Борьба с болезнями растений — ключ к устойчивому земледелию

Изменение климата, вероятно, сделает растения более уязвимыми к инфекционным заболеваниям, что угрожает урожайности и повлияет на цену и доступность продовольствия. Доктор Адриан Ньютон, представляя свою работу на весенней конференции Общества общей микробиологии в Харрогейте, объясняет, почему использование разнообразия культур — лучший вариант для повышения продовольственной безопасности в меняющемся климате.

Борьба с вредителями и болезнями помогла удвоить производство продовольствия за последние 40 лет, но 10–16% мирового урожая ежегодно всё ещё теряется из-за болезней растений, что обходится примерно в 220 млрд долларов США. Изменение климата влияет на микроорганизмы, вызывающие эти болезни.

Фузариоз колоса (FHB) — грибковое заболевание, влияющее на качество и безопасность пшеницы, — вновь появился в последние десятилетия как болезнь глобального значения. Изменения в уровне осадков, влажности и температуры влияют на преобладающий штамм FHB, а также на количество вредного микотоксина, производимого грибком. Эти изменения, вероятно, затронут производство, переработку и сбыт пшеницы. Математические модели показали, что риск эпидемий FHB и количество культур, содержащих потенциально опасные уровни микотоксина, будут увеличиваться по всему Соединённому Королевству в ближайшие десятилетия.

Доктор Ньютон из Института Джеймса Хаттона в Данди объясняет сложности прогнозирования вероятности заболевания: «Сообщества микробов на растениях сложны и включают безвредные и полезные организмы, а также те, что вызывают болезни у растений и людей. Нам необходимо понять динамику сложных микробных сообществ и их взаимодействия, чтобы иметь возможность прогнозировать вероятность заболевания».

Понимание этих взаимосвязей — ключ к улучшению производства и защиты урожая в условиях изменения климата. «Изменение климата добавляет дополнительный уровень сложности к уже сложной агроэкологической системе. Более высокие температуры, растущий уровень углекислого газа, нехватка и качество воды могут повлиять на существующие микробы растений, а также способствовать появлению новых. Это может увеличить частоту одних заболеваний и уменьшить частоту других», — сказал доктор Ньютон.

Меньшая зависимость от пестицидов необходима для обеспечения устойчивости сельскохозяйственных культур. «Возбудители болезней растений становятся всё более устойчивыми к пестицидам — проблема, которая, вероятно, усугубится, поскольку их доступность будет сокращаться из-за законодательства», — отметил он. «Один из способов защитить урожай — использовать его разнообразие. Это повышает устойчивость к патогенам и другим стрессам, связанным с изменением климата. Это означает меньшее использование пестицидов, надёжное производство сельскохозяйственных культур и устойчивую систему производства продовольствия».