Quản lý dịch hại và bệnh tật là rất quan trọng đối với sản xuất nông nghiệp, bảo vệ cây trồng khỏi sâu bệnh gây hại. Các chương trình kiểm soát dựa trên ngưỡng, chỉ sử dụng thuốc trừ sâu khi mật độ quần thể sâu bệnh vượt quá ngưỡng đã định trước, có thể làm giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu. Tuy nhiên, hiệu quả của các chương trình này còn chưa rõ ràng và rất khác nhau. Để đánh giá tác động rộng hơn của các chương trình kiểm soát dựa trên ngưỡng đối với sâu bệnh hại chân khớp nông nghiệp, chúng tôi đã tiến hành phân tích tổng hợp 126 nghiên cứu, bao gồm 466 thử nghiệm trên 34 loại cây trồng, so sánh các chương trình kiểm soát dựa trên ngưỡng với các chương trình kiểm soát thuốc trừ sâu theo lịch (tức là hàng tuần hoặc không đặc hiệu loài) và/hoặc các biện pháp kiểm soát không xử lý. So với các chương trình dựa trên lịch, các chương trình dựa trên ngưỡng đã giảm 44% lượng thuốc trừ sâu sử dụng và 40% chi phí liên quan mà không ảnh hưởng đến hiệu quả kiểm soát sâu bệnh hoặc năng suất cây trồng tổng thể. Các chương trình dựa trên ngưỡng cũng làm tăng quần thể côn trùng có lợi và đạt được mức độ kiểm soát các bệnh do chân khớp truyền tương tự như các chương trình dựa trên lịch. Do phạm vi và tính nhất quán của những lợi ích này, cần tăng cường hỗ trợ chính trị và tài chính để khuyến khích áp dụng phương pháp kiểm soát này trong nông nghiệp.
Hồ sơ được xác định thông qua cơ sở dữ liệu và các nguồn tìm kiếm khác, sàng lọc về mức độ liên quan, đánh giá tính đủ điều kiện và cuối cùng thu hẹp xuống còn 126 nghiên cứu, được đưa vào phân tích tổng hợp định lượng cuối cùng.
Không phải tất cả các nghiên cứu đều báo cáo giá trị trung bình và phương sai; do đó, chúng tôi đã tính toán hệ số biến thiên trung bình để ước tính phương sai của logarittỷ lệ 25Đối với các nghiên cứu có độ lệch chuẩn chưa biết, chúng tôi sử dụng Phương trình 4 để ước tính tỷ lệ logarit và Phương trình 5 để ước tính độ lệch chuẩn tương ứng. Ưu điểm của phương pháp này là ngay cả khi độ lệch chuẩn ước tính của lnRR bị thiếu, nó vẫn có thể được đưa vào phân tích tổng hợp bằng cách tính độ lệch chuẩn bị thiếu bằng cách sử dụng hệ số biến thiên trung bình có trọng số từ các nghiên cứu báo cáo độ lệch chuẩn tập trung.
Đối với các nghiên cứu có độ lệch chuẩn đã biết, các công thức 1 và 2 sau đây được sử dụng để ước tính tỷ lệ logarit và độ lệch chuẩn tương ứng 25.
Đối với các nghiên cứu có độ lệch chuẩn chưa biết, các công thức 3 và 4 sau đây được sử dụng để ước tính tỷ lệ logarit và độ lệch chuẩn tương ứng 25.
Bảng 1 trình bày ước tính điểm của các tỷ lệ, sai số chuẩn liên quan, khoảng tin cậy và giá trị p cho từng biện pháp và phép so sánh. Biểu đồ phễu được xây dựng để xác định sự hiện diện của tính bất đối xứng đối với các biện pháp được đề cập (Hình bổ sung 1). Hình bổ sung 2–7 trình bày ước tính cho các biện pháp được đề cập trong mỗi nghiên cứu.
Bạn có thể tìm thấy thêm thông tin chi tiết về thiết kế nghiên cứu trong bản tóm tắt báo cáo Nature Portfolio được liên kết từ bài viết này.
Điều thú vị là chúng tôi hầu như không tìm thấy sự khác biệt đáng kể nào về hiệu quả của việc phun thuốc trừ sâu dựa trên ngưỡng giữa cây trồng đặc sản và cây trồng thông thường đối với các chỉ số chính như kiểm soát sâu bệnh, năng suất, lợi ích kinh tế và tác động đến côn trùng có lợi. Kết quả này không có gì đáng ngạc nhiên vì xét về mặt sinh học, các chương trình phun thuốc trừ sâu dựa trên ngưỡng không khác biệt đáng kể giữa hai loại cây trồng này. Sự khác biệt giữa cây trồng thông thường và cây trồng đặc sản chủ yếu xuất phát từ các yếu tố kinh tế và/hoặc quy định, chứ không phải yếu tố môi trường. Những khác biệt này giữa các loại cây trồng có nhiều khả năng ảnh hưởng đến các biện pháp quản lý sâu bệnh hơn là tác động sinh học của việc phun thuốc trừ sâu dựa trên ngưỡng. Ví dụ, cây trồng đặc sản thường có chi phí đơn vị trên một hecta cao hơn và do đó đòi hỏi các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt hơn, điều này có thể thúc đẩy người trồng trọt phun thuốc trừ sâu phòng ngừa do lo ngại về các loại sâu bệnh ít phổ biến hơn. Ngược lại, diện tích lớn của cây trồng thông thường khiến việc theo dõi sâu bệnh tốn nhiều công sức hơn, hạn chế tính khả thi của việc triển khai các chương trình phun thuốc trừ sâu dựa trên ngưỡng. Do đó, cả hai hệ thống đều phải đối mặt với những áp lực riêng có thể tạo điều kiện thuận lợi hoặc cản trở việc triển khai các chương trình phun thuốc trừ sâu dựa trên ngưỡng. Vì hầu hết các nghiên cứu trong phân tích tổng hợp của chúng tôi đều được tiến hành ở những nơi mà các hạn chế về thuốc trừ sâu đã được dỡ bỏ, nên không có gì ngạc nhiên khi chúng tôi quan sát thấy các giá trị ngưỡng ổn định trên tất cả các loại cây trồng.
Phân tích của chúng tôi cho thấy các chương trình quản lý thuốc trừ sâu dựa trên ngưỡng có thể làm giảm đáng kể việc sử dụng thuốc trừ sâu và các chi phí liên quan, nhưng vẫn chưa rõ liệu các nhà sản xuất nông nghiệp có thực sự được hưởng lợi từ chúng hay không. Các nghiên cứu được đưa vào phân tích tổng hợp của chúng tôi có sự khác biệt đáng kể về định nghĩa của họ về các chương trình quản lý thuốc trừ sâu "chuẩn", từ các hoạt động theo khu vực đến các chương trình theo lịch trình được đơn giản hóa. Do đó, các kết quả tích cực mà chúng tôi báo cáo ở đây có thể không phản ánh đầy đủ kinh nghiệm thực tế của các nhà sản xuất. Hơn nữa, mặc dù chúng tôi đã ghi nhận các khoản tiết kiệm chi phí đáng kể do việc sử dụng thuốc trừ sâu giảm, nhưng các nghiên cứu ban đầu thường không xem xét đến chi phí kiểm tra thực địa. Do đó, lợi ích kinh tế tổng thể của các chương trình quản lý dựa trên ngưỡng có thể thấp hơn một chút so với kết quả phân tích của chúng tôi. Tuy nhiên, tất cả các nghiên cứu báo cáo về chi phí kiểm tra thực địa đều ghi nhận chi phí sản xuất giảm do chi phí thuốc trừ sâu giảm. Việc giám sát thường xuyên và kiểm tra thực địa có thể là một thách thức đối với các nhà sản xuất bận rộn và người quản lý trang trại (Cục Thống kê Lao động Hoa Kỳ, 2004).
Ngưỡng kinh tế đóng vai trò trung tâm trong khái niệm quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), và các nhà nghiên cứu từ lâu đã báo cáo những lợi ích tích cực của các chương trình phun thuốc trừ sâu dựa trên ngưỡng. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy việc kiểm soát sâu bệnh chân khớp là điều cần thiết trong hầu hết các hệ thống, vì 94% nghiên cứu chỉ ra rằng năng suất cây trồng sẽ giảm nếu không phun thuốc trừ sâu. Tuy nhiên, việc sử dụng thuốc trừ sâu một cách thận trọng là rất quan trọng để thúc đẩy phát triển nông nghiệp bền vững lâu dài. Chúng tôi nhận thấy rằng việc phun thuốc dựa trên ngưỡng kiểm soát hiệu quả thiệt hại do sâu bệnh chân khớp mà không làm giảm năng suất cây trồng so với các chương trình phun thuốc trừ sâu theo lịch. Hơn nữa, việc phun thuốc dựa trên ngưỡng có thể giảm hơn 40% lượng thuốc trừ sâu sử dụng.Kháccác đánh giá quy mô lớn về mô hình sử dụng thuốc trừ sâu trên đất nông nghiệp của Pháp và các thử nghiệm kiểm soát bệnh thực vật cũng cho thấy rằng việc sử dụng thuốc trừ sâu có thể được giảm bớt bằng cách40-50% mà không ảnh hưởng đến năng suất. Những kết quả này nhấn mạnh nhu cầu tiếp tục phát triển các ngưỡng quản lý dịch hại mới và cung cấp nguồn lực để khuyến khích sử dụng rộng rãi. Khi cường độ sử dụng đất nông nghiệp tăng lên, việc sử dụng thuốc trừ sâu sẽ tiếp tục đe dọa các hệ thống tự nhiên, bao gồm các hệ thống rất nhạy cảm và có giá trị.môi trường sốngTuy nhiên, việc áp dụng và triển khai rộng rãi hơn các chương trình ngưỡng thuốc trừ sâu có thể giảm thiểu những tác động này, do đó tăng tính bền vững và thân thiện với môi trường của ngành nông nghiệp.
Thời gian đăng: 04-12-2025