Pengelolaan hama dan penyakitPengendalian hama dan penyakit sangat penting untuk produksi pertanian, melindungi tanaman dari hama dan penyakit berbahaya. Program pengendalian berbasis ambang batas, di mana pestisida hanya diaplikasikan ketika kepadatan hama dan penyakit melebihi ambang batas yang telah ditentukan, dapat mengurangi penggunaan pestisida. Namun, dampak program ini masih belum jelas dan bervariasi di berbagai lingkungan. Untuk menilai dampak yang lebih luas dari program pengendalian pestisida berbasis ambang batas terhadap hama arthropoda pertanian, kami melakukan meta-analisis terhadap 126 studi yang melaporkan 466 uji coba di 34 tanaman, membandingkan program berbasis ambang batas dengan program berbasis kalender.pengendalian pestisidaProgram pengendalian hama dan penyakit berbasis ambang batas (misalnya, mingguan atau tidak spesifik spesies) dan/atau plot kontrol yang tidak diberi perlakuan. Dibandingkan dengan program berbasis kalender, program berbasis ambang batas mengurangi penggunaan pestisida sebesar 44% dan biaya terkait sebesar 40% tanpa memengaruhi efektivitas pengendalian hama dan penyakit atau hasil panen secara keseluruhan. Program berbasis ambang batas juga meningkatkan populasi serangga bermanfaat dan mencapai pengendalian penyakit yang ditularkan oleh arthropoda yang serupa dengan program berbasis kalender. Mengingat skala dan keberlanjutan manfaat ini, dukungan politik dan keuangan yang lebih besar diperlukan untuk mendorong adopsi metode pengendalian ini di bidang pertanian.
Untuk mengevaluasi adopsi luas protokol aplikasi pestisida berbasis ambang batas di bidang pertanian, kami secara sistematis mencari studi relevan yang mengevaluasi aplikasi ambang batas dalam sistem pertanian. Dengan menggunakan beberapa mesin pencari, kami akhirnya menganalisis 126 studi untuk menentukan dampak protokol aplikasi pestisida berbasis ambang batas terhadap pengendalian hama arthropoda, produktivitas pertanian, dan kepadatan arthropoda bermanfaat. Kami berhipotesis bahwa protokol aplikasi pestisida berbasis ambang batas dapat mengurangi penggunaan pestisida tanpa memengaruhi hasil panen. Lebih lanjut, dibandingkan dengan protokol aplikasi pestisida berbasis kalender, protokol berbasis ambang batas lebih efektif dalam mengendalikan penyakit yang ditularkan arthropoda sekaligus mendukung kelangsungan hidup serangga bermanfaat.
Kami melakukan tinjauan pustaka untuk menentukan dampak program pengelolaan pestisida berbasis ambang batas di bidang pertanian. Literatur yang diterbitkan diambil dari Web of Science dan Google Scholar (Gambar 1). Kami juga menggunakan pendekatan hibrida, dengan menerapkan strategi komplementer untuk meningkatkan keterwakilan dan kelengkapan basis data. Kami juga memasukkan studi berdasarkan pengetahuan pribadi para peneliti tentang penelitian sebelumnya, repositori data yang relevan, dan strategi pengambilan sampel bola salju (yaitu, memilih artikel dari referensi yang relevan). Kami meninjau kumpulan data awal pada Mei 2023 untuk memastikan kelengkapannya untuk faktor-faktor pertanian utama, termasuk jenis tanaman, spesies arthropoda, dan negara studi. Kesenjangan dalam basis data diatasi melalui pencarian kata kunci selanjutnya. Seluruh pencarian studi yang memenuhi kriteria inklusi berlangsung dari Februari 2021 hingga Juni 2023.
Data diidentifikasi melalui pencarian basis data dan sumber lainnya, disaring berdasarkan relevansi, dinilai kelayakannya, dan akhirnya dipersempit menjadi 126 studi yang dimasukkan dalam meta-analisis kuantitatif akhir.
Untuk penelitian dengan simpangan baku yang diketahui, rumus 1 dan 25 berikut digunakan untuk memperkirakan rasio log dan simpangan baku yang sesuai.
Untuk penelitian dengan simpangan baku yang tidak diketahui, rumus 3 dan 4 berikut digunakan untuk memperkirakan rasio log dan simpangan baku yang sesuai 25.
Berdasarkan uji normalitas Geary (1930)26, penelitian dengan nilai di bawah 3 dikecualikan (menurut rumus 5 dari Nakagawa dkk. 2023).
Untuk detail lebih lanjut mengenai metodologi penelitian, silakan lihat Ringkasan Laporan Portofolio Nature yang ditautkan dalam artikel ini.
Hama merupakan ancaman signifikan bagi banyak tanaman, yang menyebabkan kerugian lebih dari...20% dari kerugian hasil panen global.28Meskipun program pengendalian hama berbasis ambang batas merupakan landasan pengendalian hama terpadu (IPM), dampak keseluruhannya terhadap pertanian masih belum jelas. Namun, beberapa studi independen telah mengidentifikasi efek positif dari program-program ini, termasuk pengendalian hama yang efektif, hasil panen yang tinggi, dan efek tidak langsung yang menguntungkan dalam beberapa kasus (misalnya, peningkatan penyerbukan atau pengendalian hayati). Kami berhipotesis bahwa efek positif ini tersebar luas di seluruh sektor pertanian. Hasil meta-analisis sebagian besar mendukung hipotesis ini. Meskipun kepadatan hama secara signifikan lebih tinggi pada program berbasis ambang batas dibandingkan dengan program berbasis kalender, indeks kerusakan hama menunjukkan efektivitas pengendalian yang serupa untuk kedua program aplikasi pestisida. Program aplikasi pestisida berbasis ambang batas dan berbasis kalender juga menunjukkan penekanan penyakit tanaman yang ditularkan oleh arthropoda yang serupa. Program berbasis ambang batas menunjukkan jumlah arthropoda yang bermanfaat lebih tinggi dibandingkan dengan program aplikasi pestisida standar. Hasil ini sebagian dapat dijelaskan oleh pengurangan penggunaan pestisida secara keseluruhan sebesar 44% pada program berbasis ambang batas dibandingkan dengan program berbasis kalender. Namun, meskipun metode pengendalian berbasis ambang batas dan berbasis kalender tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam hasil panen, kami menemukan bahwa metode ambang batas sedikit mengurangi kualitas hasil panen. Selain itu, jenis tanaman (tanaman khusus versus tanaman konvensional) dapat secara signifikan memengaruhi efektivitas metode pengendalian ambang batas. Secara keseluruhan, hasil penelitian kami mendukung pandangan yang telah lama dianut bahwa program pengelolaan hama berbasis ambang batas dapat memberikan manfaat signifikan dalam mengelola hama dan penyakit dalam sistem pertanian.
Ambang batas ekonomi merupakan elemen sentral dari konsep pengelolaan hama terpadu (IPM), dan para peneliti telah lama melaporkan manfaat positif dari program aplikasi pestisida berbasis ambang batas. Studi kami menunjukkan bahwa pengendalian hama arthropoda sangat penting di sebagian besar sistem, karena 94% studi menunjukkan penurunan hasil panen tanpa aplikasi pestisida. Namun, penggunaan pestisida yang bijaksana sangat penting untuk memastikan pembangunan pertanian berkelanjutan jangka panjang. Kami menemukan bahwa penggunaan ambang batas secara efektif mengendalikan kerusakan arthropoda tanpa mengurangi hasil panen dibandingkan dengan program aplikasi pestisida berbasis kalender. Lebih jauh lagi, penggunaan ambang batas dapat mengurangi aplikasi pestisida lebih dari 40%.LainnyaPenilaian skala besar terhadap pola penggunaan pestisida di lahan pertanian Prancis dan uji coba pengendalian penyakit tanaman juga menunjukkan bahwa penggunaan pestisida dapat dikurangi dengan40-50% tanpa memengaruhi hasil panen. Hasil ini menyoroti perlunya terus mengembangkan ambang batas baru untuk pengelolaan hama dan menyediakan sumber daya untuk mendorong penggunaannya secara luas. Seiring meningkatnya penggunaan lahan pertanian, penggunaan pestisida akan terus mengancam sistem alam, termasuk ekosistem yang sangat sensitif dan berharga.habitatNamun, adopsi dan implementasi program yang lebih luas berdasarkan ambang batas pestisida dapat mengurangi dampak-dampak ini, sehingga meningkatkan keberlanjutan dan keramahan lingkungan dalam pertanian.
Data tersebut disajikan dalam manuskrip atau file informasi tambahan, dan juga tersedia untuk umum di akun GitHub penulis di https://github.com/aleach379/Thresholdsreduce.
Waktu posting: 12 Januari 2026