Mahsul hastalığı tahmin sistemlerinin neden farklı alanlardan uzmanların katılımıyla sürekli güncellenmesi gerekiyor?
Patatesin neden olduğu geç yanıklık Fitoftora infestans, önlenmesi için sürekli pestisit kullanımını gerektiren en tehlikeli mahsul hastalıklarından biridir.
Hastalığın gelişimi büyük ölçüde hava koşullarına bağlıdır ve bu nedenle çiftçilerin hastalığı kontrol etme maliyetini azaltmak için dünya çapında çeşitli tahmin planları geliştirilmiştir.
1950'lerde geliştirilen ve hava tahminlerine, patates üretim uygulamalarına ve patojen baskısına göre kalibre edilen "İrlanda Kuralları" P. infestans hâlâ çiftçilere tavsiyelerin temelini oluşturmaktadır.
Bununla birlikte, İrlanda Kuralları modelinin ortaya çıkışından bu yana, geç yanıklığın bileşiminde ve dinamiklerinde çok sayıda değişiklik olmuştur. Teagasc Mahsul Araştırma Merkezi, Maynooth Üniversitesi ve İrlanda Meteoroloji Servisi'nden İrlandalı bilim adamlarından oluşan bir ekip, modeli modern koşullarda test etti ve bir dizi değişiklik önerdi.
Geç yanıklık gelişiyor ve daha agresif hale geliyor
Geç yanıklık (veya patateslerin geç çürüklüğü), fitopatojenin hızlı üreme döngüsü ve agresifliği nedeniyle patates mahsulünün en yıkıcı hastalıklarından biridir. Kontrol edilmediği takdirde geç yanıklık, hem tarlada hem de hasat sonrası depolama sırasında hızla mahsulün tamamen yok olmasına neden olabilir.
İrlanda'da, patates yanıklığının tarihsel salgınları önemli bir kültürel ve ekonomik etkiye sahip olmuş, bu da yaygın bir kıtlığa ve ardından 1840'larda nüfusun büyük bir kısmının göçüne yol açmıştır.
Şu anda, yalnızca İrlanda'da, patateslerde geç yanıklığı kontrol altına almak için fungisitlere yılda yaklaşık 5 milyon Avro harcanırken, dünya çapında hastalığın ve ürün kayıplarının kontrol altına alınmasının maliyeti yılda 1 milyar Avro'yu aşıyor.
Bir salgının ilerleme hızı büyük ölçüde hava durumuna bağlıdır; en önemli değişkenler sıcaklık, bağıl nem ve yağıştır; son iki faktör birbiriyle yakından ilişkilidir.
Uzun süreli yağışlı ve serin hava, yağmur ve rüzgarla taşınan patojen mikroorganizmaların sporlanması için uygun koşullar yaratır.
Hastalık hem dolaylı hem de doğrudan hasara neden olur: dolaylı olarak fotosentetik yüzeyi azaltarak ve doğrudan zoosporlar yapraklardan yıkandığında yerdeki yumruları enfekte eder.
1970'lerin sonlarından bu yana artan küreselleşme, patojen genotiplerinin dünya çapında göçüne, yaygın olarak US-1 olarak adlandırılan baskın, eski klonal soyların veya genotiplerin değişmesine ve bazıları artan saldırganlık sergileyen yeni soyların gelişimini ve yayılmasını teşvik etmesine yol açtı.
İrlanda'da yeni genotipler keşfedildi ve son yıllarda daha sık kaydediliyor. Ayrıca, İrlanda'nın patates üretiminin büyük bir kısmı, patojenlerin yeni versiyonlarına karşı daha duyarlı olan patates çeşitlerine dayanmaktadır.
Geç yanıklık patojenlerinin çeşitlenmesi, iklim değişikliğinin etkisiyle birleşince kontrolü zorlaştırıyor ve salgın riskini artırıyor. Sonuç olarak, patates yetiştiricileri düzenli olarak yoğun fungisit koruması uygulamaktadır - Batı Avrupa'da sezon başına 10'dan fazla uygulamaya kadar.
Patates geç yanıklığı için öngörücü modeller geliştirme ihtiyacı, hem çevresel hem de ekonomik faktörlerin motive ettiği, hastalık kontrolü için önemli bir araç olarak uzun süredir kabul edilmektedir.
Tarım kimyasallarının artan kullanımından kaynaklanan çevre sorunlarına yanıt olarak, pestisitlerin sürdürülebilir kullanımına ilişkin 128/2009 sayılı Avrupa Topluluğu Direktifi, insan sağlığına ve çevreye yönelik riskleri azaltmak amacıyla bitki koruma ürünlerinin sürdürülebilir kullanımına yönelik katı kurallar sunmaktadır.
Güvenilir hastalık tahmini, olumsuz hava koşullarında ürün kayıplarını ve verimlerini azaltma fırsatı sağlar ve ulusal ve uluslararası düzenlemelere uygun olarak bitki koruma ürünlerinin kullanımı için kanıta dayalı gerekçe sağlar.
Tahmin sistemleri geçmişe ve diğer kişilerin verilerine dayanamaz
Mahsul hastalığı tahmin sistemleri özünde hastalık döngülerini tahmin etmek için hem temel hem de ampirik temelli algoritmalar kullanır.
Temel modeller, kontrollü ortam odalarında, seralarda veya tarlalarda yapılan laboratuvar deneylerinden geliştirilir ve çevresel etkilerden etkilenen konukçu-parazit ilişkisinin bir veya daha fazla bölümünü tanımlar.
Mahsul hastalıklarına yönelik tahmin modellerinin ilk gelişimi, öncelikle salgın hastalıkların gelişimini ve başlangıcını tahmin etmek için hava olaylarını incelemeye odaklandı ve doğası gereği büyük ölçüde ampirikti; hava olaylarının eşik değerlerinin ötesindeki süresine ve bitkilerin bitkisel aşamasına dayanıyordu.
Son zamanlarda, tarımsal uygulamalar ve kimyasallardan korunmanın yanı sıra, salgın hastalıkların daha karmaşık bileşenlerini yakalamak için temel yaklaşımlar giderek daha fazla kullanılıyor.
Patateste geç yanıklık tahmininin öncülerinden biri olan Austin Bourke, İrlanda Kuralları adı verilen bir PLB modeli geliştirdi. Bu model, tamamen ampirik bir yaklaşımın aksine, hastalığın yaşam döngüsüne ilişkin bilgiyi birleştirmeyi amaçladı. Örneğin, hastalık gelişimi için uygun hava durumu kriterlerinin seçimi, hastalık salgınları sırasındaki geçmiş hava durumunun geriye dönük analizlerinden ziyade, belgelenmiş laboratuvar deneylerinden belirlendi.
Ancak yakın zamanda, pan-Avrupa girişiminin bir parçası olarak, çeşitli Avrupa risk tahmin modelleri ile yapılan teorik bir karşılaştırma, İrlanda modelinin katı kriterleri nedeniyle çiftçilere en düşük risk puanını sağladığını ortaya çıkardı.
İrlanda modelinin etkinliğine ilişkin saha değerlendirmeleri, verilerine göre kontrolün fungisit kullanımında önemli bir azalmaya yol açtığını, ancak başka bir Negfry çiftçi karar destek sistemi (veya DSS) veya geleneksel fungisit kontrol uygulamasıyla karşılaştırıldığında geç yanıklığın zayıf kontrolüyle sonuçlandığını gösterdi.
Ancak çiftçiler bir zamanlar kararlarını daha fazla kimyasal tedaviyi haklı çıkarmak için DSS tavsiyelerine dayandırmaktan "rahat" iken, artık eğilim farklı; maliyetleri düşürerek ve süpermarket zincirlerinin gerektirdiği pestisit politikalarına uyarak ekonomik faydaları artırmanın yollarını arıyorlar.
“Dolayısıyla artık İrlanda Kurallarını gözden geçirmenin ve son değişiklikler ışığında kuralları açıklığa kavuşturmak için sistemi değerlendirmenin zamanı geldi. Bilim insanları makalelerinde, hastalık epidemiyolojisindeki değişiklikler ve artan düzenleme (piyasa/politika) bağlamında sistemi işlevsel hale getirmek için kapsamlı, sistematik ve şeffaf bir yöntem sağlamak gerekiyor” diye yazıyor.
"Son raporların aksine, 12°C'nin altındaki sıcaklıklarda geç yanıklık salgını riskinin düşük kaldığını tespit ettik. Daha eksiksiz salgın verileri ve patojen popülasyonunun daha iyi anlaşılmasıyla, modeldeki sıcaklık eşiğinin potansiyel olarak artırılabileceğine inanıyoruz." 10°C'den 12°C'ye, pestisit kullanımını azaltmak için daha fazla fırsat sağlıyor" diye belirtiyorlar.
“Bir risk tahmin modeli, yalnızca standart uygulamayla aynı seviyede koruma sağlarken, aynı zamanda gereken maliyeti ve işçiliği azalttığı takdirde faydalıdır... Mevcut püskürtme aralıkları, İrlanda koşullarında 5 ila 7 gün arasında değişmektedir ve bunu bu raporda dikkate aldık. çalışmak.
Ekimin, 8 Nisan'dan sonraki üç gün boyunca ortalama günlük toprak sıcaklığının 1°C'yi aştığı gün başladığını varsayıyoruz. Bu, ulusal danışma organı Teagasc tarafından tavsiye edildiği gibi İrlanda'da yaygın bir uygulamadır. Yetiştiriciler genellikle çimlenme %50'ye ulaştığında fungisit uygulamalarına başlar ve toprak üstü kısım tamamen ölünceye kadar, genellikle kuruduktan üç hafta sonra devam eder. Burada büyüme mevsiminin 120 gün sürdüğünü varsayıyoruz. Ancak bu üç hafta boyunca toprak üstü patatesler kuruyana kadar pestisitlerden korunma devam eder.
Ortalama olarak, risk tahmin modellerinin kullanımının, İrlandalı üreticiler için standart uygulamaya kıyasla fungisit tüketimini azaltma potansiyeline sahip olduğunu gösterdik. Doz ve tedavi sayısındaki olası azalmalar, çalışma dönemi boyunca farklılıklar göstermektedir. Bu, tarımsal üretimin doğasını yansıtır ve tedavi aralıklarını belirlemek için entegre bir zararlı ve hastalık yönetimi yaklaşımına olan ihtiyacı daha da güçlendirir.
Bitki hastalığı tahmin modelleri sıklıkla onları geliştiren araştırmacılar tarafından değerlendirilmekte ve geliştirildikleri tarımsal ekosistemler dışındaki tarımsal ekosistemlerde kalibrasyon yapılmadan kullanılmaktadır.
Sonuçlar, İrlanda Kuralları modelinin parametrelerinin farklı ekosistemler, operasyonel yetenekler ve modelin operasyonel kullanımı için revize edilmesi gerektiğini gösterdi.
Bağıl nem eşik değerlerinin %90'dan %88'e, sporlanma süresinin ise 12 saatten 10 saate düşürülmesini öneriyoruz; ve hem yağış (≥0,1 mm) hem de bağıl nem (≥%90) dahil olmak üzere yaprak nemi için ek bir göstergenin benimsenmesini sağlayın," şeklinde çalışmanın yazarları sonuca varıyor.
Devamını oku: https://www.agroxxi.ru/