Skadedjurs- och sjukdomshantering är avgörande för jordbruksproduktionen och skyddar grödor från skadliga skadedjur och sjukdomar. Tröskelbaserade kontrollprogram, som endast använder bekämpningsmedel när populationstätheten för skadedjur och sjukdomar överstiger ett förutbestämt tröskelvärde, kan minskapesticidanvändning. Effektiviteten hos dessa program är dock oklar och varierar kraftigt. För att bedöma den bredare effekten av tröskelbaserade kontrollprogram på leddjursskadegörare inom jordbruket genomförde vi en metaanalys av 126 studier, inklusive 466 försök på 34 grödor, där vi jämförde tröskelbaserade program med kalenderbaserade (dvs. veckovisa eller icke-artspecifika)bekämpningsmedelskontrollprogram och/eller obehandlade kontroller. Jämfört med kalenderbaserade program minskade tröskelbaserade program bekämpningsmedelsanvändningen med 44 % och de därmed sammanhängande kostnaderna med 40 %, utan att påverka skadedjurs- och sjukdomsbekämpningens effektivitet eller den totala skörden. Tröskelbaserade program ökade också populationerna av nyttiga insekter och uppnådde liknande nivåer av kontroll av leddjursburna sjukdomar som kalenderbaserade program. Med tanke på omfattningen och konsekvensen av dessa fördelar behövs ökat politiskt och ekonomiskt stöd för att uppmuntra införandet av denna bekämpningsmetod inom jordbruket.
Jordbrukskemikalier dominerar modern skadedjurs- och sjukdomsbekämpning. Insekticider är i synnerhet bland de vanligaste bekämpningsmedlen inom jordbruket och står för nästan en fjärdedel av den globala bekämpningsmedelsförsäljningen.1På grund av deras enkla användning och betydande effekter föredras insekticider ofta av jordbruksförvaltare. Men sedan 1960-talet har användningen av insekticider kritiserats hårt (ref. 2, 3). Nuvarande uppskattningar visar att 65 % av odlingsmarken världen över riskerar att bli kontaminerad med bekämpningsmedel.4Användning av insektsmedel är förknippad med ett flertal negativa effekter, av vilka många sträcker sig bortom appliceringsplatsen; till exempel har ökad användning av insektsmedel förknippats med populationsminskningar hos många djurarter.5, 6, 7Särskilt pollinerande insekter har upplevt relativt stora minskningar i takt med ökad användning av bekämpningsmedel.8,9Andra arter, inklusive insektsätande fåglar, har uppvisat liknande trender, med ett antal som minskar med 3–4 % årligen i takt med ökande användning av neonikotinoida insekticider.10Fortsatt intensiv användning av insektsmedel, särskilt neonikotinoider, förväntas leda till utrotning av över 200 hotade arter.11Inte överraskande har dessa effekter resulterat i en förlust av funktioner i jordbruksekosystem. De mest dokumenterade negativa effekterna inkluderar minskad biologiskkontroll12,13ochpollinering14,15,16Dessa effekter har fått regeringar och återförsäljare att genomföra åtgärder för att minska den totala användningen av bekämpningsmedel (t.ex. EU:s förordning om hållbar användning av växtskyddsmedel).
De negativa effekterna av bekämpningsmedel kan mildras genom att sätta tröskelvärden för skadedjurspopulationstätheter. Tröskelbaserade bekämpningsmedelsapplikationsprogram är avgörande för integrerat växtskydd (IPM). IPM-konceptet föreslogs först av Stern et al. år195917och är känt som det ”integrerade konceptet”. IPM antar att skadedjursbekämpning baseras på ekonomisk effektivitet: kostnaderna för skadedjursbekämpning bör kompensera för de förluster som orsakas av skadedjur. Bekämpningsmedelsanvändning börbalanseradmed den avkastning som erhålls genom att kontrollera skadedjurspopulationer.18 Därför, om kommersiella avkastningar inte påverkas, avkastningenförlusterpå grund av skadedjur är acceptabla. Dessa ekonomiska koncept stöddes av matematiska modeller i1980-talet.19,20I praktiken tillämpas detta koncept i form av ekonomiska tröskelvärden, dvs. bekämpningsmedelsanvändning är endast nödvändig när en viss insektspopulationstäthet eller skadenivå uppnås.21 Forskare och skadedjursbekämpningsexperter betraktar konsekvent ekonomiska tröskelvärden som grund för implementering av integrerat växtskydd. Tröskelbaserade bekämpningsmedelsanvändningsprogram erbjuder många fördelar: ökad avkastning, minskade produktionskostnader ochnedsatteffekter utanför målet.22,23 Omfattningen av dessa minskningarvarierarberoende på variabler som skadedjurstyp, odlingssystem och produktionsområde.24 Även om tröskelbaserad bekämpningsmedelsanvändning utgör grunden för integrerat växtskydd (IPM), är dess förmåga att hållbart förbättra motståndskraften hos agroekosystem världen över fortfarande dåligt förstådd. Även om tidigare studier i allmänhet har bekräftat att tröskelbaserade program minskar bekämpningsmedelsanvändningen jämfört med kalenderbaserade program, är detta ensamt otillräckligt för att djupt förstå deras bredare inverkan på motståndskraften. I denna studie utvärderade vi tröskelbaserade bekämpningsmedelsanvändningsprogram med hjälp av en omfattande analys, som systematiskt kvantifierade minskningen av bekämpningsmedelsanvändningen och, ännu viktigare, dess hållbarhet när det gäller att bibehålla grödor och främja hälsan hos nyttiga leddjur och agroekosystem i olika jordbrukssystem. Genom att direkt koppla trösklar till flera hållbarhetsindikatorer för våra resultat teorin och praktiken bakom IPM bortom traditionella förståelser och presenterar det som en robust strategi för att uppnå en balans mellan jordbruksproduktivitet och miljöledning.
Poster identifierades genom databas- och andra källsökningar, sållades för relevans, bedömdes för behörighet och begränsades slutligen till 126 studier, vilka inkluderades i den slutliga kvantitativa metaanalysen.
För studier med kända standardavvikelser används följande formler 1 och 2 för att uppskatta logaritmiska förhållandet och motsvarande standardavvikelse 25.
Ekonomiska tröskelvärden spelar en central roll i konceptet integrerat växtskydd (IPM), och forskare har länge rapporterat om de positiva fördelarna med tröskelbaserade bekämpningsmedelsprogram. Vår forskning visade att bekämpning av leddjur är avgörande i de flesta system, eftersom 94 % av studierna indikerar en minskning av grödorna utan bekämpningsmedelsanvändning. En försiktig användning av bekämpningsmedel är dock avgörande för att främja långsiktigt hållbar jordbruksutveckling. Vi fann att tröskelbaserad applicering effektivt kontrollerar skador på leddjur utan att offra grödorna jämfört med kalenderbaserade bekämpningsmedelsprogram. Dessutom kan tröskelbaserad applicering minska bekämpningsmedelsanvändningen med mer än 40 %.AndraStorskaliga bedömningar av bekämpningsmedelsanvändningsmönster på fransk jordbruksmark och försök med bekämpning av växtsjukdomar har också visat att bekämpningsmedelsanvändningen kan minskas genom40-50% utan att påverka avkastningen. Dessa resultat belyser behovet av ytterligare utveckling av nya tröskelvärden för skadedjursbekämpning och tillhandahållande av resurser för att uppmuntra deras utbredda användning. I takt med att intensiteten inom jordbruksmarkanvändningen ökar kommer användningen av bekämpningsmedel att fortsätta hota naturliga system, inklusive mycket känsliga och värdefullalivsmiljöerEmellertid kan ett bredare införande och genomförande av program med tröskelvärden för bekämpningsmedel mildra dessa effekter och därigenom öka jordbrukets hållbarhet och miljövänlighet.
Publiceringstid: 25 november 2025