Когда личинки капустной бабочки заражают поле, устойчивые производители часто пытаются контролировать вредителей, выпуская большое количество хищников, таких как божьи коровки. Таким образом, они могут избежать распыления дорогих и вредных для окружающей среды инсектицидов.
Тем не менее, у фермеров неоднозначные результаты, когда они заселяют свои поля жуками или другими хищниками.
Новое исследование посевов капусты в Нью-Йорке - государственной отрасли стоимостью около 60 миллионов долларов в 2017 году, по данным Министерства сельского хозяйства США, - впервые сообщает, что эффективность выпуска естественных врагов для борьбы с вредителями зависит от ландшафта. вокруг поля.
«Ландшафтный контекст может подсказать, как лучше использовать эту стратегию в полевых условиях», - сказал Рикардо Перес-Альварес, первый автор статьи и аспирант лаборатории соавтора Кати Поведы, доцента энтомологии.. Брайан Нолт, профессор энтомологии Cornell AgriTech, также является соавтором.
Документ «Эффективность дополнительного биологического контроля зависит от ландшафтного контекста» был опубликован в журнале Nature Scientific Reports. Он показал, что выпуск хищников-вредителей привел к меньшему количеству вредителей, меньшему повреждению растений и увеличению биомассы урожая на фермах, окруженных большим количеством лесов и природных территорий и меньшим количеством сельскохозяйственных угодий. Но на фермах, преимущественно окруженных другими фермами, все было наоборот: больше вредителей и повреждений растений, а биомасса урожая снизилась, несмотря на добавление хищников.
Причины этого явления сложны и зависят от взаимодействия между местными хищниками и теми, которые добавляются, которые могут различаться в каждом конкретном случае.
«Ландшафтный состав влияет на то, как виды-хищники взаимодействуют друг с другом, и, таким образом, опосредует потенциальные последствия для биологической борьбы с вредителями», - сказал Перес-Альварес..
Исследование было сосредоточено на капустных культурах и трех вредителях капусты (личинки белокочанной бабочки, ромбовидной моли и капустной моли), а также их естественных врагах. В центре Нью-Йорка обитают 156 местных видов хищников и семь паразитоидных ос, которые охотятся на этих вредителей. Среди них два универсальных хищника обычно используются для увеличения полей дополнительными врагами-вредителями: игольчатый клоп-солдатик и сходящаяся божья коровка. Эти два вида хорошо дополняют друг друга, потому что клопы-солдатики питаются личинками, а божьи коровки - яйцами.
В ходе исследования исследователи создали экспериментальные участки на 11 фермах по выращиванию капусты в центре Нью-Йорка, которые вместе представляли ряд окружающих ландшафтов от сельскохозяйственных земель до природных территорий.
На каждой ферме было два грядки капусты: одну оставили в покое, чтобы она подвергалась воздействию естественных хищников, а на другую добавили жуков-солдатиков и божьих коровок. Затем исследователи собрали широкий спектр данных, включая обзоры численности вредителей и хищников, повреждения растений и конечную урожайность. Они также провели лабораторные эксперименты, чтобы лучше понять отношения между хищниками и то, как эти взаимодействия влияют на борьбу с вредителями.
Учитывая, насколько сложными могут быть эти взаимодействия хищник-хищник и хищник-вредитель, а также их связь с борьбой с вредителями, необходимы дополнительные исследования, чтобы дать конкретные рекомендации производителям. Тем не менее, эта статья является первым шагом к пониманию того, как ландшафты влияют на эффект увеличения количества хищников на фермах для борьбы с вредителями.
Исследование финансировалось Национальным институтом продовольствия и сельского хозяйства при Министерстве сельского хозяйства США.