2.4 Борьба с вредителями, сорняками и болезнями

2.4.1 Прогнозы

Общепризнано, что борьба с болезнями, вредителями и сорняками является одним из важнейших компонентов сдерживания производственных потерь, угрожающих продовольственной безопасности (Keating et al. 2014). Более того, расширение использования антибиотиков, инсектицидов, гербицидов и фунгицидов для сокращения потерь и повышения производительности позволило резко увеличить объем сельскохозяйственного производства во второй половине XX века. Однако эта практика также связана с целым рядом проблем: загрязнением стойкими органическими соединениями в почвах и оросительной воде, изменениями в ризобактериальной и микоризальной активности в почвах, загрязнением сельскохозяйственных культур и скота, развитием устойчивых штаммов, пагубным воздействием на опылителей и широкий спектр рисков для здоровья человека (Bringezu et al. 2014; Ehrlich and Harte 2015a; Esch et al. 2017; FAO 2015b). Практически в каждом призыве к обеспечению продовольственной безопасности растущего населения мира упоминается борьба с вредителями, сорняками и болезнями с целью сокращения использования этих веществ.

2.4.2 Борьба с вредителями, сорняками и болезнями

В качестве закрытой системы с мерами по биозащите аквапонные системы требуют гораздо меньшего применения химических пестицидов в растительном компоненте. При тщательном обращении и мониторинге запасов семян и трансплантатов сорняки, грибковые и бактериальные/водоросли можно контролировать в гидропонных установках с применением целенаправленных мер, а не широкомасштабного профилактического применения гербицидов и фунгицидов, превалирующих в почвенном земледелии. По мере дальнейшего развития технологий такие разработки, как создание теплиц с положительным давлением, могут еще больше уменьшить проблему вредителей (Mears and Both 2001). Конструктивные особенности, позволяющие снизить риск вредителей, могут сократить затраты с точки зрения химических веществ, рабочей силы, времени применения и оборудования, особенно с учетом того, что территория промышленных аквапонических систем невелика, а системы компактны и плотно удерживаются по сравнению с эквивалентной открытой производственной площадкой овощеводства и плодовые культуры традиционных почвенных хозяйств.

Использование РАС в аквапонных системах также предотвращает передачу заболеваний между выращиваемыми запасами и дикими популяциями, что является одной из насущных проблем при проточной аквакультуре и аквакультуре с открытой сеткой (Read et al. 2001; Samuel-Fitwi et al. 2012). Обычное применение антибиотиков обычно не требуется в компоненте RAS, так как это замкнутая система с небольшим количеством доступных переносчиков для введения болезни. Кроме того, использование противомикробных и противопаразитарных средств, как правило, не рекомендуется, так как это может нанести ущерб микробиоте, которая имеет решающее значение для преобразования органических и неорганических отходов в полезные соединения для роста растений в гидропонной установке (Junge et al. 2017). Если заболевание действительно возникнет, то локализация рыбы и растений из окружающей среды делает обеззараживание и искоренение более управляемыми. Несмотря на то, что закрытые системы, очевидно, не полностью смягчают все проблемы с болезнями и вредителями (Goddek et al. 2015), надлежащие меры биоконтроля, которые уже практикуются в автономных РАС и гидропонике, приводят к значительному снижению риска. Эти вопросы более подробно обсуждаются в последующих главах (в отношении рыбы см. главу 6; в отношении растений — более подробная информация в [главе 14](/communitity/artycles/chapter-14 растительные патогены-14) .