Pengurusan perosak dan penyakit adalah penting untuk pengeluaran pertanian, melindungi tanaman daripada perosak dan penyakit berbahaya. Program kawalan berasaskan ambang, yang menggunakan racun perosak hanya apabila kepadatan populasi perosak dan penyakit melebihi ambang yang telah ditetapkan, boleh mengurangkan penggunaan racun perosak. Walau bagaimanapun, keberkesanan program ini tidak jelas dan berbeza-beza secara meluas. Untuk menilai kesan yang lebih luas daripada program kawalan berasaskan ambang ke atas perosak arthropod pertanian, kami menjalankan meta-analisis 126 kajian, termasuk 466 percubaan ke atas 34 tanaman, membandingkan program berasaskan ambang dengan berasaskan kalendar (iaitu, mingguan atau bukan khusus spesies) program kawalan racun perosak dan/atau program kawalan racun perosak. Berbanding dengan program berasaskan kalendar, program berasaskan ambang mengurangkan penggunaan racun perosak sebanyak 44% dan kos berkaitan sebanyak 40%, tanpa menjejaskan keberkesanan kawalan perosak dan penyakit atau hasil tanaman keseluruhan. Program berasaskan ambang juga meningkatkan populasi serangga yang bermanfaat dan mencapai tahap kawalan penyakit bawaan arthropod yang sama seperti program berasaskan kalendar. Memandangkan keluasan dan konsistensi manfaat ini, peningkatan sokongan politik dan kewangan diperlukan untuk menggalakkan penggunaan pendekatan kawalan ini dalam pertanian.
Rekod dikenal pasti melalui pangkalan data dan carian sumber lain, disaring untuk kaitan, dinilai untuk kelayakan, dan akhirnya disempitkan kepada 126 kajian, yang dimasukkan dalam meta-analisis kuantitatif akhir.
Tidak semua kajian melaporkan cara dan varians; oleh itu, kami mengira pekali min variasi untuk menganggar varians lognisbah.25Untuk kajian dengan sisihan piawai yang tidak diketahui, kami menggunakan Persamaan 4 untuk menganggar nisbah log dan Persamaan 5 untuk menganggar sisihan piawai yang sepadan. Kelebihan kaedah ini ialah walaupun jika anggaran sisihan piawai lnRR tiada, ia masih boleh dimasukkan ke dalam meta-analisis dengan mengira sisihan piawai yang hilang menggunakan pekali min wajaran variasi daripada kajian yang melaporkan sisihan piawai secara berpusat.
Untuk kajian dengan sisihan piawai yang diketahui, formula 1 dan 2 berikut digunakan untuk menganggar nisbah log dan sisihan piawai 25 yang sepadan.
Untuk kajian dengan sisihan piawai yang tidak diketahui, formula 3 dan 4 berikut digunakan untuk menganggar nisbah log dan sisihan piawai 25 yang sepadan.
Jadual 1 membentangkan anggaran mata nisbah, ralat piawai yang berkaitan, selang keyakinan, dan nilai-p untuk setiap ukuran dan perbandingan. Plot corong telah dibina untuk menentukan kehadiran asimetri untuk langkah-langkah yang dipersoalkan (Tambahan Rajah 1). Rajah Tambahan 2–7 membentangkan anggaran untuk langkah-langkah yang dipersoalkan dalam setiap kajian.
Butiran lanjut tentang reka bentuk kajian boleh didapati dalam ringkasan laporan Portfolio Alam yang dipautkan daripada artikel ini.
Menariknya, kami mendapati hampir tiada perbezaan yang ketara dalam keberkesanan aplikasi racun perosak berasaskan ambang antara tanaman khusus dan konvensional untuk metrik utama seperti kawalan perosak dan penyakit, hasil, faedah ekonomi dan kesan ke atas serangga yang bermanfaat. Keputusan ini tidak mengejutkan memandangkan, dari perspektif biologi, program aplikasi racun perosak berasaskan ambang tidak berbeza dengan ketara antara kedua-dua jenis tanaman ini. Perbezaan antara tanaman konvensional dan khusus terutamanya berpunca daripada faktor ekonomi dan/atau kawal selia, bukannya faktor persekitaran. Perbezaan antara jenis tanaman ini lebih berkemungkinan mempengaruhi amalan pengurusan perosak dan penyakit berbanding kesan biologi aplikasi racun perosak berasaskan ambang. Sebagai contoh, tanaman khusus biasanya mempunyai kos seunit yang lebih tinggi sehektar dan oleh itu memerlukan standard kualiti yang lebih ketat, yang mungkin mendorong penanam untuk menggunakan racun perosak secara pencegahan kerana kebimbangan tentang perosak dan penyakit yang kurang biasa. Sebaliknya, keluasan tanaman konvensional yang besar menjadikan pemantauan perosak dan penyakit lebih intensif buruh, mengehadkan kemungkinan melaksanakan program aplikasi racun perosak berasaskan ambang. Oleh itu, kedua-dua sistem menghadapi tekanan unik yang sama ada boleh memudahkan atau menghalang pelaksanaan program aplikasi racun perosak berasaskan ambang. Memandangkan hampir semua kajian dalam meta-analisis kami telah dijalankan dalam tetapan di mana sekatan racun perosak telah ditarik balik, tidak hairanlah kami memerhatikan nilai ambang yang stabil merentas jenis tanaman.
Analisis kami menunjukkan bahawa program pengurusan racun perosak berasaskan ambang boleh mengurangkan penggunaan racun perosak dan kos yang berkaitan dengan ketara, tetapi masih tidak jelas sama ada pengeluar pertanian benar-benar mendapat manfaat daripadanya. Kajian yang termasuk dalam meta-analisis kami berbeza-beza dengan ketara dalam takrifan program pengurusan racun perosak "standard", daripada amalan serantau kepada program kalendar yang dipermudahkan. Oleh itu, hasil positif yang kami laporkan di sini mungkin tidak mencerminkan sepenuhnya pengalaman sebenar pengeluar. Selain itu, walaupun kami mendokumenkan penjimatan kos yang ketara disebabkan penggunaan racun perosak yang berkurangan, kajian awal secara amnya tidak mengambil kira kos pemeriksaan lapangan. Oleh itu, manfaat ekonomi keseluruhan program pengurusan berasaskan ambang mungkin agak lebih rendah daripada hasil analisis kami. Walau bagaimanapun, semua kajian yang melaporkan kos pemeriksaan lapangan didokumenkan mengurangkan kos pengeluaran disebabkan oleh pengurangan kos racun perosak. Pemantauan rutin dan pemeriksaan lapangan boleh mencabar bagi pengeluar dan pengurus ladang yang sibuk (Biro Perangkaan Buruh AS, 2004).
Ambang ekonomi memainkan peranan utama dalam konsep pengurusan perosak bersepadu (IPM), dan penyelidik telah lama melaporkan faedah positif program aplikasi racun perosak berasaskan ambang. Penyelidikan kami menunjukkan bahawa kawalan perosak arthropod adalah penting dalam kebanyakan sistem, kerana 94% kajian menunjukkan pengurangan dalam hasil tanaman tanpa penggunaan racun perosak. Walau bagaimanapun, penggunaan racun perosak secara berhemat adalah penting untuk menggalakkan pembangunan pertanian mampan jangka panjang. Kami mendapati bahawa aplikasi berasaskan ambang berkesan mengawal kerosakan arthropod tanpa mengorbankan hasil tanaman berbanding program aplikasi racun perosak berasaskan kalendar. Selain itu, aplikasi berasaskan ambang boleh mengurangkan penggunaan racun perosak lebih daripada 40%.Lain-lainpenilaian berskala besar corak aplikasi racun perosak di tanah ladang Perancis dan ujian kawalan penyakit tumbuhan juga menunjukkan bahawa penggunaan racun perosak boleh dikurangkan dengan40-50% tanpa menjejaskan hasil. Keputusan ini menyerlahkan keperluan untuk pembangunan lebih lanjut ambang baharu untuk pengurusan perosak dan penyediaan sumber untuk menggalakkan penggunaannya secara meluas. Apabila intensiti penggunaan tanah pertanian meningkat, penggunaan racun perosak akan terus mengancam sistem semula jadi, termasuk sangat sensitif dan bernilai.habitat. Walau bagaimanapun, penggunaan dan pelaksanaan program ambang racun perosak yang lebih meluas boleh mengurangkan kesan ini, sekali gus meningkatkan kemampanan dan keramahan alam sekitar pertanian.
Masa siaran: Dis-04-2025