Інтегрована система захисту рослин у формуванні збалансованих агроекосистем

Автор(и)

  • І. І. Мостовʼяк Уманський національний університет садівництва, Україна

DOI:

https://doi.org/10.33730/2310-4678.1.2020.203932

Ключові слова:

збалансована агроекосистема, екологічні принципи, інтегрований захист рослин, здоров’я рослин, здоров’я ґрунту

Анотація

У статті викладено узагальнені результати досліджень із питання формування збалансованих агроекосистем з урахуванням інтегрованого захисту рослин. Перед більшістю країн світу залишається актуальним збільшення виробництва продукції рослинництва з одиниці площі для забезпечення продовольчої безпеки за одночасного мінімального впливу на екологічний стан довкілля. Єдиним способом вирішення цього питання є формування збалансованих агроекосистем через впровадження інноваційних агротехнологій, які ґрунтуються на екологічних принципах. Тому низкою міжнародних конвенцій, угод і ініціатив, а також у межах законодавства більшості розвинених країн окреслено зміни моделей аграрного виробництва та напрями переходу на екосистемний підхід. Визнано, що вибір правильної стратегії контролю шкідливих організмів в агроценозі дає змогу до 80% знизити втрати врожаю, а захист рослин розглядають як визначальний чинник у реалізації продуктивного потенціалу культур. Cучасні агроекосистеми є нестабільними з низькою здатністю протистояти шкодочинній дії шкідливих організмів, а агроценозам характерна висока ймовірність погіршення їх фітосанітарного стану. З позиції екологічної безпеки агроекосистем та забезпечення якості агропродукції сучасні агротехнології повинні ґрунтуватись на інтегрованих методах захисту рослин, зокрема з урахуванням змін клімату. Поєднання науково обґрунтованих агрозаходів, спрямованих на поліпшення здоров’я ґрунту і рослин, зокрема методів агроекологічного поводження зі шкідниками, дасть змогу зменшити негативний вплив на екологічний стан агроекосистем, підвищити безпеку навколишнього природного середовища та рівень рентабельності агровиробництва завдяки ефективнішому використанню матеріальних і природних ресурсів, забезпечити якість і безпечність агропродукції тощо. Стале виробництво продукції рослинництва потребує цілісного підходу та запровадження технологій і заходів, розроблених за екологічними принципами, які відповідають цілям інтегрованого захисту рослин і спрямовані на раціональне використання природних ресурсів, поліпшення стану ґрунту, зменшення використання хімічних речовин, збільшення біорізноманіття та природних середовищ існування, зменшення викидів парникових газів тощо, що у комплексі забезпечує здоров’я рослин і ґрунту. Впровадження інтегрованого захисту рослин та мінімізація використання синтетичних пестицидів дає змогу покращити здоров’я рослин і ґрунту, екологічний стан агроценозу загалом та забезпечити формування збалансованих агроекосистем.

Біографія автора

І. І. Мостовʼяк, Уманський національний університет садівництва

кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Посилання

Tilman, D., Balzer, C., Hill, J., Befort, B.L. (2011). Global food demand and the sustainable intensification of agriculture. PNAS. 108(50): 20260–20264.

Crowder, D.W., Jabbour, R. (2014). Relationships between biodiversity and biological control in agroecosystems: current status and future challenges. Biol Control. 75: 8–17.

Ray, D.K., Mueller, N.D., West, P.C., Foley, J.A. (2013). Yield trends are insufficient to double global crop production by 2050. PLoS ONE. 8(6): e66428.

Sozinov, O.O. (2001). Ahrosfera Ukrainy u ХХІ stolitti [Agrosphere of Ukraine in the 21st Century]. Visnyk NAN Ukrainy [Bulletin of the National Academy of Sciences of Ukraine]. 10: 7–16 (In Ukr.).

Furdуchko, O.І., Demyanуuk, O.S. (2015). The importance of аgroecology in the process of well-balanced аgrosphere formation. Agricultural Science and Practice. 2(1): 23–29. (In Ukr.).

Borzykh, O.I. (2014). Do polipshennia fitosanitarnoho stanu poliv [To improve the phytosanitary condition of the fields]. Zakhyst i karantyn roslyn [Protection and quarantine of plants]. 60: 3–5 (In Ukr.).

Bommarco, R., Vico, G., Hallin, S. (2018). Exploiting ecosystem services in agriculture for increased food security. Global Food Security. 17: 57–63. (In Ukr.).

Maute, K., French, K., Story, P. et al. (2017). Short and long-term impacts of ultra-low-volume pesticide and biopesticide applications for locust control on non-target arid zone arthropods. Agric Ecosyst Environ. 240: 233–243. (In Ukr.).

Ivashchenko, O.O. (2016). Ekolohichni problemy intensyvnykh tekhnolohii vyroshchuvannia posiviv [Ecological problems of intensive technologies of growing crops]. Zakhyst i karantyn roslyn [Protection and quarantine of plants]. 62: 119–123 (In Ukr.).

Ivashchenko, O.O., Ivashchenko, O.O. (2014). Perspektyvy i problemy khimichnoho zakhystu [Prospects and problems of chemical protection]. Visnyk agrarnoi nauky [Bulletin of Agrarian Science]. 12: 16–18 (In Ukr.).

Fedorenko, V.P. (2014). Perspektyvy entomolohichnykh doslidzhen v Ukraini [Prospects for Entomological Research in Ukraine]. Zakhyst i karantyn roslyn [Protection and quarantine of plants]. 60: 415–425 (In Ukr.).

Mostovjiak, І.І. (2019). Ekolohichna paradyhma intehrovanoho zakhystu roslyn [Ecological paradigm of integrated plant management]. Karantyn i zakhyst roslyn [Quarantine and plant protection]. 5–6(255): 12–16 (In Ukr.).

Borzykh, O.I. (2014). Faktory, vliyayushchiye na rasprostraneniye karantinnykh sornyakov v Ukraine [The factors influencing spreading of quarantine weeds in Ukraine]. Zashchita i karantin rasteniy [Plant Protection and Quarantine]. 11: 38–40 (Іn Russ.).

Kaminskyi, V.F., Hadzalo, Ya.M., Saiko, V.F., Korniichuk, M.S. (2015). Zemlerobstvo XXI stolittia — problemy ta shliakhy vyrishennia [Agriculture of XXI centure — problems and solutions]. Kyiv: VP «Edelveis», 275 (In Ukr.).

Kaminskyi, V.F., Boiko, P.I. (2013). Rol sivozmin u suchasnomu zemlerobstvi [The role of crop rotation in modern agriculture]. Visnyk ahrarnoi nauky [Bulletin of Agrarian Science]. 6: 5–9 (In Ukr.).

Hе, H., Liu, L., Shahzad, M. et al. (2019). Crop diversity and pest management in sustainable agriculture. Journal of Integrative Agriculture. 18(9): 1945–1952.

Vinnichuk, T.S., Parminska, L.M., Havryliuk, N.M. (2017). Vplyv poperednykiv, dobryv ta obrobitkiv gruntu na fitosanitarnyi stan posiviv pshenytsi ozymoi v zoni Livoberezhnoho Lisostepu [Effect of precursors, fertilizers and tillage on phytosanitary condition of crops of winter wheat in the area of left-bank forest-steppe]. Zemlerobstvo [Agriculture]. 1: 100–108 (In Ukr.).

Magdoff, F. (2007). Ecological agriculture: Principles, practices, and constraints. Renewable Agriculture and Food Systems. 22(2): 109–117.

Altieri, M.A., Ponti, L., Nicholls, C.I. (2012). Soil fertility, biodiversity and pest management. In: Gurr, G.M., Wratten, S.D., Snyder, W.E., Read, D.M.Y. (Eds.). Biodiversity and insect pests: Key issues for sustainable management. John Wiley & Sons, Ltd, Chichester, UK.

Pisarenko, V.N., Pisarenko, P.V., Pisarenko, V.V. (2008). Metody isklyucheniya negativnogo vliyaniya zashchity rasteniy na biosferu: mekhanicheskiy. fizicheskiy i karantinnyy metod zashchity rasteniy. Agroekologiya [Methods of eliminating the negative impact of plant protection on the biosphere: mechanical, physical and quarantine method of plant protection. Agroecology]. URL: https://agromage.com/stat_id.php?id=615 (Іn Russ.).

Hatcher, P.E., Melander, B. (2003). Combining physical, cultural and biological methods: prospects for integrated non-chemical weed management strategies. Weed Res. 43: 303–322.

Alyokhin, А., Nault, В., Brown, В. (2020). Soil conservation practices for insect pest management in highly disturbed agroecosystems — a review. Entomologia Experimentalis et Applicata. 168: 7–27.

Hvozdiak, R.I., Hoichuk, A.F., Rozenfeld, V.V. (2012). Automikroflora nasinnia sosny zvychainoi ta yii systemna vzaiemodiia: teoretyko-prykladnyi aspekt. [Automikroflora pine seeds and its systematic interaction: theoretical and applied aspects]. Lisove i sadovo-parkove hospodarstvo: elektronnyi naukovyi visnyk [Forestry and Horticulture: electron. science. zh.]. 2: 34–50 (In Ukr.).

Parfeniuk, A.I., Sterlikova, O.M. (2011). Fitopatohennyi fon v ahrofitotsenozakh, shcho stvoriuiut rizni sorty roslyn [Phytopathogenic background in agrophytocenoses that create different plant varieties]. Ahroekolohichnyi zhurnal [Agroecological journal]. 2: 81–85 (In Ukr.).

Aleklett, K., Hart, M. (2013). The root microbiota — a fingerprint in the soil? Plant Soil. 370: 671–686.

Mitter, B., Pfaffenbichler, N., Sessitsch, A. (2016). Plant-microbe partnerships in 2020. Microbial Biotechnology. 9: 635–640.

Andrews, J.H., Harris, R.F. (2000). The ecology and biogeography of microorganisms on plant surfaces. Annu. Rev. Phytopathol. 38: 145–180.

Duhamel, M., Vandenkoornhuyse, P. (2013). Sustainable agriculture: Possible trajectories from mutualistic symbiosis and plant neodomestication. Trends in Plant Science. 18: 597–600.

Busby, P.E., Ridout, M., Newcombe, G. (2015). Fungal endophytes: Modifiers of plant disease. Plant Molecular Biology. 90: 1–11.

Martin, E.A., Feit, B., Requier, F. et al. Assessing the resilience of biodiversity-driven functions in agroecosystems under environmental change. Advances in Ecological Research. 60: 59–123.

Mori, A.S., Furukawa, T., Sasaki, T. (2013). Response diversity determines the resilience of ecosystems to environmental change. Biol Rev. 88(2): 349–364.

Reddy, P.P. (2017). Agro-ecological pest management — an overview. In: Agro-ecological аpproaches to рest management for sustainable аgriculture. Springer Nature Singapore Pte Ltd.: 1–11.

Tittonell, P. (2014). Ecological intensification of agriculture — sustainable by nature. Curr Opin Environ Sustain. 8: 53–61.

Altieri, M.A., Nicholls, C.I. (2003). Soil fertility management and insect pests: Harmonizing soil and plant health in agroecosystems. Soil Till Res. 72: 203–211.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-05-20

Номер

Розділ

ЕКОЛОГІЯ