Боротьба зі шкідниками та хворобами має вирішальне значення для сільськогосподарського виробництва, захищаючи врожаї від шкідливих шкідників та хвороб. Програми боротьби на основі порогових значень, які застосовують пестициди лише тоді, коли щільність популяції шкідників та хвороб перевищує заздалегідь визначений поріг, можуть зменшити використання пестицидів. Однак ефективність цих програм неясна та сильно варіюється.
Щоб оцінити широке впровадження протоколів застосування пестицидів на основі порогових норм у сільському господарстві, ми систематично шукали відповідні дослідження, що оцінюють порогові норми в системах вирощування сільськогосподарських культур.Використовуючи кілька пошукових систем, ми зрештою проаналізували 126 досліджень, щоб визначити вплив протоколів застосування пестицидів на основі порогових норм на боротьбу зі шкідниками членистоногих, сільськогосподарську продуктивність та щільність корисних членистоногих.Ми висуваємо гіпотезу, що протоколи застосування пестицидів на основі порогових норм можуть зменшити їх використання без шкоди для врожайності сільськогосподарських культур. Крім того, порівняно з протоколами застосування пестицидів на основі графіка, протоколи на основі порогових норм є більш ефективними в боротьбі з хворобами, що переносяться членистоногими, одночасно сприяючи виживанню корисних комах.
Ми провели огляд літератури, щоб визначити вплив програм контролю пестицидів на основі порогових значень у сільському господарстві. Опублікована література була отримана з Web of Science та Google Scholar (Рисунок 1). Ми також застосували гібридний підхід, застосовуючи додаткові стратегії для покращення репрезентативності та повноти бази даних.
Записи були ідентифіковані за допомогою пошуку в базі даних та інших джерелах, перевірені на релевантність, оцінені на відповідність критеріям та зрештою звужені до 126 досліджень, які були включені до остаточного кількісного метааналізу.
Не всі дослідження повідомляли про середні значення та дисперсії; тому ми розрахували середній коефіцієнт варіації, щоб оцінити дисперсію логарифмічних значень.співвідношення 0,25Для досліджень з невідомими стандартними відхиленнями ми використовували рівняння 4 для оцінки логарифмічного відношення та рівняння 5 для оцінки відповідного стандартного відхилення. Перевага цього методу полягає в тому, що навіть якщо оцінене стандартне відхилення lnRR відсутнє, його все одно можна включити до метааналізу, обчисливши відсутнє стандартне відхилення за допомогою середньозваженого коефіцієнта варіації з досліджень, які централізовано повідомляють про стандартні відхилення.
У таблиці 1 представлено точкові оцінки співвідношень, пов'язані стандартні помилки, довірчі інтервали та p-значення для кожного показника та порівняння. Для визначення наявності асиметрії для досліджуваних показників були побудовані воронкоподібні діаграми (Додатковий рисунок 1). На додаткових рисунках 2–7 представлено оцінки для досліджуваних показників у кожному дослідженні.
Більш детальну інформацію про дизайн дослідження можна знайти у короткому описі звіту Nature Portfolio, посилання на який міститься в цій статті.
Наш аналіз показує, що програми управління пестицидами на основі порогових значень можуть значно скоротити використання пестицидів та пов'язані з цим витрати, але залишається незрозумілим, чи отримують сільськогосподарські виробники фактичну користь від них. Дослідження, включені до нашого метааналізу, суттєво відрізнялися у своїх визначеннях «стандартних» програм управління пестицидами, починаючи від регіональних практик і закінчуючи спрощеними календарними програмами. Тому позитивні результати, про які ми повідомляємо тут, можуть не повністю відображати фактичний досвід виробників. Більше того, хоча ми задокументували значну економію коштів завдяки скороченню використання пестицидів, початкові дослідження загалом не враховували витрати на польові інспекції. Тому загальні економічні вигоди від програм управління на основі порогових значень можуть бути дещо нижчими, ніж результати нашого аналізу. Однак усі дослідження, в яких повідомлялося про витрати на польові інспекції, задокументували зниження виробничих витрат завдяки зниженню витрат на пестициди.
Економічні пороги відіграють центральну роль у концепції інтегрованого боротьби зі шкідниками (ІБШ), і дослідники давно повідомляють про позитивні переваги програм застосування пестицидів на основі порогових значень. Наше дослідження показало, що боротьба з членистоногими шкідниками є важливою в більшості систем, оскільки 94% досліджень вказують на зниження врожайності сільськогосподарських культур без застосування пестицидів.
Час публікації: 07 листопада 2025 р.