Klimatická změna mění podmínky, na kterých je hmyz závislý pro přežití, rozmnožování a pohyb. Teplota, srážkové vzorce, sezónní načasování a extrémní počasí ovlivňují, kde se škůdcům daří a jak rychle se populace vyvíjejí. S tím, jak se tyto podmínky mění, se mohou známí zemědělskí škůdci objevit v nových oblastech, zůstat aktivní déle nebo produkovat více. Pochopení těchto změn pomáhá vysvětlit, proč se vzorce výskytu škůdců mohou s tím, jak se klima dále otepluje, lišit.
Oteplování rozšiřuje areály výskytu škůdců
Výzkum ukazuje, že roky 2015–2025 byly 11 nejteplejšími roky v historii měření , přičemž teploty v roce 2025 překročily průměr z let 1850–1900 o 2.6 °F.
Pro hmyz omezený chladnými podmínkami může teplejší počasí otevřít dříve nevhodné oblasti. Mírnější zimy mohou zlepšit jejich přežití. Například výzkum populací kukuřičného ušního červa zjistil, že oteplování rozšířilo zimní areál přežití škůdce , což mu umožnilo přežít dále na sever.
Jakmile škůdci dosáhnou nových oblastí, setkávají se s ekosystémy, které na jejich příchod nejsou připraveny. Plodiny a původní rostliny mohou mít omezenou obranu proti neznámým útočníkům a zemědělci postrádají zkušenosti s druhy, které dosud nepěstovali.
Oteplování také posouvá areály výskytu škůdců do vyšších nadmořských výšek, jak se oteplují horská údolí a alpské oblasti. Tyto posuny směrem nahoru mohou být obzvláště rychlé, protože teplota se v horském terénu může změnit o několik stupňů na relativně krátké vzdálenosti. Zemědělství ve vysokých nadmořských výškách a původní rostlinná společenstva, která chladné teploty historicky chránily, čelí tlaku škůdců z nížin, kteří kdysi nemohli v nadmořské výšce přežít.
Teplo urychluje růst škůdců
Teplejší podmínky mohou ovlivnit to, co se děje po usazení škůdce. Mnoho druhů hmyzu se k dokončení svých životních cyklů spoléhá na okolní teplo, takže vyšší teploty zkracují interval mezi vývojem a rozmnožováním. Některé druhy mohou v jednom vegetačním období dokončit více generací.
Účinek se liší v závislosti na hmyzu a jeho životním cyklu. Například vyšší teploty mohou urychlit vývoj škůdců, jako jsou mšice a motýl bělokmenný. Modely v přehledu naznačují, že mšice by mohly s rostoucími teplotami produkovat až pět dalších generací ročně.
Více generací vytváří další příležitosti pro růst populací. Dřívější vývoj může také posunout vznik dospělých jedinců, což mění dobu, kdy zemědělci potřebují sledovat aktivitu škůdců. Škůdce, který se objeví dříve nebo produkuje další generaci, může vyžadovat delší sledování.
Měnící se ekosystémy oslabují ochranu proti škůdcům
Populace škůdců se nevyvíjejí izolovaně. Změna klimatu ovlivňuje také predátory, rostliny a konkurenční hmyz a vytváří nové interakce v rámci ekosystémů.
Změny v sezónním načasování mohou způsobit, že škůdci a jejich přirození nepřátelé se aktivují v různou dobu, což v některých situacích oslabuje biologickou kontrolu. Studie dokumentují tyto nesoulady mezi škůdci plodin a predátory, kteří je obvykle drží na uzdě.
Stres rostlin přidává další vrstvu. Teplo, sucho a měnící se srážky mohou změnit růst rostlin a jejich nutriční kvalitu, což ovlivňuje způsob, jakým se hmyz živí, přežívá a rozmnožuje. Například sucho následované silnými dešti může ovlivnit jak populace škůdců, tak i přirozené predátory.
Tyto vztahy mají s měnícími se klimatickými podmínkami různé důsledky. Může to vést k nekontrolovanému růstu populací škůdců, což zvyšuje škody na plodinách a narušuje potravní řetězce.
Schopnost jednotlivých druhů škůdců přizpůsobit se těmto změnám ovlivňuje také to, jak reagují na měnící se klima. Švábi jsou dobrým příkladem toho, jak si škůdci vyvinuli vlastnosti, které jim pomáhají přežít v náročných podmínkách prostředí.
Nymfy švábů během růstu svlékají kůži a každou novou ochrannou vrstvu nahrazují novou. Když nymfa přežije vystavení škodlivé látce, další vrstva jí může pomoci vyrovnat se s touto hrozbou. Tyto vlastnosti pro přežití pomáhají populacím švábů zůstat odolné i v době, kdy se zintenzivňují environmentální tlaky a kontrolní opatření.
V zemědělství a ekosystémech mohou přetrvávající a přizpůsobivé populace škůdců ovlivňovat plodiny a narušovat interakce mezi rostlinami, predátory, konkurenty a dalšími organismy.
Monitorování vyvíjející se krajiny škůdců
Změna klimatu může způsobit, že zavedené vzorce výskytu škůdců budou méně předvídatelné. Změny v rozšíření, početnosti a sezónním chování mohou vyžadovat bližší pozorování v terénu.
Předpovědi počasí již rozlišují mezi podmínkami, které se mohou vyvinout , a těmi, které pravděpodobně nastanou, což lidem dává čas na přípravu. Například varování signalizuje vysoké teploty, zatímco jiná upozornění uvádějí, kdy se mohou vyvinout závažnější podmínky.
Stejný princip platí i pro monitorování škůdců. Rozpoznání včasných změn v podmínkách prostředí nebo aktivitě škůdců může zemědělcům pomoci reagovat dříve, než se populace stane obtížněji kontrolovatelnou. USDA Climate Hubs doporučuje několik opatření, včetně:
- Navýšit vyhledávání škůdců za účelem identifikace jejich populace změny a včas odhalit problémy.
- Posílit integrovanou ochranu proti škůdcům kombinací různých kontrolních opatření v závislosti na změně podmínek.
- Zlepšit regionální monitorování a plány rychlé reakce, aby zemědělci mohli identifikovat a zaměřit se na nové škůdce dříve, než se usadí.
- V případě potřeby vybírejte odrůdy plodin a druhy rostlin s větší odolností vůči škůdcům a chorobám.
- Upravte střídání plodin tak, aby se omezily podmínky, které podporují opakovaný výskyt škůdců.
- Používejte pestřejší a delší systémy pěstování plodin, které přidají další vrstvu ochrany před škůdci a chorobami.
Tyto strategie společně činí monitorování součástí širší reakce. Pravidelné pozorování pomáhá zemědělcům zůstat připraveni na sezónní změny a upravovat postupy hospodaření.
Zvládání tlaku škůdců v měnícím se klimatu
Klimatická změna mění dynamiku škůdců napříč farmami a širšími ekosystémy. Některý hmyz nachází nová místa, kde může přežít, zatímco jiný se vyvíjí rychleji nebo produkuje další generace v teplejších podmínkách. Tyto změny zdůrazňují, že je důležité pochopit, jak měnící se podmínky ovlivňují populace škůdců a jejich interakce s okolními organismy. Průběžné pozorování a adaptabilní management mohou pomoci zemědělcům, ekologům a správcům půdy reagovat na tyto vzorce vývoje.