Температура ґрунту може передбачити поширення шкідників у посівах
Нове дослідження Університету штату Північна Кароліна показує, що температуру ґрунту можна використовувати для ефективного моніторингу та прогнозування поширення кукурудзяного хробака (Helicoverpa zea), шкідника, який знищує кукурудзу, бавовну, сою, перець, помідори та інші овочеві культури. Можливість краще відстежувати шкідників і робити прогнози про те, де вони з'являться, може допомогти фермерам ефективніше боротися зі шкідниками, що знизить фінансові та екологічні наслідки використання пестицидів.
Дослідники об'єднали історичні дані про температуру ґрунту з даними довгострокового моніторингу кукурудзяних черв'яків та інформацією про те, як шкідник виживає в холодних умовах у лабораторних умовах, щоб краще зрозуміти «успішність перезимівлі» або наскільки добре шкідник може вижити під землею в холодніші зими.
Дослідники кажуть, що успішніша зимівля може розширити області, де шкідник може жити і процвітати, оскільки шкідник може мігрувати на великі відстані. Як правило, успішніша зимівля в північних широтах збільшує ймовірність пошкодження врожаю цим шкідником далі на північ. Зміна клімату також впливає успіх зимівлі.
"Існує упереджена думка, що шкідники мало зимують на північ від 40 градусів широти", - сказав Дуглас Лоутон, колишній науковий співробітник штату Північна Кароліна та співавтор статті, що описує дослідження, опубліковане в Працях Національної академії наук. наук. «Можливо, це було правдою в 1930-х роках, але тепер ми маємо більше даних, заснованих на даних, щоб поставити запитання та відповісти на нього: «Де цей вид насправді може зимувати?»
Дослідження показує, що 40-градусна широта не є найкращим місцем для успішної зимівлі, настільки, що дослідники розробили свої власні карти, накладаючи три різні набори даних, щоб показати три відповідні географічні зони: «південний діапазон», де шкідники виживають зимові місяці, район "північних меж", де шкідники зазвичай не можуть вижити в зимові місяці, і "перехідна зона" між північними та південними районами, де шкідники можуть або не можуть вижити взимку.
"Ці галузі біологічно значущі та підтримуються лабораторними дослідженнями та науковою літературою", - сказав Лоутон.
Дослідники використали три зони, щоб показати історичні тенденції поширення кукурудзяного вушного черв'яка, а потім використали модель, щоб зробити прогнози поширення шкідників до кінця століття. Вражаюче, але південний ареал зріс на 3% із 1981 року. Моделі припускають, що до кінця століття південний ареал подвоїться в розмірах і значно переміститься на північ, а дві інші зони скоротяться.
"У міру зміни клімату зони зимівлі, ймовірно, змістяться на північ", - сказав Андерс Хусет, доцент ентомології у штаті Північна Кароліна та інший співавтор статті.
Дані показують, що в Міннесоті з її суворими зимами з 1950 по 2021 рік не було успішної зимівлі кукурудзяних хробаків. Однак до кінця століття прогностичні моделі показують, що вся держава перебуває у перехідній зоні.
"Це канарка у вугільній шахті для сільськогосподарських шкідників", - сказав Хусет. Розуміння того, що відбувається з цим шкідником, справді важливе для сільськогосподарських виробників. Ми показали тут елемент невизначеності, який може мати очевидні наслідки для фермерів та потенційно нові можливості для вибору стійкості до пестицидів. Наші моделі візуалізують ці зміни та надають пробне каміння. для боротьби зі шкідниками.
"Тепер ми хотіли б вигадати найкращий інструмент прогнозування для цього шкідника разом з моделлю прогнозування ризику, щоб надати виробникам більш точну інформацію про поширення шкідника. Успіх тут може знизити як витрати фермерів, і пестициди в довкілля. "
Також читайте: