вимагає найбільших матеріальних і трудових витрат. В цьому напрямку важливо створити оптимальну відповідність між обсягом інформації і необхідними для цього витратами. Це досягається в результаті екологічного, фізіологічного, етологічної, економічного і математико-статистичного обгрунтування методів отримання первинних даних, способів їх отримання і обробки. Необхідно забезпечити отримання тільки тієї інформації в певний термін і обсягах, яка необхідна для вирішення поставленого завдання, а також науково обгрунтувати вимоги до змісту інформації. Створення інформаційної системи по захисту рослин передує всебічний глибокий аналіз вимог до неї.
Обробку фітосанітарної інформації можна розділити на етапи:
- аналіз фітосанітарного стану посівів, фенологічних, вікових та просторових структур популяцій шкідливих організмів-
- прогноз поширення, розвитку і економічного значення шкідливих організмів-
- рекомендації по проведенню профілактичних заходів (розробка оптимальних варіантів)-
- створення основ для раціонального планування, організації та проведення захисних заходів від шкідливих організмів.
Особливе значення для проведення ефективного захисту рослин, яке відповідає вимогам інтенсивного рослинництва, надається моніторингу шкідливих організмів рослин і прогнозом їх поширення і розвитку, а також визначенню можливого негативного впливу шкідливих організмів на продуктивність посівів і насаджень (прогноз шкідливості). Розробка методів і практичне застосування таких прогнозів вимагає високого рівня знань і організації цілеспрямованих комплексних спостережень, обліків і досліджень.
Неоднорідність умов існування рослинних і тваринних організмів у межах певної географо-кліматичної зони, району, господарства і навіть конкретного поля, призводить до різного ступеня розвитку шкідливих організмів рослин і необхідність систематичних обстежень, обліків, аналізів та інших спеціальних робіт для деталізації стану популяцій шкідливих організмів та культурних рослин з урахуванням впливу екологічних умов. Це дає можливість прогнозувати наслідки життєдіяльності небажаних для рослин організмів та обґрунтовано проводити відповідні захисні заходи. Все це об`єднано в поняття фітосанітарний моніторинг. Він може розглядатися як складова частина глобального екологічного моніторингу і являє собою систему методів виявлення змін в розвитку шкідливих організмів в агроценозах і визначення шляхів оптимізації фітосанітарного стану сільськогосподарських культур та угідь. Фітосанітарний моніторинг (ФСМ), раніше відомий як фітосанітарна діагностика, можливий при високому рівні знань діагностичних і біоекологічних особливостей шкідливих видів, оптимальних методик проведення відповідних робіт по збору необхідної інформації. Він передбачає поетапне проведення робіт у відповідні загальноприйняті терміни і включає в себе послідовний збір та накопичення необхідних даних при достатньому рівні точності, систематизацію та аналіз інформації, прийняття рішень. Останній етап полягає у виборі оптимальних заходів як в поточному часу, так і в майбутньому. Для цього розробляють відповідні прогнози. Таким чином прогнозування розвитку шкідливих організмів рослин стає можливим при наявності необхідної фітосанітарної інформації. Схема її використання приведена на рис ..
Спеціаліст по фітосанітарному моніторингу і прогнозу повинен добре знати видоспецифічні ознаки шкідливих організмів, особливості біології та розвитку протягом онтогенезу, характер взаємин з рослинами-господарями. Це необхідно для точної діагностики саме тих видів, які підлягають моніторингу, оцінки стану їх популяцій по морфо-фізіологічними показниками.
Для проведення обстежень і отримання необхідних даних користуються методиками, які вимагають найменших витрат часу і коштів. Вони повинні бути загальноприйнятими для всіх, хто проводить моніторинг, що дозволяє мати однотипну базу даних, накопичувати їх і порівнювати з різними районами, зонами в часі і просторі.
Вибір угідь для обстежень залежить від спеціалізації господарств, фітосанітарного стану та фази динаміки популяції виду, фенофаз шкідливого організму і рослини. Угіддя повинні бути типовими по відношенню до інших, що дозволяє екстраполяцію даних.
Отримані дані повинні відображати фактичний стан популяцій, обсяг роботи і кількість облікових одиниць - забезпечувати достатній рівень точності з урахуванням вимог статистики.
Збирають тільки ті дані, які необхідні для прогнозування, а накопичена інформація при цьому дозволяє мати достатню кількість факторів (предикторів), які мають вирішальний вплив на динаміку розвитку популяцій.
Отримана в необхідному обсязі інформація систематизується в відповідно до її призначення та характером (метеорологічна, агротехнічна і ін.).
Дані групуються і аналізуються за періодами, які пройдені в минулому шкідливими організмами і рослинами, за такими чинниками, які впливали на їх розвиток. При цьому основна увага приділяється критичним періодам, від яких залежить стан популяцій, і головним факторам впливу.
Обгрунтований прогноз розвитку шкідливих видів і втрат від них дозволяє прийняти рішення по організації захисту рослин. При депресивному стані популяцій і відсутності втрат планують продовження моніторингу, регулюють і можуть змінювати його інтенсивність. При виході з депресії, розселення (слабкому, а іноді і помірному ураженні), допороговой чисельності підсилюють моніторинг, проводять заходи в повному обсязі. При масовому розвитку хвороби (епіфітотії) проводять повний комплекс захисних заходів, деталізують і регулюють його інтенсивність відповідно фітосанітарного стану.
Фітосанітарний моніторинг ґрунтується на таких основних положеннях:
- Обгрунтування ФСМ і прогнозів розвитку шкідливих організмів сільськогосподарських рослин можливо при досить повному поданні про їх біоекологічних особливості та закономірності мінливості тих явищ, які прогнозуються, і чинників, що викликають таку мінливість. Це дозволяє визначити зміст і обсяг необхідної інформації, строки її отримання, порядок аналізу, узагальнення, прийняття рішень і прогнозування.
- Проведення фітосанітарного моніторингу і прогнозування базується на максимально можливому обсязі аналогічних (однотипних) даних за багаторічний період, знаннях ступеня мінливості процесів, прогнозованих, в часі і факторів, що впливають на ці процеси.
Моніторинг і прогноз виконуються по шкідливих організмів, які можуть бути досить шкідливими для культурних рослин.