Интегрированная борьба с вредителями: Устойчивый подход к глобальному контролю за вредителями

Вредители в своих многочисленных формах представляют серьезную проблему для сельского хозяйства, общественного здравоохранения и окружающей среды во всем мире. От опустошительных потерь урожая в развивающихся странах до передачи болезней в городских центрах — вредители влияют на благосостояние людей и экономическую стабильность во всем мире. Традиционные методы борьбы с вредителями, часто сильно зависящие от синтетических пестицидов, оказались неустойчивыми в долгосрочной перспективе, приводя к резистентности вредителей к пестицидам, загрязнению окружающей среды и потенциальному вреду для нецелевых организмов.

Интегрированная борьба с вредителями (ИБВ) предлагает более устойчивую и ответственную альтернативу. Этот подход делает акцент на целостной, превентивной стратегии, которая минимизирует зависимость от химических вмешательств, максимально повышая долгосрочную эффективность борьбы с вредителями. ИБВ — это не единый метод, а скорее процесс принятия решений, который объединяет несколько тактик для эффективного, экономичного управления вредителями с минимальным воздействием на окружающую среду. Он адаптивен и применим в различных средах, от крупномасштабных сельскохозяйственных операций до городских ландшафтов и приусадебных участков.

Что такое Интегрированная борьба с вредителями (ИБВ)?

Интегрированная борьба с вредителями (ИБВ) — это научно обоснованный процесс принятия решений, который использует различные тактики для управления вредителями и минимизации рисков для здоровья человека и окружающей среды. Речь идет не о полном истреблении вредителей (что часто невозможно и экологически нежелательно), а скорее о поддержании их популяций ниже экономически или эстетически вредоносных уровней. ИБВ делает акцент на профилактике, мониторинге и целенаправленном вмешательстве только при необходимости.

Основные принципы ИБВ:

• Предотвращение: Проактивные меры по предотвращению возникновения проблем с вредителями.
• Мониторинг: Регулярное наблюдение и идентификация вредителей и причиняемого ими ущерба для определения уровней популяции и принятия решений о контроле.
• Пороги: Установление порогов действий, или уровня заражения вредителями, который требует вмешательства, на основе экономических или эстетических соображений.
• Интегрированные тактики: Применение комбинации методов контроля, включая агротехнические методы, биологический контроль, физические и механические методы, а также химический контроль (используется разумно и только при необходимости).
• Оценка: Оценка эффективности тактик контроля и корректировка программы ИБВ по мере необходимости.

Глобальное значение ИБВ

ИБВ — это не просто передовая местная практика; это критически важный компонент глобальной устойчивости и продовольственной безопасности. Ее внедрение имеет далеко идущие последствия для:

• Продовольственная безопасность: Минимизируя потери урожая из-за вредителей, ИБВ способствует увеличению производства продуктов питания и обеспечению стабильных поставок продовольствия, что особенно важно в регионах, сталкивающихся с продовольственной небезопасностью.
• Защита окружающей среды: ИБВ снижает зависимость от синтетических пестицидов, минимизируя загрязнение окружающей среды и защищая биоразнообразие.
• Здоровье человека: Снижение воздействия пестицидов приводит к улучшению показателей общественного здравоохранения, особенно для сельскохозяйственных рабочих и потребителей.
• Экономическая устойчивость: ИБВ может быть более рентабельной в долгосрочной перспективе по сравнению с использованием только химических средств контроля, поскольку она минимизирует устойчивость к пестицидам и уменьшает необходимость частых применений.
• Доступ к рынкам: Многие международные рынки все чаще требуют продукцию, выращенную с использованием устойчивых практик, что делает ИБВ ключевым фактором для доступа на эти рынки.

Ключевые компоненты программы ИБВ

Успешная программа ИБВ требует систематического подхода и тщательного учета конкретных проблем с вредителями и среды, в которой они возникают. Ниже приводится описание ключевых компонентов:

1. Идентификация и мониторинг

Точная идентификация вредителей является основой любой программы ИБВ. Знание того, какие вредители присутствуют, их жизненные циклы и особенности питания, имеет решающее значение для выбора наиболее эффективных методов контроля. Мониторинг включает регулярные инспекции посевов, ландшафтов или зданий для обнаружения вредителей и оценки уровней их популяции. Это может включать визуальные осмотры, отлов или использование других инструментов мониторинга.

Пример: В Юго-Восточной Азии рисоводы используют световые ловушки для мониторинга популяций рисового стеблевого мотылька. Это позволяет им определять, когда популяция вредителя достигает критического порога и необходимо вмешательство.

2. Установление порогов действий

Порог действий — это точка, при которой популяции вредителей или условия окружающей среды требуют действий для предотвращения неприемлемого ущерба. Пороги не являются фиксированными значениями; они могут варьироваться в зависимости от таких факторов, как тип культуры, вид вредителя, рыночная стоимость и условия окружающей среды. Установление реалистичных порогов необходимо для предотвращения ненужного применения пестицидов.

Пример: В европейских виноградниках порог для обработки виноградной филлоксеры часто определяется процентом зараженных листьев. Если уровень заражения превышает определенный процент, то применяются меры контроля.

3. Профилактические меры

Профилактика — это первая линия защиты в ИБВ. Эти стратегии направлены на создание среды, менее благоприятной для вредителей, и снижение вероятности заражения. Общие профилактические меры включают:

• Агротехнические методы: Севооборот, правильный полив, удобрение и санитарная обработка.
• Устойчивые сорта: Посадка сортов культур, устойчивых к определенным вредителям.
• Санитария: Удаление источников пищи и мест размножения вредителей.
• Модификация среды обитания: Изменение среды для создания менее подходящих условий для вредителей.

Пример: В Африке междурядное выращивание кукурузы с бобовыми культурами, такими как фасоль или вигна, может нарушить жизненный цикл некоторых вредителей кукурузы и улучшить здоровье почвы, уменьшая потребность в синтетических удобрениях и пестицидах.

4. Интегрированные тактики контроля

Когда популяции вредителей превышают пороги действий, следует применять комбинацию тактик контроля. Эти тактики можно условно разделить на:

а) Агротехнические методы контроля

Это практики, которые нарушают жизненные циклы вредителей или создают неблагоприятные условия для них. Примеры включают:

• Севооборот
• Обработка почвы
• Корректировка сроков посева
• Обрезка
• Санитарная обработка

Пример: В Австралии севооборот широко используется для борьбы с почвенными вредителями и болезнями пшеницы и других зерновых культур.

б) Биологический контроль

Это включает использование естественных врагов вредителей для подавления их популяций. Биологические агенты контроля включают:

• Хищники (например, божьи коровки, златоглазки)
• Паразитоиды (например, паразитические осы)
• Патогены (например, бактерии, грибы, вирусы)

Пример: Использование Bacillus thuringiensis (Bt), естественно встречающейся бактерии, является распространенным методом биологического контроля, используемым во всем мире для борьбы с чешуекрылыми вредителями (гусеницами) на различных культурах. В Бразилии Bt широко используется в выращивании сои.

в) Физические и механические методы контроля

Эти методы физически удаляют или исключают вредителей или нарушают их активность. Примеры включают:

• Отлов
• Барьеры (например, укрытия для грядок, сетки)
• Ручной сбор
• Вакуумирование
• Термическая обработка

Пример: В Японии липкие ловушки широко используются в садах для борьбы с плодовыми мухами и другими вредными насекомыми.

г) Химические методы контроля

Пестициды следует использовать в программе ИБВ как крайнюю меру, только если другие тактики оказались недостаточными. Когда пестициды необходимы, их следует тщательно выбирать, учитывая их токсичность, воздействие на окружающую среду и потенциал развития резистентности. Точечные обработки и целенаправленные применения предпочтительнее широкоспектральных опрыскиваний.

Важные соображения для химического контроля:

• Селективность: Выбирайте пестициды, которые специфичны для целевого вредителя и оказывают минимальное воздействие на полезные организмы.
• Время применения: Применяйте пестициды на наиболее уязвимой стадии жизненного цикла вредителя.
• Управление резистентностью: Чередуйте классы пестицидов для предотвращения развития резистентности.
• Правильное применение: Тщательно следуйте инструкциям на этикетке, чтобы обеспечить эффективный контроль и минимизировать экологические риски.

Пример: В Соединенных Штатах Агентство по охране окружающей среды (EPA) регулирует использование пестицидов и продвигает практики ИБВ для минимизации экологических рисков. Правила применения пестицидов значительно различаются в разных странах; крайне важно следовать местным рекомендациям.

5. Оценка и корректировка

Заключительный этап программы ИБВ — это оценка эффективности тактик контроля и корректировка программы по мере необходимости. Это включает мониторинг популяций вредителей после обработки, чтобы оценить, был ли достигнут желаемый уровень контроля. Если программа неэффективна, возможно, потребуется внедрить альтернативные тактики.

ИБВ в различных секторах

Принципы ИБВ могут применяться в различных секторах, включая:

1. Сельское хозяйство

ИБВ широко используется в сельском хозяйстве для защиты сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней. Она может применяться к широкому спектру культур, включая фрукты, овощи, зерновые и масличные культуры. Успешное внедрение ИБВ в сельском хозяйстве требует глубокого понимания экологии культур, биологии вредителей и взаимодействия между вредителями, культурами и окружающей средой.

Пример: Разработка и внедрение стратегий ИБВ для хлопка в Индии значительно сократили использование пестицидов и повысили рентабельность фермерских хозяйств.

2. Борьба с вредителями в городах

ИБВ также применима в городских условиях для борьбы с вредителями в домах, на предприятиях и в общественных местах. Городская ИБВ сосредоточена на предотвращении заражений вредителями посредством санитарии, исключения доступа и модификации среды обитания. Она также подчеркивает использование нехимических методов контроля, таких как отлов и вакуумирование, когда это возможно.

Пример: Многие города по всему миру внедрили программы ИБВ для контроля популяций комаров и снижения риска заболеваний, передаваемых комарами, таких как лихорадка денге и вирус Зика. Эти программы часто включают устранение мест размножения, использование ларвицидов для комаров и просвещение населения о профилактике комаров.

3. Общественное здравоохранение

ИБВ играет решающую роль в защите общественного здравоохранения путем контроля вредителей, передающих болезни. Это включает комаров, клещей, грызунов и других переносчиков. Стратегии ИБВ для общественного здравоохранения часто включают комбинацию сокращения источников, биологического контроля и целевого применения пестицидов.

Пример: Во многих частях мира ИБВ используется для контроля популяций грызунов в городских районах для снижения риска таких заболеваний, как лептоспироз и хантавирусный легочный синдром.

Вызовы и возможности для внедрения ИБВ

Несмотря на многочисленные преимущества, широкое внедрение ИБВ сталкивается с несколькими вызовами, включая:

• Недостаток осведомленности: Многие фермеры и специалисты по борьбе с вредителями не полностью осведомлены о преимуществах ИБВ или о том, как эффективно ее применять.
• Сложность: ИБВ может быть более сложной, чем использование только химических средств контроля, требуя более глубокого понимания биологии и экологии вредителей.
• Краткосрочные затраты: Внедрение ИБВ может потребовать первоначальных инвестиций в оборудование для мониторинга, обучение и альтернативные методы контроля.
• Устойчивость к пестицидам: Чрезмерное использование пестицидов привело к развитию резистентности у многих популяций вредителей, что делает химические средства контроля менее эффективными.

Однако существуют также значительные возможности для продвижения внедрения ИБВ, включая:

• Образование и обучение: Предоставление обучающих программ для фермеров, специалистов по борьбе с вредителями и общественности по принципам и практикам ИБВ.
• Исследования и разработки: Инвестирование в исследования для разработки новых технологий и стратегий ИБВ, адаптированных к конкретным культурам и средам.
• Государственная поддержка: Предоставление финансовых стимулов и политической поддержки для внедрения ИБВ.
• Рыночный спрос: Растущий потребительский спрос на устойчиво производимые продукты питания, что может стимулировать внедрение практик ИБВ.

Будущее ИБВ

Будущее ИБВ выглядит многообещающим, благодаря текущим исследованиям и разработкам, ведущим к инновационным новым технологиям и стратегиям. Некоторые перспективные области развития включают:

• Точное земледелие: Использование датчиков, дронов и анализа данных для мониторинга популяций вредителей и применения мер контроля с большей точностью.
• Биопестициды: Разработка новых биопестицидов, которые получены из природных источников и оказывают минимальное воздействие на окружающую среду.
• Редактирование генов: Использование технологий редактирования генов для разработки устойчивых к вредителям культур и нарушения жизненных циклов вредителей.
• Искусственный интеллект: Использование ИИ для прогнозирования вспышек вредителей и оптимизации стратегий ИБВ.

Заключение

Интегрированная борьба с вредителями — это устойчивый и ответственный подход к контролю за вредителями, который балансирует экономические и экологические соображения. Подчеркивая профилактику, мониторинг и интегрированные тактики контроля, ИБВ минимизирует зависимость от химических пестицидов и защищает здоровье человека и окружающую среду. Ее глобальное значение неоспоримо, способствуя продовольственной безопасности, защите окружающей среды и общественному здравоохранению. Хотя существуют проблемы с внедрением ИБВ, возможности для содействия ее широкому применению огромны. Взгляды на будущее показывают, что непрерывные исследования, образование и политическая поддержка будут иметь решающее значение для обеспечения того, чтобы ИБВ оставалась краеугольным камнем устойчивых практик борьбы с вредителями во всем мире. Принятие ИБВ — это не просто выбор; это необходимость для более здорового и устойчивого будущего для всех.