Предикторы прогноза в сельском хозяйстве

При проведении фитосанитарного мониторинга и разработке прогнозов необходимо определять и учитывать состояние популяций. Это возможно, если по отношению к вредному виду известно: какие факторы, когда и в каком количественном выражении могут влиять на развитие популяции. Обычно в ходе изучения, накопления данных и их анализе учеными избирались для прогнозирования факторы внешней среды, которые можно было выразить через количественные оценки. Такие факторы получили название — предикторы прогноза.

Предикторы прогноза — это факторы внешней среды, выраженные количественно в виде определенных показателей, которые имеют существенное влияние на развитие популяций вредных маялся, что позволяет использовать их для мониторинга и прогнозирования.

Предикторами многолетнего прогноза могут быть объемы площадей под определенными культурами, сортами и их соотношение в структуре посевных площадей, внедрение новых сортов, площади озимых, посеянных по стерневых предшественников, полнота и качество проведенных технологических мероприятий по выращиванию и защите растений, площади, которые подлегают орошению или осушению, степень специализации хозяйств, периодичность солнечной активности и числа Вольфа.

Предикторы долгосрочного прогноза

Для долгосрочного прогноза выбор предикторов осуществляют на основании досконального изучения биологических особенностей вредных организмов. В его жизненном цикле находят и выделяют критические периоды — время жизнедеятельности вида, от которого зависит состояние и развитие популяции. Это может быть:

• а) межвегетационный период, когда в состоянии покоя (диапаузы) происходит гибель части популяции (поздняя осень, зима, ранняя весна);
• б) периоды, когда реализуется потенциал вида и от оптимальности которых зависит плодовитость и обеспечивается возможность развития основной жизнеспособной части нового поколения;
• в) период питания, накопления необходимых для развития веществ и подготовки к зимовке, от чего зависит сохранение вида.

Таких критических периодов может быть выделено 3-6, при этом точно определяют характер и степень их влияния, пользуясь для этого методами статистики и системного анализа. Одним из таких методов является корреляционный анализ. Из большего числа факторов влияния выбирают 1-3 таких, которые определяют развитие популяции на 75-80% и более. Для факторов внешней среды также необходимо выявить, при каких значениях они будут экстремальными для вида (неблагоприятными), при которых — оптимальными и в коем случае не будут иметь существенного влияния. Для такого анализа необходимы многолетние данные (желательно за 10 и более лет).

В качестве дополнительных предикторов используют показатели количественной характеристики состояния популяций:

• процент заселенных площадей;
• численность;
• коэффициент заселения;
• возрастной состав;
• морфо-физиологические показатели;
• и другие, для которых за многолетний период определяют максимальный, минимальный и средний уровень.

Из факторов внешней среды часто используют информацию гидрометеослужбы, что уменьшает затраты на сбор исходных данных.

Предикторы краткосрочного прогноза

Для краткосрочного прогноза подбирают предикторы, которые позволяют прогнозировать ход фенологии вредного вида и растения и другие показатели состояния популяции, от которых зависит уровень ущерба и сроки проведения мониторинга и мер защиты растений. В качестве экологических предикторов используют фактический ход температур, сумму положительных, активных и эффективных температур, количество осадков, влажность воздуха и почвы, другие гидротермические показатели. Это направление имеет в настоящее время точное развитие и перспективы, особенно для краткосрочного прогноза болезней и вредителей.

Очень широко в фитосанитарном мониторинге используют данные вылова насекомых и спор на различных типах ловушек, что позволяет определить время и динамику развития, ход фенологии вредных видов, другие показатели текущего состояния популяций.

Фенофазы вредителей определяют поэтапно. При этом принято, что термин «одиночно» применяют тогда, когда определенная фенофаза обнаружена не более чем у 5% особей, «начало фазы» — до 20%, «массовое прохождение фазы» — до 50% особей и более, «окончание фазы»- у 80% особей и более. Такую оценку этапов фенологии дают при прогнозировании с метеорологическими предикторами и данным вылова на ловушки.

В качестве предикторов, которые обосновывают уровень вреда и необходимость проведения защитных мероприятий используют коэффициент вредоносности, порог ущерба (ПУ), экономический порог вредоносности (ЭПВ), эколого-экономический порог (ЭЭП). ЭПВ определяют для определенной зоны в двух показателях — максимальном и минимальном и уточняют в соответствии с конкретными условиями вегетационного периода, культуры, поля. Для отмены меры против вредителей опираются на показатели соотношения полезных организмов и вредителей.