Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Biodiversiteit in de marges:Het samenvoegen van landbouwgronden heeft invloed op de natuurlijke plaagbestrijding

Een rijstveld en boer in China. Credit:Markus Raab

Een nieuwe studie gepubliceerd in het Journal of Applied Ecology laat zien hoe de diversiteit en overvloed aan geleedpotigen afneemt als heggen en akkerranden bedekt met wild gras en bloemen worden verwijderd.



Onderzoekers uit Groot-Brittannië, Nederland en China hebben zes jaar lang twintig rijstvelden in China bestudeerd om te zien hoe het veranderende landbouwlandschap de diversiteit en overvloed aan rijstongedierte en hun natuurlijke vijanden beïnvloedt, evenals het effect op de rijstopbrengst.

Traditionele Chinese velden van kleine boeren zijn onregelmatig gevormd en gescheiden door gebieden met heggen, wild gras en bloemen. Het gebruik van grootschalige machines op deze landbouwgronden is moeilijk, waardoor de efficiëntie van de landbouwactiviteiten laag is. Als gevolg hiervan verandert een groeiend deel van de traditionele Chinese landbouwgronden snel, omdat boeren land consolideren om de efficiëntie te verbeteren.

De met gras begroeide randen en de bloeiende vegetatie tussen de traditionele rijstvelden van kleine boeren bieden echter een leefgebied voor de natuurlijke vijanden van rijstongedierte, zoals spinnen en loopkevers.

Dr. Yi Zou, van de Xi'an Jiaotong-Liverpool Universiteit (XJTLU) en corresponderend auteur van de studie, zegt:“Hedgerows en veldranden worden tijdens de ruilverkavelingsprocedure vaak verwijderd om grotere, rechthoekige velden te creëren en betonnen irrigatiekanalen aan te leggen om vergemakkelijken het gebruik van grotere machines.

"Onze studie suggereert dat het verwijderen van deze habitats een negatieve invloed heeft op de geleedpotige gemeenschappen."

Vijanden in overvloed

Het team verzamelde 141.587 individuele geleedpotigen, bestaande uit 80 taxonomische families. Ze ontdekten dat traditionele landbouwgrond een aanzienlijk grotere overvloed en diversiteit aan natuurlijke vijanden van rijstongedierte ondersteunde dan geconsolideerd land, maar er waren geen significante verschillen in het aantal rijstongedierte of rijstopbrengst.

Dr. Zou zegt:"Landconsolidatie verwijdert de natuurlijke vegetatie van traditionele landbouwgronden die nesthabitats en voedselbronnen kunnen bieden voor de natuurlijke vijanden van rijstongedierte.

"Maar er is veel dat we nog steeds niet weten, zoals hoe de ruilverkaveling verschillende groepen rijstgeleedpotigen beïnvloedt. Langetermijnmonitoring en gedetailleerde beoordeling van de ruilverkaveling zijn nog steeds nodig."

De onderzoeksgroep besproeide ook de helft van elk veld met insecticide. Ze ontdekten dat de toepassing ervan de diversiteit en overvloed aan ongedierte en natuurlijke vijanden op zowel geconsolideerde als traditionele velden verminderde. Waar gewassen echter niet met insecticiden werden besproeid, was er een daling van 10,8% in de rijstopbrengst.

Locaties van de 20 studielocaties met centrale rijstvelden (a) en voorbeelden van landschappen die worden gedomineerd door traditionele (b) en geconsolideerde velden (c). Geconsolideerde/traditionele locaties verwijzen naar de consolidatiestatus van het experimentele rijstveld die gedurende de zes experimentele jaren is veranderd. Credit:Yi Zou (DOI:10.1111/1365-2664.14671)

De studie biedt ondersteuning voor agromilieumaatregelen (AEM) – milieuvriendelijke landbouwpraktijken zoals het gebruik van bloeiende planten in akkerranden. AEM kan een effectieve manier zijn om de biodiversiteit van landbouwgrond te vergroten en de negatieve gevolgen van ruilverkaveling te verzachten. Ze zijn op grote schaal geïmplementeerd in Europa, maar worden in China nauwelijks gebruikt.

Dr. Zou zegt:"Onze monitoring van de biodiversiteit in de landbouw in deze studie dient als een cruciaal instrument voor het beoordelen van de impact van ruilverkaveling en de effectiviteit van AEM op de biodiversiteit. Deze metingen zijn nodig voordat aanbevelingen voor landbeheer voor een geschikte AEM worden voorgesteld.

"Als gevolg van onze bevindingen raden we de implementatie van AEM aan of het herstellen van de vegetatie in de veldrand tijdens het consolidatieproces om de potentiële negatieve effecten op de biodiversiteit van geleedpotigen van rijst te verzachten."

Dr. Jenny Hodgson, co-auteur van de Universiteit van Liverpool, zegt:“Deze studie is opmerkelijk vanwege de kwaliteit van de gegevens en de omvang van de invloedrijke factoren die we hebben kunnen onderzoeken. Het was heel interessant om de effecten ervan te ontrafelen. van de consolidatie van landbouwgrond, van de toepassing van pesticiden en van een halfnatuurlijke habitat buiten het landbouwbedrijf."

Winstmarges

Het team erkent ook dat biodiversiteit niet de enige zorg van boeren is.

Dr. Shanxing Gong, afgestudeerd aan XJTLU, nu postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Peking en hoofdauteur van de studie, zegt:"De afweging tussen biodiversiteitsverbeteringen en arbeidsefficiëntie, opbrengst en ongediertebestrijding is een evenwicht dat nauwkeurig moet zijn. afgestemd om maximale winstgevendheid te garanderen, en met deze factoren moet altijd rekening worden gehouden.

"Hoewel we geen directe correlatie hebben waargenomen tussen de toename van het aantal rijstplagen en de vermindering van hun natuurlijke vijanden als gevolg van ruilverkaveling, is verder onderzoek naar de effectiviteit van natuurlijke vijanden bij biologische ongediertebestrijding noodzakelijk voordat AEM-strategieën worden geïmplementeerd."

De onderzoekers vonden ook geen afname van de rijstopbrengst op traditionele velden vergeleken met geconsolideerde landbouwgrond.

Dr. Gong zegt:"De impact van AEM's op de opbrengst hangt af van vele factoren, waaronder de intensiteit van het landbouwbeheer, de bodemvruchtbaarheid en de toepassing van pesticiden, waarmee allemaal rekening moet worden gehouden bij het beoordelen van hun geschiktheid voor landbeheer."

Het team bestaat uit onderzoekers van XJTLU, Jiangxi Academy of Sciences, Jiangxi Agricultural University, China Agricultural University en Beijing Forestry University, China; Wageningen Universiteit &Research, Nederland; en de Universiteit van Liverpool, VK.

Meer informatie: S.Gong et al.. (2024). Landverkaveling heeft invloed op de overvloed en rijkdom aan natuurlijke vijanden, maar niet op ongedierte in rijstsystemen van kleine boeren, Journal of Applied Ecology , DOI:10.1111/1365-2664.14671. besjournals.onlinelibrary.wile … 1111/1365-2664.14671

Journaalinformatie: Journal of Applied Ecology

Aangeboden door Xi'an jiaotong-Liverpool Universiteit




Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Vergelijking van plantencellen en menselijke cellen
  2. Aanwijzingen van ground zero door vogelgriep op melkveebedrijven in de Texas Panhandle
  3. Onderzoekers kijken naar de fruitvlieg om het menselijk brein te begrijpen
  4. In het wild als ecologisch uitgestorven beschouwd, Birmese sterschildpadpopulatie is gegroeid tot meer dan 14, 000 personen
  5. Waarom is de trekduif uitgestorven?
  6. 3D-verpakking van DNA reguleert celidentiteit
  7. Tijgers klampen zich vast aan overleving in steeds meer gefragmenteerde bossen op Sumatras
  8. Wat is de Western Blot-test?
  9. Hoe werkt het plasmamembraan Homeostasis?

Wetenschap