Для обеспечения целесообразной и эффективной защиты растений на основе фитосанитарного мониторинга разрабатываются и используются различные типы и виды прогнозов. Только с помощью этих прогнозов становится возможным рационально построить систему защиты растений, обосновать планирование объема защитных мероприятий и точно выбрать сроки их проведения. Различают три основных типа (формы) и шесть видов прогнозов, каждый из которых имеет специфическое методическое и информационное обеспечение и назначение.
Типами следует считать заблаговременные прогнозы:
- многолетние прогнозы;
- долгосрочные прогнозы;
- краткосрочные пронозы.
На приведена схема их назначения.
В пределах типов прогнозов разрабатываются и используются следующие виды:
- фенологический прогноз;
- прогноз активности полезных организмов;
- прогноз вредоносности;
- прогноз развития вредителей;
- прогноз развития болезней растений;
- прогноз сорняков.
Заблаговременные прогнозы
Многолетние прогнозы
Многолетние прогнозы (стратегические) характеризуют средний уровень вероятного экономического значения отдельных видов вредных организмов или их комплексов, ожидаемый диапазон его отклонений по годам в связи с перспективами изменений в технологиях, интенсивности и специализации сельскохозяйственного производства. Для некоторых объектов учитывается также многолетняя изменчивость активности солнечной радиации. Многолетние прогнозы составляются, как правило, на срок не менее пяти лет. Такие прогнозы разрабатывают научные учреждения на основе максимально возможного объема соответствующей информации. Их используют для обоснования многолетних программ научных работ, планирования производства средств защиты растений, обоснование необходимости разработки и производства новых средств защиты растений с учетом технического прогресса, планирования подготовки кадров, совершенствование технологий защиты растений, селекции растений. Они корректируют вопросы стратегии защиты растений по зонам и регионам страны.
Долгосрочные прогнозы
Долгосрочные прогнозы разрабатывают на будущий год или на сезон. Они характеризуют применительно к отдельным зонам страны ожидаемое стациальное распределение популяций вредных организмов, численность, интенсивность размножения, плодовитость, выживаемость и т.д. по сравнению с прошлым годом или сезоном. Информацию за прошлый год используют в виде количественных и качественных оценок. Иногда дополнительно анализируют базу данных за пять последних лет. Такой прогноз необходим для предоставления профилактической направленности защитным мерам и обоснование использования мер и средств защиты растений.
Прогнозы на сезон разрабатывают для наиболее динамичных в своем развитии видов. Они позволяют уточнять прогноз годовой заблаговременности. Для некоторых особо динамичных вредных организмов разрабатываются только сезонные прогнозы.
Краткосрочные прогнозы
Краткосрочные прогнозы составляют на срок от нескольких дней до месяца. Они актуальны для многих вредных организмов и необходимые для дальнейшего уточнения фитосанитарной ситуации, осуществить дополнительные меры или исключение из плана ранее предусмотренных, которые стали ненужными при конкретном экологическом состоянии. Они основываются на учете реальных тенденций развития важнейших факторов и их влияния на динамику популяций вредных организмов, что позволяет уточнить сезонные прогнозы. Одной из задач краткосрочного прогноза, важным заключительным технологическим его этапом является сигнализация — срочное оповещение хозяйств в СРОКИ проведения защитных мероприятий против конкретного вредоносного объекта или проведения соответствующих обследований посевов и насаждений с целью определения целесообразности проведения защитных мероприятий в зависимости от его развития и особенностей экологического состояния.
Сигнализация основывается на краткосрочном прогнозе фенологии и вредности отдельных видов с учетом экологического состояния и его влияния на взаимоотношения вредных объектов и культурных растений. Исторически так сложилось, что сигнализацию считают отдельным видом прогноза, но, по нашему мнению, это важная соответствующая технологическая составляющая краткосрочного прогноза наиболее динамичных и опасных вредных организмов.
Прогнозы по назначению
Фенологические прогнозы
Фенологические прогнозы определяют наступления фенологических явлений или определенных фаз онтогенеза вредных организмов и культурных растений, а также вероятного темпа их изменения в определенных экологических условиях. Они разрабатываются на период, не превышающий продолжительность одного поколения вредного организма, фазы развития растений или календарно на срок до одного месяца. Фенологические прогнозы являются основой для определения потенциальной вредоносности отдельных видов в конкретных экологических условиях и установление оптимальных сроков проведения соответствующих мероприятий.
Прогноз вероятной активности энтомофагов и патогенов
Прогноз вероятной активности энтомофагов и патогенов — определение возможного влияния хищников, паразитов и патогенов на популяцию вредных насекомых, клещей и грызунов с целью определения целесообразности проведения защитных химических обработок посевов. Он разрабатывается на основе учета экологических критериев состояния популяций вредных видов, многолетних данных о количественных отношениях энтомофагов и определенных видов фитофагов, а также по признакам развития эпизоотий. По этим данным устанавливают показатели, при которых в конкретной зоне может быть отменена запланированная химическая обработка против определенных видов вредителей. Этот вид прогнозов будет использоваться в будущем все шире и чаще по мере накопления данных для его применения.
Прогноз вредоносности
Вредоносность любого вида вредителей или фитопатогенов определяется тремя положениями:
- уровнем численности вредителей, условиями заражения и степени развития болезни, количеством сорняков;
- фенологией вредного объекта и фенологией и состоянием культуры, которая повреждается;
- экологическим состоянием, определяет агрессивность вредных объектов и устойчивость (выносливость) культуры.
Первые две составляющие вредоносности получают характеристику в долгосрочных, краткосрочных и фенологических прогнозах. Последнее положение находит свое отражение в прогнозе вредоносности отдельных видов или их комплексов. Прогноз вредоносности представляет синтез всех видов прогнозов с учетом экологического состояния, состоит в определенный период. Практическое значение этого вида прогноза вредоносности заключается в определении целесообразности проведения защитных мероприятий при определенном уровне распространения и развития вредных объектов, состояния посевов. Одновременно прогнозируется и полнота предотвращения потерь урожая при проведении соответствующих защитных мер. На этом основании разрабатываются нормативы для планирования и организации защиты растений от вредных организмов.
Для обоснования прогнозов вредоносности используют три основных методических подхода:
- моделирование вредоносности отдельных видов;
- определение и моделирование потерь урожая от комплекса вредных видов в процессе его формирования (биоценотичный уровень);
- выявление полноты предупреждения потерь урожая и экономической эффективности защитных мероприятий.
Первое направление обосновывает критерии целесообразности проведения защитных мер против отдельных видов вредителей, болезней или сорняков. Второе направление позволяет обосновать систему мер, направленную на оптимизацию фитосанитарных условий для каждой фазы развития растений. Третье направление определяет предпосылки совершенствования технологий проведения оптимальных защитных мер с целью обеспечения более высокой рентабельности.
Прогнозы развития групп вредных организмов
Прогноз развития вредителей растений
Прогноз развития вредителей растений по степени изученности, практическим значением и времени использования можно считать лучше научно обоснованным и обеспеченным необходимой фитосанитарной информацией. Для прогнозирования развития вредителей разрабатываются и используются практически все формы и виды прогнозов. Плановая разработка методов мониторинга и прогнозирования развития вредителей растений проводится в Украине с 1929 года. Сегодня мониторинг подлежит около 200 видов вредителей.
Основными показателями для прогнозирования вредителей является заселенность площадей, растений или их органов вредителем, его численность на единицу площади, растение или его орган (плотность), поврежденность растений. Важной информацией может быть плодовитость, структура популяции по возрасту, морфофизиологические и фенологические данные, половое соотношение, жизнеспособность, данные о деятельности хищников, паразитов и патогенов.
Из факторов погоды для разработки прогноза вредителей первостепенное значение имеют температура воздуха и почвы, которые обусловливают время и скорость прохождения фенофаз в цикле развития вредителя. Не менее важное значение могут иметь показатели пологости среды, особенно в период реализации потенциала вида — формирование яйцепродукции у самок, фазы яйца и личинок первого возраста.
Среди других факторов среды учитывают оптимальность кормовой базы через показатели состояния растений и эффективность профилактических и истребительных мероприятий. Особое значение как фактор многолетнего прогноза вредителей имеет цикличность солнечной активности.
Прогнозы развития болезней сельскохозяйственных культур
Прогнозы развития болезней сельскохозяйственных культур разрабатываются для особо опасных болезней, для которых характерен воздушно-капельный тип распространения инфекции. Многолетний и долгосрочный типы прогноза актуальны для болезней с почвенным и семенным типами распространения инфекций. Среди видов прогноза для особо динамичных болезней важное практическое значение имеет краткосрочный прогноз и прогноз вредоносности, определенное применение имеет и фенологический прогноз.
Основными показателями прогноза болезней является распространенность болезни на полях, растениях или их органах, развитие болезни или интенсивность поражения. Важное значение имеет оценка степени благоприятности погодных условий предыдущих периодов через показатели гидротермического режима, а также оптимальности состояния растений-хозяев и агротехнических факторов для эпифитотийного процесса.
Прогноз развития сорняков
Прогноз развития сорняков является относительно новой, достаточно сложной, но актуальной проблемой в защите растений. В Украине это направление развивается около 20 лет и существенный вклад в него внесли харьковские ученые (В. С. Зуза, 1987).
Поля в хозяйствах Украины засоряют более 700 видов сорняков, из которых около 100 видов являются постоянными конкурентами культурных растений на полях. Химические меры борьбы с сорняками занимают заметное место в интенсивных технологиях растениеводства. Иногда они составляют 40% и более объемов применения средств защиты растений. Это объясняется тем, что гербициды не только уменьшают потери урожая от сорняков, но и существенно способствуют повышению производительности труда в растениеводстве. Исследование угнетающего влияния сорняков на культурные растения показали, что вредное воздействие их может быть разной в зависимости от вида сорняков и степени засоренности ними посева. Было также установлено, что слабое развитие сорняков может оказать положительное воздействие на культурные растения и их урожайность, как следствие затенения почвы и снижения испарения влаги. Поэтому в Украине в последнее время большое внимание уделяется учету и контролю за развитием сорняков, а также разработке и применению порогов целесообразности проведения соответствующих мер против них.
С полным основанием можно считать, что в ближайшем будущем в широкую практику войдет прогноз распространения и развития сорняков с годовой и сезонной заблаговременностью. Для сорняков можно разрабатывать все формы прогноза. Основными показателями для прогнозирования сорняков является численность или масса сорняков, видовой состав, засоренность почвы семенами или вегетативными зачатками. Из факторов, влияющих на вредоносность сорняков, основными являются гидротермический режим почвы, качество и полнота агротехнических мероприятий, эффективность применения гербицидов.
