5.5. Оценка эффективности методов растений

Назначение методов защиты растений состоит в выполнении стра­тегических задач, которые формулируются при разработке систем защиты растений разного уровня сложности. При этом важно учитывать особенности действия различных методов на тактики Р, В, Т вредных организмов, а также на формирующиеся элементы структуры урожая.

Конечными показателями воздействия на тактики Р, В, Т различных экологических или биологических групп вредных организмов является определение биологической эффективности методов защиты растений.

Для вредных организмов с признаками К-стратегов, у которых сезонная динамика ЭП зависит от их исходной численности, особенно важно определение снижения этого показателя. В то же время для вредных видов с признаками r-стратегов, особенно фитопатогенов, чаще определяют снижение заболеваемости растений. Для вредных организмов с промежуточными стратегиями важно определять биологическую эффективность по обоим показателям.

Биологическая эффективность определяется по формуле Аббота:

где: С – биологическая эффективность в процентах;

А – численность вредных организмов или заболеваемость растений до применения метода защиты растений;

В – численность вредных организмов или заболеваемость растений после применения метода защиты растений.

Приведенная формула достаточно проста и универсальна для большинства вредных организмов, (исключение составляют быстро размножающиеся, а также активно мигрирующие виды – тли, клещи, саранчовые и др.), применительно к которым биологическая эффективность пестицида определяется по формуле Хендерсона и Тилтона:

где: С – биологическая эффективность в процентах;

Тв – численность вредных организмов до применения метода защиты растений;

Та – численность вредных организмов после применения метода защиты растений;

Св – численность вредных организмов в контроле до начала применения метода защиты растений;

Са – численность вредных организмов на контроле после применения метода защиты растений.

При определении биологической эффективности по заболеваемости (поврежденности) растений надежнее использовать показатель «индекс развития заболевания», который объединяет два показателя – распространенность болезни и степень поражения (повреждения) растений и вычисляется по формуле Мак-Кини:

где: И – индекс развития заболевания в процентах;

Sab – сумма произведений числа больных растений (а) на соответствующий балл поражения по шкале учета (b);

N – общее число проанализированных растений (здоровых и больных);

К – максимальный балл поражения в шкале;

100 – перевод показателя в проценты, если учетная шкала в баллах.

В случае, когда учетная шкала выражена в процентах, формула приобретает вид:

где: И – индекс развития заболевания в процентах;

Sab – сумма произведений числа больных растений (a) на соответствующий про­цент интенсивности поражения (b);

N – общее число проанализированных растений.

Конечным показателем воздействия методов защиты растений на элементы структуры урожая является определение хозяйственной эффективности. Под хозяйственной эффективностью понимают результат применения методов защиты растений, выраженный показателями количества и качества прибавки (сохранения) урожайности сельскохозяйственной продукции (%, т/га и др.).

Хозяйственная эффективность в процентах определяется по формуле:

где: X – хозяйственная эффективность применения методов защиты растений в процентах;

А – урожайность после применения мер борьбы (т/га, кг/га и др.);

В – урожайность (т/га, кг/га) до применения методов защиты растений.

Экономическая сторона влияния вредных организмов на урожайность сельскохозяйственных культур нашла свое отражение в критерии экономического порога вредоносности (ЭПВ).

Затраты на применение пестицидов должны окупаться не менее, чем техкратным дополнительным урожаем. От ЭПВ следует отличать показатель порога вредоносности (ПВ), при котором статистически существенно (с вероятностью 95 %) снижается урожайность (продуктивность) от определенной численности вредных организмов или поражении (повреждении) ими растений. Допустимый уровень недобора урожая при ПВ составляет 5 %. При применении пестицидов в защитных мероприятиях учитывают уровень эффективности естественных врагов (УЭЕВ), который показывает соотношение численности в системе «фитофаг – энтомофаг», при которой энтомофаги контролируют численность фитофагов и пестицидные обработки нецелесообразны (отменяются).

К важным показателям оценки методов защиты растений относятся биоэнергетическая эффективность и оценка степени долгосрочных негативных экологических последствий.

Биоэнергетическая эффективность определяется по формуле:

где: Е – энергетический коэффициент;

Qпу – прибавка урожая, выраженная в джоулях в расчете на 1 га (Дж/га);

Qзэ – затраты энергии в джоулях в расчете на 1 га (Дж/га).

При этом важно учитывать затраты, требующиеся на ликвидацию или компенсацию ущерба, нанесенного природе, здоровью человека, сельскохозяйственным животным, ухудшению качества урожая. В итоге дается оценка экологических последствий применяемых мероприятий (табл. 49).

Таблица 49

Энергетическая эффективность и степень экологических последствий применения методов и приемов защиты растений

Высокой энергетической эффективностью при отсутствии негативных экологических последствий обладают агротехнические приемы, возделывание устойчивых сортов, использование биологически активных веществ и др. Энергетически затратной с тяжелыми экологическими последствиями может быть обработка посевов пестицидами против вредных организмов. Другие методы обладают умеренной энергетической эффективностью (физический, иммунизация растений и семян и др.) при незначительной и умеренной степени негативных экологических последствий.

Оценка методов защиты растений по их энергетической эффективности и степени негативных экологических последствий недостаточно распространена, хотя важность ее трудно переоценить.

Таким образом, оценка эффективности методов защиты растений включает следующие показатели:

подавление или стимуляцию эволюционно-экологических тактик жизнедеятельности вредных организмов – Р, В, Т, или их синонимов: источников воспроизводства вредных организмов, факторов передачи во времени и в пространстве, восприимчивости растений к вредным организмам;

влияние методов на группы экологических эквивалентов вредных организмов, обусловливающих фитосанитарное состояние сред и нормальное функционирование органов растений (подземных, надземных, зародышевых, сосудисто-проводящих пучков);

воздействие (положительное, отрицательное) на формирование элементов структуры урожая сельскохозяйственных культур.

Конечными показателями воздействия методов защиты растений являются:

биологическая эффективность в процентах;

хозяйственная эффективность в процентах, центнерах или тоннах сельскохозяйственной продукции в расчете на 1 га;

экономическая  эффективность  в  показателях чистого дохода (прибыли), уровня рентабельности и др.;

энергетическая эффективность и степень негативных экологических последствий.