Влияние климата на вредителей кукурузы

В Восточной Африке гусеницы двух видов бабочек, Busseola fusca и Chilo partellus, представляют серьёзную угрозу для кукурузы — основной продовольственной культуры региона. Их распространение зависит от высоты: Busseola fusca предпочитает горные склоны, а Chilo partellus преобладает на низких высотах. Температура играет ключевую роль в этом распределении, и ожидается, что популяции обоих вредителей будут расти в ближайшие годы.

Менее устойчивые растения на большой высоте

Используя выраженные высотные градиенты восточноафриканских гор, учёные IRD и их партнёры из ICIPE, KEFRI и Университета Найроби смоделировали влияние изменения климата на посевы. Они выяснили, что содержание кремния в растениях кукурузы ниже на больших высотах. Кремний, извлекаемый из почвы, необходим для жёсткости листьев и стеблей злаков и помогает им защищаться от вредителей. Однако при низкой температуре растение хуже поглощает и усваивает кремний через корни. На больших высотах более интенсивные осадки также вымывают кремний из почвы.

Разное влияние на гусениц

Busseola fusca и Chilo partellus угрожают производству кукурузы. Первый преобладает на высоте, второй — на равнинах. Исследование показало, что температура значительно влияет на их пищевой ресурс. Кукуруза, богатая кремнием, труднее переваривается и может мешать гусеницам питаться на ранних стадиях развития. Однако два вида вредителей реагируют на это по-разному. Развитие Busseola fusca на растениях с высоким содержанием кремния замедляется, тогда как Chilo partellus адаптируется очень хорошо, что и объясняет их высотное распределение.

Направление стратегий борьбы

В условиях изменения климата это распределение может измениться. Повышение температуры на высотах может улучшить усвоение кремния кукурузой и, таким образом, сдерживать Busseola fusca, что позволит Chilo partellus расширить свой ареал вверх по склонам.

Прогнозирование роста популяций вредителей критически важно для продовольственной безопасности стран региона. Это исследование поможет лучше направлять стратегии биологического контроля. Например, каждому виду вредителя соответствует свой вид паразитоидных ос.

2016-07-29