Ekologická Ochrana Rostlin: Moderní Metody a Principy

Předpokládá se, že v roce 2050 světová populace dosáhne 9 miliard obyvatel, což bude znamenat naplnit potřebu růstu produkce potravin o 70 % oproti současnému stavu. Zároveň se zvyšuje část rostlinné produkce, které je používána v podobě biomasy pro energetické účely. Aby bylo možné dostát požadavkům na dostatečné množství potravin, bude nezbytné maximalizovat efektivitu produkce minimalizováním ztrát způsobených škodlivými organismy - plevely, živočišnými škůdci a patogeny (viry, bakterie, houby).

Management ochrany rostlin se bude muset současně vypořádat s rostoucím tlakem na omezování množství syntetických chemických přípravků spolu s klesajícím množstvím použitelných účinných látek. Škodlivé organismy stejně jako přírodní podmínky vykazují značnou heterogenitu v prostoru a čase. S tou je se je možné pomocí současných nových technologických prostředků efektivně pracovat tak, aby zdroje využívané při pěstování porostů (agrotechnika, osivo/sadba, hnojení/výživa, ochranné prostředky/pesticidy) dosáhly nejen potřebné účinnosti, ale zároveň byly použity v prostoru i čase v míře nezbytně nutné.

Využití Senzorové Techniky v Ochranně Rostlin

Pro monitorování heterogenity slouží především senzorová technika, která je používaná statickým či dynamickým způsobem. Mezi tradičně používané statické senzory patří prostředky pro měření a sledování proměnlivosti abiotických faktorů v čase v podobě meteosenzorů rozmístěných jednotlivě nebo v setech meteorologických stanic. Znalost těchto veličin je pro zemědělce nepostradatelná, z hlediska dynamiky teploty, srážek, vlhkosti vzduchu a půdy, nejen pro sledování dynamiky růstu a zdraví porostu, ale i pro další aplikace. Těmi jsou předpovědní modely vývoje škodlivých organismů.

Zásadní přínos senzorové techniky pro ochranu rostlin v precizním zemědělství je v oblasti:

1. včasné detekce výskytu škodlivého organismu,
2. operativnosti průzkumu,
3. kontrole kvality ochranných opatření.

To vše ve velkoplošném měřítku a opakovatelnosti v krátkém čase.

Čtěte také: Co nabízí Ekologická poradna Dr. Landy?

Excelentním příkladem včasné detekce výskytu škodlivých organismů je využití termokamerové techniky, která identifikuje teplotní změny rostlin s ohledem na přítomnost abiotického nebo biotického stresoru (Lukáš et al, 2019). Primární reakcí rostlin na stresové faktory je změna fyziologicko-chemických reakcí, které následně vedou i k vizuálně dobře pozorovatelným anatomicko-morfologických změnám (např. vadnutí, nekrózy, zpomalení růstu apod.).

V neposlední řadě lze využít změnu odrazivost vegetačního krytu pro podrobnější identifikaci biotických a abiotických stresorů, které vyvolávají snížení odrazivosti v oblasti NIR a nárůst v červené části spektra. Tyto změny jsou spojeny s posuny zastoupení jednotlivých rostlinných pigmentů. Jelikož ke změně dochází nejdříve v infračervené části spektra, je možné a vhodné navázat touto analýzou na termografickou detekci.

Informace z multispektrálních nebo hyperspektrálních senzorů se informačně zjednodušují do podoby vegetačních indexů při využití jednoduchých aritmetických operací se spektrálními pásmy pro zvýraznění fyziologických/biochemických aspektů rostlin v porostu (např. množství chlorofylu, dusíku atd.).

Pro detekci projevů přítomnosti patogenů či škodlivého hmyzu hraje významnou roli prostorové rozlišení, které je definováno velikostí pixelu, tedy základní jednotky digitálních obrazových dat. Obecně platí, že družicové snímky mají nižší prostorové rozlišení než snímky pořizované pomoc senzorů nesených bezpilotními prostředky v oblasti ochrany rostlin jsou omezeně použitelné nebo zcela nepoužitelné pro včasnou detekci iniciálních fázích napadení porostu.

Časová Komponenta a Teplotní Modely

Časová komponenta je v ochraně rostlin nahlížena nejčastěji ze dvou úhlů. Prvním je dynamika faktoru v čase ve smyslu změny intenzity výskytu, druhým pak časování (timing) ochranného zásahu. V případě škodlivého hmyzu je dominantním faktorem určujícím rychlost jejich vývoje teplota. Ta je využívána v tzv. teplotních modelech, které jsou schopné na základě znalosti spodních prahů vývoje (SPV) a sumy efektivních teplot (SET) u konkrétních druhů, resp. jejich vývojových stádii determinovat klíčové události (např. kladení vajíček, dobu vývoje larev, letovou aktivitu) zásadní jak pro popis časové dynamiky, tak časování ochranných zásahů.

Čtěte také: Postupy likvidace nebezpečného odpadu

Prostorová Komponenta a Heterogenita Půdy

Sledování prostorové komponenty je doménou přístupu vycházejícího z principů precizního zemědělství, které dlouhodobě pracuje s geopozičními systémy pro přesnou alokaci dynamiky sledovaných abiotických a biotických faktorů. Vzhledem k provázanosti a komplexnosti pěstovaní zemědělských plodin se první prostorová komponenta odvíjí od heterogenity půdy a možnostech sledování proměnlivosti jejích kritických komponent (struktura, textura, zastoupení minerálních živin, obsah uhlíku, dostupnost vody). V tomto směru se mimořádně dobře osvědčují senzorové techniky vycházející z dálkového průzkumu země ať už pomocí senzorů nesených družicemi, letadly či bezpilotními prostředky. Možnost rychlosti popisu velkých ploch v krátkém čase s možností zpřesnění na základě pozemní kalibrace v cíleně vybraných zónách přináší fundamentální základ pro následné sledování vegatace polních plodin, které půdní stav reflektují. Prostorová kondice porostu ho pak predisponuje k náchylnosti/odolnosti vůči škodlivým organismům.

Integrovaná Ochrana Rostlin (IOR)

Základním komponentů precizní ochrany rostlin je integrovaná ochrana (dále jen IO), která je založena na 8 principech:

1. prevence výskytu škodlivých organismů a potlačování jejich populací,
2. monitoring škodlivých organismů,
3. rozhodování na základě dat,
4. přednostní používání nechemických metod,
5. multikriteriální výběr pesticidů,
6. redukce používání pesticidů,
7. předcházení rezistenci škodlivých organismů k pesticidům,
8. vyhodnocování účinnosti zásahů (Barzman et al., 2015).

Navzdory prokázaným ekonomickým benefitům IO v praxi (Angioni & Dedola, 2013; Lechenet et al., 2014) a pozitivním externalitám vhledem k životnímu prostředí v podobě podpory ekosystémových služeb (Bomarco et al., 2014) naráží samotná plošná implementace do praxe na nechuť samotných zemědělců z hlediska složitosti, časové náročnosti a menšímu či hůře předvídatelnému ekonomickému profitu ve srovnání s ekologickým či konvenčním zemědělstvím (Parsa et al, 2014; Pardo et al, 2010). Složitost je často spojována s vysokými nároky na vzdělání a potřebu kontextuální práce s informacemi, které bývá členěna do 3 úrovní (Goble, 2009; Rossi et al, 2012): 1/ strategické, které představuje dlouhodobé rozhodnutí o osevním postupu či použité odrůdě, 2/ taktické, zahrnující různé metody a přístupy v expertních systémech zaměřených na podporu kvality pěstované plodiny včetně rozhodnutí o způsobu ochrany před škodlivými organismy a 3/operační, jež řeší aktuální situace a reakce zohledňující např.

Biologická Ochrana Rostlin

Biologická ochrana rostlin je využití živého organizmu pro ochranu zdraví rostlin. S biologickou ochranou rostlin se můžete setkat v různých podobách. První možnost představují preparáty s makroorganismy o povaze živých predátorů neboli tzv. bioagens, druhou pak biologické přípravky s mikroorganismy. Věděli jste, že k tomu, abyste omezili výskyt určitého problematického druhu, stačí do oblasti zasažené škůdci vysadit populaci jejich přirozených nepřátel? Této strategii biologické ochrany rostlin se přezdívá bioagens. K hubení přemnožených plzáků pomohou hlístice, proti molicím se používají vosičky Encarsia formosa a na svilušky vyzrajete s dravým roztočem Phytoseiulus persimilis. Běžně používaných predátorů a parazitů ale existuje mnohem více.

Před útoky škůdců se můžete bránit také pomocí mikroorganismů, které se běžně vyskytují v přírodě. Nejen, že podporují životaschopnost a odolnost rostlin, produkují antibiotika, připravují škůdce o živiny, ale navíc dokáží ničit i jiné škodlivé mikroorganismy. Z naší nabídky bio produktů na ochranu rostlin si můžete vybrat třeba selektivní biologický insekticid Lepinox Plus, který je určen proti housenkám škodlivých motýlů.

Čtěte také: Strojírenství a ekologické předpisy

Biologické Insekticidy

Hledáte přípravky na likvidaci hmyzu, které by byly šetrné vůči lidskému zdraví a životnímu prostředí? Pak jsou tyto bio přípravky ideální pro vás, neboť mají nízkou nebo žádnou toxicitu k necílovým druhům. Insekticid je obecně vzato přípravek, který dokáže hubit savý i žravý hmyz. Nejčastěji nachází využití v zemědělství, průmyslu nebo v oblastech hygieny a medicíny. A teď k tomu zásadnímu - je potřeba vnímat rozdíl mezi chemickými insekticidy, které útočí na nervový systém hmyzu, a biologickými insekticidy, které eliminují škůdce pomocí přirozeně se vyskytujících organismů.

Důvodem může být neinformovanost a pohodlnost pěstitelů, ale i touha po rychlém účinku bez ohledu na to, jaké škody dokáže chemický insekticid napáchat. V důsledku nadměrného používání chemických insekticidů dochází od 20. století k postupné kontaminaci životního prostředí, významnému úbytku hmyzu a čím dál častějším zdravotním potížím u osob i domácích zvířat.

Výhody a Nevýhody Biologické Ochrany

Hlavním benefitem je, že se jedná o ekologickou alternativu chemických biocidů, která neškodí žádným jiným organismům kromě cílových škůdců. Nemusíte se tak bát, že by biologická likvidace škůdců představovala hrozbu pro zdraví domácích zvířat nebo vás samotných. Jelikož si škůdci vůči vlastním predátorům ani parazitům nemohou vybudovat odolnost, lze biologickou ochranu rostlin řadit mezi účinné metody hubení škůdců. Zavedete-li do vašeho skleníku například parazitické vosičky Encarisa formosa, budou chránit rostliny před molicemi klidně po celý rok. Brání-li vám škůdci v pěstování ovoce a zeleniny, jistě oceníte, že biologická ochrana nemá reziduální efekt.

Nevýhodou makrobiologické ochrany rostlin je větší časová náročnost, kterou způsobuje prodleva mezi introdukcí určitého predátora a jeho rozmnožením. Počítejte také s tím, že přirození nepřátele škůdců nikdy nevyhubí všechny jedince, protože by tak přišli o svůj zdroj potravy. Zákrok navíc musíte správně načasovat. Zatímco biologické přípravky k hubení škůdců fungují preventivně a měly by být aplikovány s předstihem, bioagens lze vysadit až poté, co se vyskytne škůdce a pravděpodobně tak dojde k alespoň minimálním škodám.

Podpora Biologické Ochrany v ČR

V ČR je zatím k dispozici biologická a další nechemická ochrana v plném rozsahu a požadované účinnosti pro révu vinnou, rychle se zlepšují možnosti ochrany ovocných dřevin.

Pro zlepšení možnosti využití biopesticidů v zemědělské produkci ČR pro podporu přípravků biologického původu přispívají i jednání Evropského Parlamentu (Biologické pesticidy představující nízké riziko, usnesení Evropského parlamentu ze dne 15. února 2017 (2017/2530(RSP)).

Vstřícný krok při implementaci a realizaci těchto záměrů na národní úrovni lze zaznamenat v úpravě legislativy v ČR, kdy v poslední novele zákona č. 299/2017 Sb., kterým se mění zákon č. 326 /2004 Sb. o rostlinolékařské péči, bylo umožněno povolování biologických přípravků na bázi mikroorganizmů a bioagens bez úhrady nákladů vzniklých při provádění příslušných odborných úkonů poplatků na hodnocení. Zároveň ministerstvo zemědělství a zejména ÚKZÚZ se snaží vytvářet metodické zázemí, informovat, jak lze v ochraně rostlin racionálně, efektivně a šetrně postupovat.

Moderní Technologie a Aplikace

Významnou součástí šetrných postupů vůči životnímu prostředí je rovněž využití moderních „chytrých“ technologií pro aplikaci přípravků, popř. zavedení různých strategií, jako např.

Nejjednodušší zapojení biologických metod do systému ochrany rostlin je podpora přirozeně rozšířených užitečných organizmů, tzn. s celým systémem hospodaření samozřejmě souvisí dodržování agrotechnických postupů, je třeba si uvědomit, že pracujeme s půdou jako s živým organizmem. Možným řešením je právě uplatnění nechemických metod v souladu s požadavky integrované ochrany rostlin a rovněž využití nových hybridů, např.

Preventivní Opatření a IPM

Mnoho začínajících pěstitelů nepředpokládá, že by jejich rostliny napadli škůdci nebo choroby a nedodržují preventivní opatření. Proti patogenům zasahují pozdě a často jim nezbývá nic jiného než se uchýlit k drastickým metodám. Integrated Pest Managment (IPM) je efektivní a ekologická metoda ochrany rostlin, která spočívá v kombinaci několika osvědčených postupů. IPM programy jsou založeny na ucelených poznatcích o životních cyklech škůdců a jejich interakci s prostředím.

Pravidelná dezinfekce je spolehlivou a účinnou metodou prevence. Před začátkem každého pěstebního cyklu omyjte stěny a všechna zákoutí pěstírny účinným dezinfekčním prostředkem (například chlornan sodný). Skvělým pomocníkem při čištění pěstebních prostor jsou germicidní UV-C výbojky. Jejich záření je smrtící pro veškeré mikroorganismy. Hygiena pěstebních prostor je důležitá i v průběhu celého cyklu.

Mikroklima v pěstírně může urychlit nebo zpomalit šíření škůdců a patogenů. Teplota, vlhkost a proudění vzduchu ovlivňují pářící cykly škůdců i sporulaci mikrobů. Preventivní ošetření rostlin ekologickými ochrannými prostředky dodá rostlinám další linii obrany a zastaví případnou epidemii ještě v zárodku.

Biologická ochrana rostlin spočívá v cíleném nasazení přirozených nepřátel škůdců, proti kterým chcete bojovat. Na rozdíl od chemických prostředků nenarušuje biologická ochrana přírodní rovnováhu na vaší zahradě. Biologická ochrana funguje jednoduše. Jakmile zjistíte, že se na vaší zahradě rozšířil škůdce (ať už jde o slimáky, lalokonosce, vlnovníky nebo třeba smutnice), nasadíte proti nim jejich přirozené nepřátele. V případě hlístic formou zálivky nebo postřiku, v případě dravých roztočů instalací plstěných pásků na kmínek.

Další Metody Biologické Ochrany

• Přirození nepřátelé: Využití přirozených predátorů škůdců je skvělou možností jak snížit jejich množství na vašich rostlinách. Na třásněnky lze použít parazitické hlístice a se mšicemi si zase poradí slunéčka.
• Ochranné rostliny: Některé rostliny mají schopnost odstrašit škůdce svým zápachem nebo chutí. Pěstování těchto rostlin poblíž hlavních plodin může pomoci snížit riziko napadení škůdci.
• Použití přírodních insekticidů: Některé přírodní látky, jako je například nimbový olej, mohou být účinné proti určitým druhům škůdců. Tyto látky jsou šetrné k přírodě a mohou být použity jako alternativa k chemickým pesticidům.

Biologická ochrana rostlin a přírodní metody boje proti škůdcům představují udržitelný a šetrný přístup k ochraně rostlin a životního prostředí.

tags: #ekologická #ochrana #rostlin #metody

Oblíbené příspěvky:

• Ohrožení Britannicu: Stojí za přečtení?
• Rotační pece a emise fluorovodíku
• Nový zákon o odpadech
• Průvodce výběrem vzduchotěsného koše
• Tulipány na tapetách