Прогноз розвитку хвороб, його значення, задачі та теоретичні основи. Види та предиктори прогнозів

Кабінет Міністрів України

Національний університет  біоресурсів та природокористування  України

 

 

 

 

 

 

Реферат

На тему:

«Прогноз розвитку хвороб, його значення, задачі та теоретичні основи. Види та предиктори прогнозів»

 

 

 

 

Виконав студент

                                                                                                     1 курс 2група

Шпак Дмитро

 

Київ-2012

Зміст

1.Вступ…………………………………………………………………………..3

2.Теоретичні основи  фітосанітарного моніторингу і прогнозу………….....4

    2.1.Поняття про екологічний моніторинг………………………………….4

    2.2.Основні теорії динаміки популяцій шкідливих організмів рослин…..5

    2.3.Основні положення теорій прогнозу розвитку шкідливих організмів.6

3.Мета, задачі та значення фітосанітарного прогнозу……………………….9

4.Види прогнозів………………………………………………………………11

    4.1.Багаторічний прогноз…………………………………………………..11

    4.2.Сезонний проноз………………………………………………………..13

       4.2.1.Довгостроковий  прогноз…………………………………………..13

       4.2.2.Короткостроковий прогноз………………………………………...14

5.Предиктори прогнозу……………………………………………………….16

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Вступ

Шкідники, хвороби і бур’яни  суттєво знижують урожайність сільськогосподарських  культур. За останні 30-40 років темпи  зростання витрат на захист рослин у 8-10 разів перевищували темпи збільшення урожайності основних сільськогосподарських  культур. Такий підхід призводить до невиправданих витрат коштів на захист рослин, погіршення економічних показників вирощування сільськогосподарських  культур, а також до суттєвих негативних наслідків для навколишнього  середовища.

На сьогоднішній день, все  більше визнання отримує ідея переходу від проведення заходів поти окремих  шкідливих організмів до управління екосистемами, від системи з домінуванням хімічного методу до інтегрованого захисту, який повинен являти собою оптимальну комбінацію заходів і засобів захисту рослин для конкретної зони, поля, культури і умов її вирощування,  спрямовану на зменшення негативного впливу шкідливих організмів на формування врожаю при збереженні діяльності корисних організмів. Для реалізації цієї концепції захист рослин повинен спиратися на значні обсяги фіто санітарної інформації. Перш за все необхідно забезпечити систематичний облік чисельності і контроль стану популяції шкідливих організмів на такому рівні, щоб захисні заходи проводилися лише у тому випадку, якщо чисельність шкідливих організмів перевищує економічний поріг шкідливості.

Отже, широкомасштабне проведення фіто санітарного моніторингу, розробка на його основі прогнозів різної завчасності  дозволяє значно зменшити обсяги заходів  проти шкідливих організмів рослин і підвищити їх ефективність, максимально  оптимізувати системи захисту фіто санітарного стану, який склався  на полях, обґрунтувати економічну і екологічну доцільність проведення захисних заходів.

 

2.Теоретичні основи  фітосанітарного моніторингу і прогнозу

2.1.Поняття про екологічний моніторинг

Бурхливий розвиток технологічного процесу супроводжується все більшими змінами екологічної ситуації у глобальному масштабі. Давно виникла потреба у планомірному вивчення і обліку дії технічно чого процесу на біосферу в цілях прогнозу тенденцій і обґрунтування шляхів управління ними. Сукупність методів виявлення змін екологічної обстановки, яка викликається діями людини, і шляхів її раціональної оптимізації отримала назву екологічного моніторингу.

Фітосанітарна діагностика  за сучасних масштабів застосування хімічних засобів захисту і удобрень стає важливим розділом глобального  екологічного моніторингу. Вона включає  збір необхідної інформації, її обробку, прийняття рішень і шляхи їхньої реалізації. Це дозволяє називати її фітосанітарним моніторингом. У відповідності до цього підбираються методи і технології збору інформації, обробки і узагальнень  даних,розробляються рекомендації і здійснюється контроль ефективності їх застосування.

Фітосанітарна діагностика  базується на трьох положеннях:

1. Обгрунтування будь-якої форми прогнозів стає можливим лише при достатньо повному уявленні про закономірність динаміки мінливості явищ, які ми прогнозуємо, та причин, які їх визначають. Це дозволяє встановити вміст необхідної інформації, строки її отримання, порядок аналізу і узагальнення всіх даних для прийняття рішень щодо прогнозу.
2. Методи збору і обробки інформації, необхідної для будь-якої форми прогнозів, мають враховувати біологічну природу об’єкту,  призначення даних, що збираються, та ступінь їх точності.
3. Розробка методів будь-яких форм прогнозів і їх інформативного забезпечення базується на знанні екології і фізіології кожного шкідливого виду, фактичній багаторічній динаміці тих процесів, які необхідно прогнозувати, а також мінливості в часі і просторі стану тих факторів, які здатні впливати на хід процесів, які ми прогнозуємо.

 Теоретичні основи  прогнозування розповсюдження шкідливих  організмів, методів збору необхідної  інформації і її використання  були предметом дискусій вчених, які притримувались різних загальнобіологічних  та екологічних концепцій.

 

 

2.2.Основні теорії динаміки популяцій шкідливих організмів рослин

Формою існування кожного  шкідливого організму є популяція – сукупність особин виду, що заселяє певну частину його ареалу, в межах якої можливе схрещування виду. Популяція має свої специфічні показники, що відрізняють її від інших.

Темпи мінливості властивостей популяції залежать від того,як швидко вид реагує на зміну факторів зовнішнього  середовища і перебудовує своє існування  залежно від цього. Більшість  шкідливих видів мають високу чутливість до умов існування і тому розвиток таких популяцій часто  буває неочікуваним для спеціалістів, а його наслідки – катастрофічними  для рослин.

Перші теорії, що пояснювали причини динаміки розвитку популяції, виникли в кінці 19 століття. Спочатку популярною була теорія рухливої рівноваги, що пов’язувала чисельність фітофагів  із розвитком видів, що живуть за їх рахунок. Розвиток шкідників за цією теорією має зворотній зв'язок з чисельністю природних ворогів. Принцип саморегуляції природних систем необхідно враховувати при обґрунтуванні заходів захисту рослин, особливо у біологічному захисті.

Проте основною теорією, яка  пояснює стан популяцій у зв’язку  з оптимальністю для виду погодних умов, що були у попередні періоди  його розвитку, та забезпеченістю і  оптимальністю живлення є - трофокліматична  теорія. Потенціал виду і, відповідно, його шкода для рослин залежить від  того,наскільки умови його існування  відповідають генотипу виду, що склався  внаслідок еволюційного розвитку.

Теорія циклічності динаміки популяцій враховує вплив космічних  факторів на життєдіяльність земних організмів.  На сьогодні визначена  циклічність масових розмножень шкідників і їх алгоритми більш,  ніж як для 70 видів. Багаторічне повторення масових розмножень комах – це закономірний процес розвитку і життєдіяльності  популяцій, синхронізований з циклами  сонячної активності, клімату й погоди. Закономірність циклічності розвитку виду дозволяє складати багаторічний прогноз і вираховувати можливий стан популяції через декілька років.

 

 

2.3.Основні положення теорій прогнозу розвитку шкідливих організмів

Динаміка популяцій шкідливих  видів виявляється через зміни  їх просторової структури і супроводжується  змінами у чисельності, віковому складі та інших просторових показниках сану популяцій шкідників, а також  залежить від якісного складу особин, що виявляється через зміни морфо-фізіологічний показників. На динаміку впливає ступінь оптимальності умов існування в певні фази онтогенезу.

Для патогенів, здатних викликати  масові захворювання, динаміка їх популяцій  виявляється через різний ступінь  розповсюдження і інтенсивності  уражень, що залежить від агресивності і вірулентності рас, ступеня  оптимальності розвитку рослини, площ, які займають сприйнятливі чи стійкі до хвороби сорти та від оптимальності  погодних факторів, що впливають на швидкість та ефективність інфекційного процесу.

Зміна властивостей популяцій  можуть бути виражені, як зміна певних її фаз. Для шкідників виділяють  п’ять основних фаз динаміки популяції:

1. Депресія – виникає внаслідок існування виду в несприятливих умовах. Популяція у цей час зберігається у місцях з відносно сприятливою кормовою базою і мікрокліматом, які ще забезпечують мінімальні вимоги виду до умов існування. Такі місця вважають резерваціями виду.
2. Розселення (збільшення чисельності) – виникає після покращення умов існування, що викликає інтенсивне розмноження і розселення виду, збільшення чисельності, життєздатності, стійкості до несприятливих факторів.
3. Масове розмноження – наступає при збереженні оптимальних умов. Відбувається усіх можливих для існування виду місць., досягається найбільша чисельність, інтенсивність розмноження,життєздатність, стійкість до природних ворогів, пестицидів, несприятливих факторів.
4. Пік чисельності – виникає внаслідок погіршення умов існування. Зменшуються усі показники попереднього пункту, але при цьому зберігається широке розселення виду.
5. Спад чисельності – виникає при подальшому збереженні несприятливих умов.Швидко зменшується розповсюдження і чисельність.

 

Для характеристики фаз розвитку популяції збудника, динамічних хвороб рослин виділяють три основні фази : депресія, помірний розвиток(відповідає фазі розселення) та епіфітотія(відповідає фазам масове розмноження та пік чисельності).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Мета, задачі та значення фітосанітарного прогнозу

Метою фітосанітарного моніторингу  є передбачення динаміки хвороби, що дасть можливість завчасно приготувати  всі можливі методи та засоби захисту  рослин, аби не допустити значних  втрат урожаю та зберегти його екологічно чистим. Однак прогноз розвитку тієї чи іншої хвороби має значення лише при наявності ефективних методів боротьби з нею.

Задачі прогнозу:

1. Визначення загальної тенденції щодо наростання хвороби, або ж, навпаки – зниження (депресії) її розвитку.
2. Передбачення спалахів епіфітотій тієї чи іншої хвороби з вказівкою для кожного регіону або району про інтенсивність ураження, розмір можливих збитків, недобір урожаю.
3. Своєчасне інформування сільськогосподарських підприємств різної форми власності про можливі терміни з’явлення хвороб, інтенсивність ураження ними посівів, можливий розмір збитків, а також рекомендації необхідних заходів захисту.

Значення прогнозу полягає  у :

• Раціональній організації і своєчасному проведенні профілактичних або ж лікувальних заходів, щодо захисту посівів чи насаджень від масового ураження хворобами.
• Рекомендуванні державним та комерційним організаціям про виробництво та  закупівлю необхідних засобів захисту та відповідної техніки
• Рекомендації сільськогосподарським товариствам відповідних заходів при зміні динаміки розвитку хвороби.
• Інформуванні селекційних установ про появу та можливе наростання агресивних рас збудників хвороб , з метою селекції нових сортів, які були б до них стійкими.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Види прогнозів

З метою характеристики  очікуваної зміни розповсюдження і  економічного значення окремих шкідливих  видів чи їх комплексів використовують різні види прогнозів. Кожен із них  має своє специфічне значення. У  сукупності вони забезпечують завчасність  і профілактичну направленість  планування та організації робіт  по захисту рослин в країні вцілому  та в кожному окремому регіоні.

Прогноз поділяють на:

1. Багаторічний( стратегічний)
2. Сезонний:

1. Довгостроковий

2. короткостроковий

4.1.Багаторічний прогноз

Складається на досить тривалий період – кілька років. Він характеризує середній рівень економічного значення, який вже склався, окремих шкідливих видів чи їх комплексів на кожній культурі в регіоні та в країні вцілому, а також діапазон  і ймовірне число відхилень від цього середнього рівня по рокам. Також багаторічний прогноз характеризує ймовірні зміни всих відмічених показників в майбутньому у зв’язку з перспективами розвитку спеціалізації та інтенсифікації сільськогосподарського виробництва і його дії на екологічну ситуацію.

Довгостроковий прогноз  ґрунтується на аналізі емпіричного ряду даних за минулий період з метою виявлення факторів, відповідальних за зміну рівня розвитку шкідливих видів в умовах конкретних однорідних природно-економічних зон. Визначають, як у майбутньому буде змінюватись значення проаналізованих факторів для шкідливих організмів або які нові фактори впливу з’являться  внаслідок розвитку землеробства та через зміни екологічного стану. Багаторічні прогнози розробляють наукові установи, використовуючи для цього весь обсяг накопиченої фітосанітарної інформації.