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Some remarks regarding biological observations in behalf of agrometeorological investigations concerning the epidemiology of plant diseases and pests

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Archiv für Meteorologie, Geophysik und Bioklimatologie, Serie B Aims and scope Submit manuscript

Summary

This paper deals with biological observations related to diseases and pests in agricultural crops in so far as they lie within the frame-work of agrometeorology, i. e. the entirety of study and knowledge concerning the influence of weather and climate upon agriculture.

As regards diseases which can be combated only bypreventive spray or dust application a suitable warning system must, by implication, be a forecast system,forecasting crop infection. Such a system can only be arrived at by applying the fundamental method of approach.

In cases in which curative control measures can be successfully taken the fundamental approach is also valuable, but the empirical method advocated byBourke [10] can be of value for more quickly obtaining a solutin in the form of a warning systemnoticing critical periods. Still more elementary empirical systems are those making use of local or regional observations of damage inflicted on the crops. For various pests this simple approach is sufficient.

Various kinds of biological observations are described. Their use depends on the aim for which they are to be made. Diseases which must be controlled preventively make the highest demands on the accuracy and the frequency of the observations. It is strongly emphasized that observations appertaining to the fundamental approach of designing a forecast system be takendaily.

Counts are considered superior to any kind of estimates, whereas, for sampling purposes, if practicable, a grid system with fixed observational points is considered superior to any random test method.

Zusammenfassung

Es werden biologische Beobachtungen in Beziehung zu Krankheiten und Schädlingen von Nutzpflanzen behandelt, die für Zwecke der Agrarmeteorologie zum Verständnis und zur Erforschung der Einflüsse von Wetter und Klima auf die Landwirtschaft von Bedeutung sind.

Zur Entscheidung über die Art der biologischen Beobachtungen, die für einen für Pflanzenkrankheiten oder Schädlinge einzurichtenden Warndienst angestellt werden sollen, ist zu unterscheiden, ob es sich um eine Krankheit (oder einen Schädling) handelt, deren chemische Bekämpfung nur verhütend angewandt werden kann (wie bei den meisten Pilzkrankheiten, z. B. bei Kartoffelkrautfäule, Teepocken), oder ob es sich um eine Krankheit oder einen Schädling handelt, deren chemische Bekämpfung auch nach der Infektion (bzw. nach Ankunft der Insekten) noch erfolgreich angewandt werden kann, indem der Krankheitsprozeß durch Tötung der Parasiten zum Stehen gebracht wird (heilende Wirkung, z. B. bei Apfelschorf, Raupenfraß).

Im ersten Falle muß die Infektion des Gewächses vom einschlägigen Warnungssystem vorhergesagt werden. Zur Erstellung derartiger Vorhersagen sind eingehende Kenntnisse über den Einfluß der Umweltfaktoren auf den Parasiten in jedem seiner (phänologischen) Entwicklungsstadien notwendig. Auf Grund dieser Kenntnisse ist festzulegen, was überhaupt vorhergesagt werden muß, und dem ist die meteorologische Prognose anzupassen.

Für den zweiten Fall hat ein Warnungssystem bereits einen Sinn, wenn es die kritischen Perioden nur verzeichnet und deshalb nur die sichtbaren Ausbrüche vorhersagt, wozu auch die vonBourke [10] vertretene empirische Annäherungsweise geeignet ist. Dieses empirische Verfahren bringt (sichtbare) Ausbrüche von Krankheiten oder ein epidemisches Auftreten von Schädlingen direkt mit der vorhergehenden Wetterperiode in Verbindung. Derartige Zusammenhänge können in Regeln zum Ausdruck gebracht werden, deren Erfüllung aus synoptischen Angaben vorherzusagen versucht werden kann.

Die folgenden Arten biologischer Beobachtungen werden unterschieden:

  1. a)

    Schadenbeobachtungen zur Warnung vor kurativ zu bekämpfenden Krankheiten und Schädlingen und zur Prüfung bereits geplanter Warnsysteme ungeachtet ihrer Art;

  2. b)

    Symptombeobachtungen für dieselben Zwecke und außerdem zur Planung eines voraussagenden Warndienstes gegen die vorbeugend zu bekämpfenden Krankheiten, deren Inkubationszeit bekannt ist oder berechnet werden kann;

  3. c)

    phänologische Beobachtungen zur Planung von Warnungssystemen;

  4. d)

    Bestimmung der Keimfähigkeit von Pilzsporen oder der Lebensfähigkeit von Insekteneiern zur Ausschaltung nicht zutreffender Warnungen.

Zählungen werden jeder Art von Schätzung vorgezogen. Wenn ausführbar, ist eine Gittermethode mit festen Beobachtungspunkten einer willkürlichen Auswahl vorzuziehen. Zur Ermöglichung der rechtzeitigen Vorhersage von Infektionen sollen die biologischen Beobachtungen täglich gemacht werden.

Résumé

L'article traite des observations biologiques qui ont rapport aux ennemis végétaux et animaux des plantes agricoles, autant que ces observations sont faites dans le cadre de la météorologie agricole, donc de la science qui embrasse l'ensemble de la connaissance et l'étude de l'influence sur l'agriculture exercée par le temps et le climat.

Es déterminant, quelles espèces d'observations biologiques on doit faire dans le but d'arriver à un système d'avertissements par rapport aux épidémies d'origine végétale (maladie) ou animale (fléau), il faut distinguer deux cas.

Premier cas: il s'agit d'une maladie (ou d'un fléau), contre laquelle la lutte chimique ne peut être soutenue quepréventivement, comme la plupart des maladies fongueuses. Exemples: le mildiou de la pomme de terre, la variole du théier.

Deuxième cas: il s'agit d'une maladie ou d'un fléau qui peut encore être combattu avec succès après l'infection (ou l'arrivée des insectes) parcequ'en tuant les parasites la marche de l'affection peut être arrêtée (actioncurative). Exemples: la tavelure du pommier, des dégâts causés par des chenilles.

Dans le premier cas le système d'avertissements en question devrapronostiquer l'infection des plantes. Pour faire des prévisions il faut disposer d'une connaissance détaillée de l'influence sur le parasite dans chacune de ses phases phénologiques exercée par les conditions externes. Par conséquent le premier rapprochement du problème est de nature fondamentale (comp.Bourke [10]). Après avoir obtenu la connaissance fondamentale on sait ce qui doit être pronostiqué. Alors le tour est au rapprochement empirique météorologique.

Dans le deuxième cas la méthode fondamentale est aussi importante, mais parce que maintenant un système d'avertissements est déjà significant si les périodes critiques sont seulementsignalées, de sorte que ce ne sont que les éruptions visibles qui sont prédites, le rapprochement empirique, préconisé parBourke [10], peut également se rendre utile. La méthode empirique établit directement un rapport entre les éruptions (visibles) des maladies et des fléaux et la période météorologique précédente. On arrive à des «règles», dans lesquelles ce rapport est exprimé. Éventuellement on peut essayer de prédire la réalisation des règles sur la base des données synoptiques.

On peut distinguer les espèces d'observations biologiques suivantes:

  1. a)

    observations de dégât pour

  1. 1.

    les avertissements ayant rapport aux épidémies que l'on peut combattrecurativement, et

  2. 2.

    la mise à l'épreuve des systèmes d'avertissements déjà projetés, non-obstant leur genre;

  1. b)

    observations de symptômes pour

  1. 1.

    et 2. les mêmes fins déjà mentionnées sous a) et

  2. 3.

    le dessein des systèmes de prévision de celles-là entre les maladies qu'il faut combattre préventivement et dont la période d'incubation est connue ou pout être calculée;

  1. c)

    observations phénologiques pour le dessein des systèmes d'avertissements;

  2. d)

    déterminations dupouvoir germinatif de spores ou la viabilité des œufs d'insectes pour l'élimination des avertissements non-effectifs.

Des dénombrements ont la préférence sur chaque espèce d'estimation. Quant au prélevage des échantillons, si praticable, une méthode à grille, pourvoyant à des points d'observation fixés, a la préférence sur un prélevage aléatoire. Pour faciliter un système d'avertissements utiles, les observations biologiques doivent être faitesJournellement.

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de Weille, G.A. Some remarks regarding biological observations in behalf of agrometeorological investigations concerning the epidemiology of plant diseases and pests. Arch. Met. Geoph. Biokl. B. 13, 114–136 (1963). https://doi.org/10.1007/BF02243793

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