تُعد إدارة الآفات والأمراض أمرًا بالغ الأهمية للإنتاج الزراعي، إذ تحمي المحاصيل من الآفات والأمراض الضارة. ويمكن لبرامج المكافحة القائمة على العتبة، والتي لا تُطبق المبيدات إلا عندما تتجاوز كثافة الآفات والأمراض عتبة مُحددة مسبقًا، أن تُقلل من استخدام المبيدات. ومع ذلك، فإن فعالية هذه البرامج غير واضحة وتتفاوت على نطاق واسع. لتقييم الأثر الأوسع لبرامج المكافحة القائمة على العتبة على آفات المفصليات الزراعية، أجرينا تحليلًا تلويًا لـ 126 دراسة، بما في ذلك 466 تجربة على 34 محصولًا، وقارنا البرامج القائمة على العتبة ببرامج مكافحة المبيدات القائمة على التقويم (أي الأسبوعية أو غير المُخصصة للأنواع) و/أو المكافحة غير المُعالجة. وبالمقارنة مع البرامج القائمة على التقويم، خفضت البرامج القائمة على العتبة استخدام المبيدات بنسبة 44% والتكاليف المُصاحبة بنسبة 40%، دون التأثير على فعالية مكافحة الآفات والأمراض أو إجمالي إنتاجية المحصول. كما زادت البرامج القائمة على العتبة من أعداد الحشرات النافعة وحققت مستويات مُماثلة في مكافحة الأمراض التي تنقلها المفصليات مقارنةً بالبرامج القائمة على التقويم. ونظرا لاتساع نطاق هذه الفوائد واتساقها، فإننا في حاجة إلى مزيد من الدعم السياسي والمالي لتشجيع اعتماد هذا النهج للسيطرة في الزراعة.
تم التعرف على السجلات من خلال قواعد البيانات وعمليات البحث في المصادر الأخرى، وتم فحصها من حيث الصلة، وتقييم الأهلية، وفي النهاية تم تضييقها إلى 126 دراسة، والتي تم تضمينها في التحليل التلوي الكمي النهائي.
لم تذكر جميع الدراسات المتوسطات والتباينات؛ لذلك، قمنا بحساب متوسط معامل التباين لتقدير تباين السجلالنسبة 25بالنسبة للدراسات ذات الانحرافات المعيارية غير المعروفة، استخدمنا المعادلة 4 لتقدير نسبة اللوغاريتم، والمعادلة 5 لتقدير الانحراف المعياري المقابل. تكمن ميزة هذه الطريقة في أنه حتى في حال عدم وجود الانحراف المعياري المقدر لـ lnRR، يُمكن تضمينه في التحليل التلوي عن طريق حساب الانحراف المعياري المفقود باستخدام معامل التباين المتوسط المرجح من الدراسات التي تُبلغ مركزيًا عن الانحرافات المعيارية.
بالنسبة للدراسات ذات الانحرافات المعيارية المعروفة، يتم استخدام الصيغتين 1 و2 التاليتين لتقدير نسبة اللوغاريتم والانحراف المعياري المقابل 25.
بالنسبة للدراسات ذات الانحرافات المعيارية غير المعروفة، يتم استخدام الصيغتين 3 و4 التاليتين لتقدير نسبة اللوغاريتم والانحراف المعياري المقابل 25.
يعرض الجدول 1 تقديرات النقاط للنسب، والأخطاء المعيارية المرتبطة بها، وفترات الثقة، وقيم الاحتمالية (p) لكل مقياس ومقارنته. وقد أُنشئت مخططات قمعية لتحديد وجود عدم تماثل في المقاييس المعنية (الشكل التكميلي 1). وتوضح الأشكال التكميلية من 2 إلى 7 تقديرات المقاييس المعنية في كل دراسة.
يمكنك العثور على مزيد من التفاصيل حول تصميم الدراسة في ملخص تقرير Nature Portfolio المرتبط بهذه المقالة.
من المثير للاهتمام أننا لم نجد أي فروق جوهرية تقريبًا في فعالية استخدام مبيدات الآفات القائمة على العتبة بين المحاصيل المتخصصة والتقليدية في مقاييس رئيسية مثل مكافحة الآفات والأمراض، والإنتاجية، والفوائد الاقتصادية، والتأثير على الحشرات النافعة. هذه النتيجة غير مفاجئة، نظرًا لأن برامج استخدام مبيدات الآفات القائمة على العتبة، من منظور بيولوجي، لا تختلف اختلافًا كبيرًا بين هذين النوعين من المحاصيل. تنبع الاختلافات بين المحاصيل التقليدية والمتخصصة في المقام الأول من عوامل اقتصادية و/أو تنظيمية، وليس من عوامل بيئية. من المرجح أن تؤثر هذه الاختلافات بين أنواع المحاصيل على ممارسات إدارة الآفات والأمراض أكثر من التأثيرات البيولوجية لاستخدامات مبيدات الآفات القائمة على العتبة. على سبيل المثال، عادةً ما تكون تكلفة الوحدة للهكتار الواحد في المحاصيل المتخصصة أعلى، وبالتالي تتطلب معايير جودة أكثر صرامة، مما قد يحفز المزارعين على استخدام مبيدات الآفات وقائيًا بسبب المخاوف بشأن الآفات والأمراض الأقل شيوعًا. في المقابل، فإن المساحات الكبيرة من المحاصيل التقليدية تجعل مراقبة الآفات والأمراض أكثر كثافة في العمل، مما يحد من جدوى تنفيذ برامج استخدام مبيدات الآفات القائمة على العتبة. وبالتالي، يواجه كلا النظامين ضغوطًا فريدة قد تُسهّل أو تُعيق تنفيذ برامج تطبيق المبيدات القائمة على العتبات. وبما أن جميع الدراسات تقريبًا في تحليلنا التلوي أُجريت في بيئات رُفعت فيها القيود المفروضة على استخدام المبيدات، فليس من المُستغرب أن نلاحظ استقرارًا في قيم العتبات عبر أنواع المحاصيل.
يُظهر تحليلنا أن برامج إدارة المبيدات القائمة على العتبات يمكن أن تُقلل بشكل كبير من استخدام المبيدات والتكاليف المرتبطة بها، ولكن لا يزال من غير الواضح ما إذا كان المنتجون الزراعيون يستفيدون منها بالفعل. وقد تباينت الدراسات المشمولة في تحليلنا التلوي بشكل كبير في تعريفاتها لبرامج إدارة المبيدات "القياسية"، بدءًا من الممارسات الإقليمية وصولًا إلى برامج التقويم المبسطة. لذلك، قد لا تعكس النتائج الإيجابية التي نُبلغ عنها هنا التجارب الفعلية للمنتجين بشكل كامل. علاوة على ذلك، على الرغم من أننا وثّقنا وفورات كبيرة في التكاليف نتيجةً لانخفاض استخدام المبيدات، إلا أن الدراسات الأولية لم تُراعِ عمومًا تكاليف التفتيش الميداني. لذلك، قد تكون الفوائد الاقتصادية الإجمالية لبرامج الإدارة القائمة على العتبات أقل نوعًا ما من نتائج تحليلنا. ومع ذلك، فقد وثّقت جميع الدراسات التي أبلغت عن تكاليف التفتيش الميداني انخفاضًا في تكاليف الإنتاج نتيجةً لانخفاض تكاليف المبيدات. وقد تُشكّل المراقبة الروتينية وعمليات التفتيش الميداني تحديًا للمنتجين ومديري المزارع المشغولين (مكتب إحصاءات العمل الأمريكي، 2004).
تلعب العتبات الاقتصادية دورًا محوريًا في مفهوم الإدارة المتكاملة للآفات (IPM)، وقد أشار الباحثون منذ فترة طويلة إلى الفوائد الإيجابية لبرامج تطبيق المبيدات القائمة على العتبات. وقد أظهر بحثنا أن مكافحة آفات المفصليات ضرورية في معظم الأنظمة، حيث تشير 94% من الدراسات إلى انخفاض في غلة المحاصيل دون استخدام المبيدات. ومع ذلك، يُعدّ الاستخدام الرشيد للمبيدات أمرًا بالغ الأهمية لتعزيز التنمية الزراعية المستدامة على المدى الطويل. وقد وجدنا أن تطبيق المبيدات القائم على العتبات يُسيطر بفعالية على أضرار المفصليات دون المساس بغلة المحاصيل مقارنةً ببرامج تطبيق المبيدات القائمة على التقويم. علاوة على ذلك، يُمكن أن يُقلل تطبيق المبيدات القائم على العتبات من استخدام المبيدات بأكثر من 40%.آخروقد أظهرت التقييمات واسعة النطاق لأنماط استخدام المبيدات الحشرية في التجارب الزراعية الفرنسية وتجارب مكافحة أمراض النبات أيضًا أنه يمكن تقليل استخدام المبيدات الحشرية عن طريق40-50% دون التأثير على المحصول. تُبرز هذه النتائج الحاجة إلى مزيد من تطوير عتبات جديدة لإدارة الآفات وتوفير الموارد لتشجيع استخدامها على نطاق واسع. مع تزايد كثافة استخدام الأراضي الزراعية، سيستمر استخدام المبيدات في تهديد النظم الطبيعية، بما في ذلك النظم شديدة الحساسية والقيمة.الموائلومع ذلك، فإن التبني والتنفيذ الأوسع لبرامج الحد من استخدام المبيدات الحشرية يمكن أن يخفف من هذه الآثار، وبالتالي زيادة الاستدامة والصديقة للبيئة في الزراعة.
وقت النشر: 4 ديسمبر 2025