مدیریت آفات و بیماریها برای تولید محصولات کشاورزی حیاتی است و از محصولات در برابر آفات و بیماریهای مضر محافظت میکند. برنامههای کنترل مبتنی بر آستانه، که آفتکشها را فقط زمانی اعمال میکنند که تراکم جمعیت آفات و بیماریها از یک آستانه از پیش تعیینشده فراتر رود، میتواند ...آفت کشاستفاده. با این حال، اثربخشی این برنامهها مشخص نیست و بسیار متفاوت است. برای ارزیابی تأثیر گستردهتر برنامههای کنترل مبتنی بر آستانه بر آفات بندپایان کشاورزی، ما یک متاآنالیز از ۱۲۶ مطالعه، شامل ۴۶۶ آزمایش روی ۳۴ محصول، انجام دادیم و برنامههای مبتنی بر آستانه را با برنامههای مبتنی بر تقویم (یعنی هفتگی یا غیرگونهای) مقایسه کردیم.کنترل آفتکشهابرنامهها و/یا کنترلهای بدون کنترل. در مقایسه با برنامههای مبتنی بر تقویم، برنامههای مبتنی بر آستانه، مصرف آفتکشها را ۴۴٪ و هزینههای مرتبط را ۴۰٪ کاهش دادند، بدون اینکه بر اثربخشی کنترل آفات و بیماریها یا عملکرد کلی محصول تأثیر بگذارند. برنامههای مبتنی بر آستانه همچنین جمعیت حشرات مفید را افزایش داده و به سطوح مشابهی از کنترل بیماریهای منتقله از بندپایان مانند برنامههای مبتنی بر تقویم دست یافتند. با توجه به وسعت و ثبات این مزایا، حمایت سیاسی و مالی بیشتری برای تشویق به پذیرش این رویکرد کنترلی در کشاورزی مورد نیاز است.
مواد شیمیایی کشاورزی بر مدیریت مدرن آفات و بیماریها تسلط دارند. حشرهکشها، به ویژه، از جمله رایجترین آفتکشهای مورد استفاده در کشاورزی هستند که تقریباً یک چهارم فروش جهانی آفتکشها را تشکیل میدهند.۱به دلیل سهولت استفاده و اثرات قابل توجه، حشرهکشها اغلب مورد توجه مدیران مزارع هستند. با این حال، از دهه 1960، استفاده از حشرهکشها مورد انتقاد شدید قرار گرفته است (مراجع 2، 3). برآوردهای فعلی نشان میدهد که 65 درصد از زمینهای کشاورزی در سراسر جهان در معرض خطر آلودگی به آفتکشها هستند.4استفاده از حشرهکشها با اثرات منفی متعددی همراه است که بسیاری از آنها فراتر از محل استفاده گسترش مییابند؛ برای مثال، افزایش استفاده از حشرهکشها با کاهش جمعیت بسیاری از گونههای جانوری مرتبط بوده است.۵، ۶، ۷به طور خاص، حشرات گرده افشان با افزایش استفاده از آفت کش ها، کاهش نسبتاً زیادی را تجربه کرده اند.۸،۹گونههای دیگر، از جمله پرندگان حشرهخوار، روند مشابهی را نشان دادهاند و تعداد آنها با افزایش استفاده از حشرهکشهای نئونیکوتینوئیدی، سالانه ۳ تا ۴ درصد کاهش یافته است.10پیشبینی میشود که ادامه استفاده گسترده از حشرهکشها، به ویژه نئونیکوتینوئیدها، منجر به انقراض بیش از ۲۰۰ گونه در معرض خطر شود.11جای تعجب نیست که این تأثیرات منجر به از بین رفتن عملکردها در اکوسیستمهای کشاورزی شده است. مستندترین تأثیرات منفی شامل کاهش منابع بیولوژیکی است.کنترل۱۲،۱۳وگرده افشانی۱۴،۱۵،۱۶این تأثیرات، دولتها و خردهفروشان را بر آن داشته است تا اقداماتی را برای کاهش کلی مصرف آفتکشها اجرا کنند (به عنوان مثال، مقررات استفاده پایدار از محصولات حفاظت از محصولات کشاورزی اتحادیه اروپا).
اثرات منفی آفتکشها را میتوان با تعیین آستانههایی برای تراکم جمعیت آفات کاهش داد. برنامههای کاربرد آفتکشها بر اساس آستانه برای مدیریت تلفیقی آفات (IPM) بسیار مهم هستند. مفهوم IPM اولین بار توسط استرن و همکارانش در ... مطرح شد.۱۹۵۹۱۷و به عنوان "مفهوم یکپارچه" شناخته میشود. IPM فرض میکند که مدیریت آفات مبتنی بر کارایی اقتصادی است: هزینههای کنترل آفات باید ضررهای ناشی از آفات را جبران کند. استفاده از آفتکشها بایدمتعادلبا عملکردی که از طریق کنترل جمعیت آفات به دست میآید.18 بنابراین، اگر عملکرد تجاری تحت تأثیر قرار نگیرد، عملکردضرر و زیانبه دلیل آفات قابل قبول هستند. این مفاهیم اقتصادی توسط مدلهای ریاضی در [موارد زیر] پشتیبانی شدند:دهه ۱۹۸۰.۱۹،۲۰در عمل، این مفهوم به شکل آستانههای اقتصادی اعمال میشود، یعنی کاربرد آفتکشها تنها زمانی ضروری است که تراکم جمعیت حشرات یا سطح خسارت به حد خاصی رسیده باشد.21 محققان و متخصصان مدیریت آفات همواره آستانههای اقتصادی را به عنوان مبنایی برای اجرای IPM در نظر میگیرند. برنامههای کاربرد آفتکش مبتنی بر آستانه، مزایای متعددی را ارائه میدهند: افزایش عملکرد، کاهش هزینههای تولید وکاهش یافتهتأثیرات خارج از هدف.22،23 با این حال، میزان این کاهشهامتغیر استبسته به متغیرهایی مانند نوع آفت، سیستم کشت و منطقه تولید.24 اگرچه کاربرد آفتکشها بر اساس آستانه، اساس مدیریت تلفیقی آفات (IPM) را تشکیل میدهد، اما توانایی آن در بهبود پایدار تابآوری اکوسیستمهای کشاورزی در سراسر جهان هنوز به خوبی درک نشده است. در حالی که مطالعات قبلی به طور کلی تأیید کردهاند که برنامههای مبتنی بر آستانه، مصرف آفتکشها را در مقایسه با برنامههای مبتنی بر تقویم کاهش میدهند، این به تنهایی برای درک عمیق تأثیر گستردهتر آنها بر تابآوری کافی نیست. در این مطالعه، ما برنامههای کاربرد آفتکشها بر اساس آستانه را با استفاده از یک تجزیه و تحلیل جامع ارزیابی کردیم و به طور سیستماتیک کاهش مصرف آفتکشها و مهمتر از آن، پایداری آن را در حفظ عملکرد محصول و ارتقای سلامت بندپایان مفید و اکوسیستمهای کشاورزی در سیستمهای مختلف کشاورزی کمّی کردیم. با پیوند مستقیم آستانهها به چندین شاخص پایداری، نتایج ما نظریه و عمل IPM را فراتر از درک سنتی پیش میبرد و آن را به عنوان یک استراتژی قوی برای دستیابی به تعادل بین بهرهوری کشاورزی و مدیریت زیستمحیطی ارائه میدهد.
سوابق از طریق جستجو در پایگاههای داده و سایر منابع شناسایی شدند، از نظر مرتبط بودن غربالگری شدند، از نظر واجد شرایط بودن ارزیابی شدند و در نهایت به ۱۲۶ مطالعه محدود شدند که در متاآنالیز کمی نهایی گنجانده شدند.
برای مطالعاتی با انحراف معیار معلوم، فرمولهای ۱ و ۲ زیر برای تخمین نسبت لگاریتمی و انحراف معیار مربوطه ۲۵ استفاده میشوند.
آستانههای اقتصادی نقش محوری در مفهوم مدیریت تلفیقی آفات (IPM) ایفا میکنند و محققان مدتهاست که مزایای مثبت برنامههای کاربرد آفتکش مبتنی بر آستانه را گزارش کردهاند. تحقیقات ما نشان داد که کنترل آفات بندپایان در اکثر سیستمها ضروری است، زیرا ۹۴٪ مطالعات نشان دهنده کاهش عملکرد محصول بدون کاربرد آفتکش است. با این حال، استفاده محتاطانه از آفتکشها برای ارتقای توسعه پایدار کشاورزی در درازمدت بسیار مهم است. ما دریافتیم که کاربرد مبتنی بر آستانه در مقایسه با برنامههای کاربرد آفتکش مبتنی بر تقویم، به طور مؤثر آسیب بندپایان را بدون کاهش عملکرد محصول کنترل میکند. علاوه بر این، کاربرد مبتنی بر آستانه میتواند استفاده از آفتکشها را بیش از ۴۰٪ کاهش دهد.دیگرارزیابیهای گسترده از الگوهای کاربرد آفتکشها در زمینهای کشاورزی فرانسه و آزمایشهای کنترل بیماریهای گیاهی نیز نشان داده است که میتوان کاربرد آفتکشها را با ... کاهش داد.۴۰-۵۰% بدون تأثیر بر عملکرد. این نتایج، نیاز به توسعه بیشتر آستانههای جدید برای مدیریت آفات و تأمین منابع برای تشویق استفاده گسترده از آنها را برجسته میکند. با افزایش شدت استفاده از زمینهای کشاورزی، استفاده از آفتکشها همچنان سیستمهای طبیعی، از جمله سیستمهای بسیار حساس و ارزشمند را تهدید میکند.زیستگاههابا این حال، پذیرش و اجرای گستردهتر برنامههای آستانه آفتکشها میتواند این اثرات را کاهش دهد و در نتیجه پایداری و سازگاری کشاورزی با محیط زیست را افزایش دهد.
زمان ارسال: ۲۵ نوامبر ۲۰۲۵