Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM): Một cách tiếp cận toàn cầu để kiểm soát dịch hại bền vững

Dịch hại là một thách thức dai dẳng trong nông nghiệp, môi trường đô thị và sức khỏe cộng đồng trên toàn cầu. Từ côn trùng gây hại cây trồng ở Brazil đến muỗi mang bệnh ở Đông Nam Á và các loài gây hại cấu trúc trong nhà trên khắp thế giới, việc quản lý các sinh vật không mong muốn này một cách hiệu quả và bền vững là rất quan trọng. Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) đưa ra một cách tiếp cận toàn diện và có ý thức về môi trường để giải quyết những thách thức này. Hướng dẫn này cung cấp cái nhìn tổng quan chi tiết về các nguyên tắc, thực hành của IPM và sự liên quan toàn cầu của nó.

Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) là gì?

Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) là một quy trình ra quyết định dựa trên khoa học, sử dụng nhiều chiến thuật để quản lý dịch hại theo cách giảm thiểu rủi ro cho sức khỏe con người và môi trường. Đây không phải là một phương pháp đơn lẻ mà là một chiến lược tổng thể xem xét toàn bộ hệ sinh thái. IPM nhằm mục đích kìm hãm quần thể dịch hại dưới mức gây thiệt hại kinh tế (hoặc mức phiền toái không thể chấp nhận được trong các môi trường phi nông nghiệp) đồng thời ưu tiên các phương pháp phòng ngừa và kiểm soát không hóa học.

Các nguyên tắc chính của IPM:

• Phòng ngừa: Chủ động giảm khả năng phát sinh vấn đề dịch hại.
• Giám sát và Nhận dạng: Thường xuyên quan sát và nhận dạng chính xác dịch hại để xác định mức độ lây nhiễm và đưa ra quyết định kiểm soát.
• Ngưỡng Hành động: Xác định mức độ quần thể dịch hại cần can thiệp. Ngưỡng này thay đổi tùy thuộc vào dịch hại, môi trường và kết quả mong muốn.
• Nhiều Biện pháp Kiểm soát: Áp dụng kết hợp các phương pháp, bao gồm kiểm soát sinh học, canh tác, vật lý/cơ học và hóa học.
• Đánh giá: Đánh giá hiệu quả của các biện pháp kiểm soát và điều chỉnh chiến lược khi cần thiết.

Quy trình IPM: Hướng dẫn từng bước

Việc triển khai IPM bao gồm một quy trình có hệ thống nhằm đảm bảo quản lý dịch hại hiệu quả và bền vững.

1. Phòng ngừa: Xây dựng hàng phòng thủ vững chắc

Phòng ngừa là nền tảng của IPM. Bằng cách chủ động giảm thiểu các điều kiện thuận lợi cho sự hình thành và phát triển của dịch hại, chúng ta có thể giảm đáng kể nhu cầu về các biện pháp kiểm soát phản ứng. Ví dụ về các biện pháp phòng ngừa bao gồm:

• Luân canh cây trồng (Nông nghiệp): Luân canh cây trồng có thể phá vỡ vòng đời dịch hại và giảm các bệnh truyền qua đất. Ví dụ, luân phiên giữa cây họ đậu và cây ngũ cốc có thể cải thiện sức khỏe đất và giảm sự phá hoại của tuyến trùng. Đây là một thực hành phổ biến ở nhiều vùng nông nghiệp, từ vùng Trung Tây Hoa Kỳ đến các đồng bằng màu mỡ của Ấn Độ.
• Vệ sinh (Đô thị và Nông nghiệp): Loại bỏ nguồn thức ăn và nơi trú ẩn sẽ loại bỏ các địa điểm sinh sản của dịch hại. Trong môi trường đô thị, điều này bao gồm việc lưu trữ thực phẩm đúng cách, xử lý rác thải và loại bỏ nước đọng để ngăn chặn muỗi sinh sản. Trên các trang trại, việc loại bỏ tàn dư cây trồng sau thu hoạch có thể làm giảm quần thể dịch hại trú đông.
• Giống kháng sâu bệnh (Nông nghiệp): Trồng các giống cây trồng kháng các loài dịch hại cụ thể có thể giảm đáng kể thiệt hại và nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu. Nhiều quốc gia, bao gồm Úc và Canada, đã đầu tư mạnh vào việc phát triển các giống cây trồng kháng sâu bệnh.
• Ngăn chặn (Đô thị và Nông nghiệp): Ngăn chặn dịch hại xâm nhập vào cấu trúc hoặc cánh đồng thông qua các rào cản vật lý. Điều này bao gồm việc bịt kín các vết nứt và khe hở trong các tòa nhà, sử dụng lưới chắn trên cửa sổ và cửa ra vào, và sử dụng lưới để bảo vệ cây trồng khỏi côn trùng gây hại. Chẳng hạn, ở các quốc gia Địa Trung Hải, lưới thường được sử dụng trong các vườn nho để bảo vệ nho khỏi chim và côn trùng.
• Quản lý nước: Giải quyết các vấn đề liên quan đến nước như thoát nước đúng cách và lập lịch tưới tiêu giúp ngăn chặn các địa điểm sinh sản của muỗi và các bệnh nấm.

2. Giám sát và Nhận dạng: Biết kẻ thù của bạn

Nhận dạng dịch hại chính xác là rất quan trọng để lựa chọn các phương pháp kiểm soát hiệu quả nhất. Giám sát thường xuyên giúp xác định sự hiện diện và số lượng dịch hại, cho phép can thiệp kịp thời. Các phương pháp giám sát thay đổi tùy thuộc vào dịch hại và môi trường và có thể bao gồm:

• Kiểm tra bằng mắt thường: Thường xuyên kiểm tra cây trồng, cấu trúc hoặc các khu vực khác để tìm dấu hiệu hoạt động của dịch hại.
• Bẫy: Sử dụng bẫy để bắt dịch hại và giám sát quần thể của chúng. Các loại bẫy khác nhau có sẵn cho các loài dịch hại khác nhau, bao gồm bẫy pheromone để thu hút các loài côn trùng cụ thể và bẫy dính để bắt côn trùng bay. Ở nhiều nước Châu Âu, bẫy pheromone được sử dụng rộng rãi để giám sát quần thể sâu đục quả táo trong các vườn táo.
• Lấy mẫu: Thu thập mẫu cây trồng, đất hoặc các vật liệu khác để nhận dạng dịch hại hoặc đánh giá quần thể của chúng.
• Dịch vụ chẩn đoán: Sử dụng các phòng thí nghiệm chẩn đoán hoặc chuyên gia để nhận dạng dịch hại hoặc chẩn đoán bệnh cây trồng.

Việc nhận dạng đúng giúp phân biệt giữa các sinh vật có lợi và dịch hại, tránh các biện pháp can thiệp không cần thiết có thể gây hại cho các loài có lợi.

3. Ngưỡng hành động: Khi nào cần hành động

Ngưỡng hành động là mức độ quần thể dịch hại mà tại đó các biện pháp kiểm soát được biện minh để ngăn chặn thiệt hại hoặc phiền toái không thể chấp nhận được. Việc đặt ngưỡng hành động phù hợp là rất cần thiết để tránh việc sử dụng thuốc trừ sâu không cần thiết và giảm thiểu tác động đến môi trường. Các yếu tố cần xem xét khi đặt ngưỡng hành động bao gồm:

• Ngưỡng kinh tế (Nông nghiệp): Mức độ quần thể dịch hại mà tại đó chi phí của các biện pháp kiểm soát ít hơn thiệt hại kinh tế do dịch hại gây ra.
• Ngưỡng thẩm mỹ (Đô thị): Mức độ lây nhiễm dịch hại được coi là không thể chấp nhận được đối với chủ nhà hoặc người thuê nhà.
• Ngưỡng sức khỏe cộng đồng: Mức độ lây nhiễm dịch hại gây ra rủi ro đáng kể cho sức khỏe cộng đồng.

Ví dụ, ngưỡng hành động đối với rệp trên lúa mì có thể thấp hơn trong giai đoạn tăng trưởng sớm khi cây dễ bị tổn thương hơn. Trong môi trường dân cư, khả năng chịu đựng đối với gián có thể rất thấp do chúng liên quan đến bệnh tật và điều kiện mất vệ sinh.

4. Nhiều biện pháp kiểm soát: Cách tiếp cận đa diện

IPM nhấn mạnh việc sử dụng nhiều biện pháp kiểm soát để kìm hãm quần thể dịch hại một cách hiệu quả và bền vững. Các biện pháp này có thể được phân loại rộng rãi thành:

• Kiểm soát sinh học: Sử dụng các thiên địch, chẳng hạn như động vật ăn thịt, ký sinh trùng và mầm bệnh, để kiểm soát dịch hại. Ví dụ bao gồm việc thả bọ rùa để kiểm soát rệp, thả ong ký sinh để kiểm soát sâu bướm, và sử dụng tuyến trùng có lợi để kiểm soát côn trùng trong đất. Kiểm soát sinh học được sử dụng rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới; ví dụ, việc sử dụng ong *Trichogramma* để kiểm soát sâu hại thuộc họ bướm đêm trên nhiều loại cây trồng là phổ biến ở Nam Mỹ và Châu Á.
• Kiểm soát canh tác: Thay đổi các thực hành nông nghiệp hoặc môi trường để tạo điều kiện ít thuận lợi hơn cho dịch hại. Ví dụ bao gồm luân canh cây trồng, vệ sinh, tưới tiêu đúng cách và tối ưu hóa thời điểm gieo trồng.
• Kiểm soát vật lý/cơ học: Sử dụng rào cản vật lý hoặc thiết bị cơ học để ngăn chặn hoặc kiểm soát dịch hại. Ví dụ bao gồm sử dụng bẫy, lưới chắn, lưới và bắt dịch hại bằng tay.
• Kiểm soát hóa học: Sử dụng thuốc trừ sâu như một biện pháp cuối cùng, khi các phương pháp kiểm soát khác không hiệu quả hoặc không khả thi. Khi sử dụng thuốc trừ sâu, chúng phải được lựa chọn cẩn thận để giảm thiểu rủi ro cho sức khỏe con người và môi trường. Tính chọn lọc và kỹ thuật phun xịt đúng cách là rất quan trọng.

Sự kết hợp của các chiến thuật này mang lại một cách tiếp cận toàn diện và bền vững hơn trong quản lý dịch hại so với việc chỉ dựa vào kiểm soát hóa học.

5. Đánh giá: Giám sát và Điều chỉnh

Sau khi thực hiện các biện pháp kiểm soát, điều cần thiết là phải đánh giá hiệu quả của chúng và điều chỉnh chiến lược khi cần thiết. Điều này liên quan đến việc giám sát quần thể dịch hại và mức độ thiệt hại, đánh giá tác động của các biện pháp kiểm soát đối với các sinh vật có lợi, và thực hiện các điều chỉnh đối với kế hoạch IPM khi cần thiết. Giám sát và đánh giá liên tục là rất quan trọng để đảm bảo sự thành công lâu dài của các chương trình IPM.

Lợi ích của Quản lý dịch hại tổng hợp

IPM mang lại nhiều lợi ích so với các phương pháp kiểm soát dịch hại thông thường vốn phụ thuộc nhiều vào thuốc trừ sâu:

• Giảm sử dụng thuốc trừ sâu: IPM giảm thiểu nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu, giảm rủi ro liên quan đến việc tiếp xúc thuốc trừ sâu đối với con người, động vật hoang dã và môi trường.
• Bảo vệ môi trường: IPM giúp bảo vệ các sinh vật có lợi, như côn trùng thụ phấn và thiên địch, đồng thời giảm nguy cơ ô nhiễm nước và đất.
• Lợi ích kinh tế: IPM có thể giảm chi phí kiểm soát dịch hại bằng cách ngăn chặn bùng phát dịch hại và giảm nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu đắt tiền.
• Cải thiện chất lượng cây trồng: Bằng cách giảm thiểu thiệt hại do dịch hại, IPM có thể cải thiện chất lượng và năng suất cây trồng.
• Nông nghiệp bền vững: IPM thúc đẩy các thực hành nông nghiệp bền vững nhằm bảo vệ môi trường và đảm bảo an ninh lương thực lâu dài.
• Giảm kháng thuốc trừ sâu: Bằng cách sử dụng nhiều biện pháp kiểm soát khác nhau, IPM có thể giúp giảm sự phát triển kháng thuốc trừ sâu trong quần thể dịch hại.
• Nâng cao sức khỏe cộng đồng: IPM giảm nguy cơ tiếp xúc thuốc trừ sâu trong môi trường đô thị và giúp kiểm soát các loài dịch hại mang bệnh.

IPM trong các môi trường khác nhau: Ví dụ toàn cầu

Các nguyên tắc IPM có thể được áp dụng trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm nông nghiệp, môi trường đô thị và sức khỏe cộng đồng. Dưới đây là một số ví dụ về việc triển khai IPM trên khắp thế giới:

Nông nghiệp:

• Sản xuất bông (Ấn Độ): Các chương trình IPM ở Ấn Độ đã giảm thành công việc sử dụng thuốc trừ sâu trong sản xuất bông bằng cách thúc đẩy việc sử dụng các tác nhân kiểm soát sinh học, như bông Bt và ong ký sinh, và thực hiện các biện pháp canh tác như luân canh cây trồng và trồng xen.
• Sản xuất lúa (Đông Nam Á): Các chương trình IPM ở Đông Nam Á đã giúp nông dân giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu trong sản xuất lúa bằng cách thúc đẩy việc sử dụng các giống kháng bệnh, các tác nhân kiểm soát sinh học và các biện pháp canh tác như gieo trồng đồng bộ và quản lý cỏ dại. Tại Việt Nam, các chương trình IPM đã giảm đáng kể việc sử dụng thuốc trừ sâu trong canh tác lúa trong khi tăng năng suất.
• Quản lý vườn cây ăn quả (Châu Âu): Các nhà trồng táo và lê ở Châu Âu đã áp dụng các thực hành IPM, bao gồm bẫy pheromone cho sâu đục quả táo, các tác nhân kiểm soát sinh học cho rệp, và các giống kháng bệnh để giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu và cải thiện chất lượng trái cây.
• Trồng nho (Nam Phi): Các vườn nho ở Nam Phi đang ngày càng áp dụng các chiến lược IPM để quản lý dịch hại và bệnh tật, nhấn mạnh kiểm soát sinh học và can thiệp hóa học tối thiểu.
• Đồn điền cà phê (Colombia): Nông dân trồng cà phê ở Colombia đang triển khai các chiến lược IPM để quản lý mọt quả cà phê và các loài dịch hại khác, tập trung vào kiểm soát sinh học và các thực hành canh tác.

Môi trường đô thị:

• IPM trường học (Hoa Kỳ): Các chương trình IPM trường học ở Hoa Kỳ đã giúp các trường học giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu bằng cách thực hiện các biện pháp phòng ngừa, chẳng hạn như bịt kín các vết nứt và khe hở, cải thiện vệ sinh và sử dụng bẫy để giám sát quần thể dịch hại.
• IPM nhà ở công cộng (Singapore): Singapore đã triển khai các chương trình IPM trong nhà ở công cộng để kiểm soát các loài dịch hại như muỗi, gián và chuột, tập trung vào vệ sinh, giảm nguồn gốc và các ứng dụng thuốc trừ sâu mục tiêu.
• Tòa nhà thương mại (Úc): Nhiều tòa nhà thương mại ở Úc sử dụng các chương trình IPM để quản lý dịch hại một cách bền vững, ưu tiên các phương pháp phi hóa học và các biện pháp phòng ngừa.

Sức khỏe cộng đồng:

• Kiểm soát muỗi (Brazil): Brazil đã triển khai các chương trình IPM để kiểm soát quần thể muỗi và giảm sự lây lan của các bệnh do muỗi truyền như sốt xuất huyết và virus Zika. Các chương trình này tập trung vào việc loại bỏ các địa điểm sinh sản của muỗi, sử dụng thuốc diệt ấu trùng để kiểm soát ấu trùng muỗi, và thúc đẩy các biện pháp bảo vệ cá nhân như sử dụng thuốc chống muỗi.
• Kiểm soát sốt rét (Châu Phi): Các chiến lược IPM đang được áp dụng để kiểm soát các vật trung gian truyền bệnh sốt rét ở Châu Phi, bao gồm việc sử dụng màn tẩm thuốc diệt côn trùng và quản lý nguồn ấu trùng.

Thách thức đối với việc áp dụng IPM

Mặc dù có nhiều lợi ích, việc áp dụng IPM vẫn đối mặt với một số thách thức:

• Thiếu nhận thức: Nhiều nông dân, chủ nhà và chuyên gia kiểm soát dịch hại chưa nhận thức đầy đủ về các nguyên tắc và thực hành IPM.
• Hạn chế tiếp cận thông tin: Việc tiếp cận thông tin về các kỹ thuật và nguồn lực IPM có thể bị hạn chế ở một số khu vực.
• Nhận thức về chi phí cao hơn: Một số người tin rằng IPM đắt hơn các phương pháp kiểm soát dịch hại thông thường, mặc dù điều này thường không đúng về lâu dài.
• Phụ thuộc vào thuốc trừ sâu: Một số người ngần ngại từ bỏ các phương pháp dựa trên thuốc trừ sâu, ngay cả khi các phương pháp IPM hiệu quả và bền vững hơn.
• Sự phức tạp: IPM đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc hơn về sinh học và sinh thái dịch hại so với các phương pháp kiểm soát dịch hại thông thường.
• Rào cản triển khai: Các yếu tố như rào cản pháp lý, thiếu cơ sở hạ tầng và hạn chế kinh tế xã hội có thể cản trở việc áp dụng IPM, đặc biệt ở các nước đang phát triển.

Vượt qua thách thức và thúc đẩy áp dụng IPM

Để vượt qua những thách thức này và thúc đẩy việc áp dụng IPM, một số chiến lược có thể được thực hiện:

• Giáo dục và Đào tạo: Cung cấp các chương trình giáo dục và đào tạo cho nông dân, chủ nhà và các chuyên gia kiểm soát dịch hại về các nguyên tắc và thực hành IPM.
• Nghiên cứu và Phát triển: Đầu tư vào nghiên cứu và phát triển để phát triển các công nghệ và chiến lược IPM mới.
• Chính sách và Quy định: Thực hiện các chính sách và quy định thúc đẩy việc áp dụng IPM và không khuyến khích việc sử dụng quá mức thuốc trừ sâu.
• Khuyến khích và Hỗ trợ: Cung cấp các khuyến khích tài chính và hỗ trợ kỹ thuật để khuyến khích việc áp dụng IPM.
• Chiến dịch Nâng cao Nhận thức Cộng đồng: Phát động các chiến dịch nâng cao nhận thức cộng đồng để giáo dục công chúng về lợi ích của IPM.
• Hợp tác và Đối tác: Thúc đẩy sự hợp tác và đối tác giữa các nhà nghiên cứu, cán bộ khuyến nông, nông dân, chuyên gia kiểm soát dịch hại và các nhà hoạch định chính sách để thúc đẩy việc áp dụng IPM.

Tương lai của Quản lý dịch hại tổng hợp

IPM là một lĩnh vực không ngừng phát triển, với các công nghệ và chiến lược mới được phát triển liên tục. Một số xu hướng mới nổi trong IPM bao gồm:

• IPM chính xác: Sử dụng các công nghệ tiên tiến, như cảm biến, máy bay không người lái và phân tích dữ liệu, để giám sát quần thể dịch hại và tối ưu hóa các biện pháp kiểm soát.
• Thuốc trừ sâu sinh học: Phát triển và sử dụng thuốc trừ sâu sinh học, có nguồn gốc từ các nguồn tự nhiên như thực vật, vi khuẩn và nấm, để kiểm soát dịch hại.
• Chỉnh sửa bộ gen: Sử dụng công nghệ chỉnh sửa bộ gen để phát triển cây trồng kháng sâu bệnh và kiểm soát quần thể dịch hại.
• Trí tuệ nhân tạo (AI): Áp dụng AI vào việc nhận dạng, giám sát và dự đoán dịch hại, cũng như tối ưu hóa các chiến lược IPM.

Khi các công nghệ này tiếp tục phát triển, IPM sẽ trở nên hiệu quả và bền vững hơn nữa, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực, bảo vệ sức khỏe con người và bảo tồn môi trường.

Kết luận

Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) là một chiến lược được công nhận toàn cầu và thiết yếu để kiểm soát dịch hại bền vững. Bằng cách ưu tiên phòng ngừa, giám sát và sử dụng nhiều biện pháp kiểm soát, IPM giảm thiểu rủi ro cho sức khỏe con người và môi trường trong khi quản lý quần thể dịch hại một cách hiệu quả. Mặc dù có những thách thức đối với việc áp dụng IPM, việc vượt qua chúng thông qua giáo dục, nghiên cứu, chính sách và hợp tác sẽ mở đường cho một tương lai bền vững và kiên cường hơn cho nông nghiệp, môi trường đô thị và sức khỏe cộng đồng trên toàn thế giới. Áp dụng các nguyên tắc IPM là một bước quan trọng để tạo ra một hành tinh khỏe mạnh và bền vững hơn cho tất cả mọi người.