Student World

Intenzifikace zemědělství v posledních dekádách přinesla nejen snížení diverzity přirozeně se vyskytujících druhů v zemědělské krajině v důsledku úbytku přirozených a polopřirozených stanovišť, ale také používání velkého množství pesticidů cíleně bránících rozvoji škůdců. Tato a jiná opatření s sebou přinesla množství na sebe navazujících negativních efektů, zejména pak narušenou rovnováhu vztahu kořist:predátor, přemnožení druhů prosperujících z homogenizace krajiny spojenou s přítomností obilnin jako potravního zdroje nebo schopností škůdců být rezistentní proti aplikovaným pesticidům. V současnosti se odhaduje, že téměř 70% úrody obilovin dominujících na trhu by bylo ztraceno bez užití ochranných přípravků. Alternativním řešením je použití přirozených predátorů těchto škůdců. Jaké životní podmínky potřebují predátoři, aby snížili početnost škůdců v zemědělské krajině, studoval tým zahraničních vědců, jehož členem byl také profesor Pavel Kindlmann z Ústavu pro životní prostředí.

Heterogenita krajiny je jedním z hlavních faktorů ovlivňující populační dynamiku, tj. plodnost a úmrtnost mšic na polích. Velikost, množství a z toho vycházející procentuální zastoupení polí stejně jako okolních luk a lesů jsou hlavními popisnými charakteristikami udávajícími celkový vzhled krajiny. V řeči krajinné ekologie se jednotlivé složky prostředí obvykle převádí na tzv. zrnitost a krajina je poté popisována jako „jemnozrnná“ či „hrubozrnná“ v závislosti na rozloze a zastoupení jednotlivých typů stanovišť. Neméně významné je pak zastoupení přirozených a polopřirozených stanovišť, které určuje míru kolonizace a tedy velikost populace zkoumaného druhu.

Příkladem mohou být travou zarostlé pruhy ponechané na okrajích polí, které často druhům jakými jsou mšice Metopolophium dirhodum a Sitobion avenae umožňují přežít zimu. I přes každoroční orbu a tedy ztrátu habitatu, což by mělo přirozeně redukovat počty škůdců na polích v letních měsících, přežívají tyto druhy mimo jiné i v těchto neoraných travnatých pruzích. Podobným životním cyklem procházejí i predátoři mšic, například střevlíci. Střevlík není na přítomnosti mšic životně závislý, přesto však by teoreticky jeho predační schopnost mohla významně ovlivnit velikost jejich populace, stejně jako početnost samotného střevlíka.
Monitoring zemědělských ploch (24 polí) nacházejících se v jižní Francii poskytl data o počtu obou skupin hmyzu v závislosti na „zrnitostním“ charakteru krajiny, vzdálenosti od živých plotů ohraničujících jednotlivá pole a přítomnosti dalších přirozených stanovišť. Dodatečně byla zkoumána také závislost počtu mšic na přítomnosti střevlíků.
Heterogenita krajiny se ukázala jako klíčová v otázce početnosti mšic v prostředí. Prostředí obsahující více malých, avšak různorodých ploch podporovalo populace mšic, na rozdíl od střevlíků, jejichž populace byly početnější v „hrubozrnnějších“oblastech.
Přítomnost přirozených a polopřirozených stanovišť měla za následek zvýšení populace mšic schopných přelétávat z jednoho stanoviště do druhého. Na druhé straně remízky lemující pole představovaly bariéru pro střevlíky lezoucí po zemi.
Studie jasně ukázala, že zvyšující se populace mšic a tedy potravního zdroje nemusí nutně mít za následek zvýšení populací predátorů, zastoupených střevlíky. Hlavním faktorem ovlivňujícím početnost druhu v krajině tak zůstává krajinná architektura. Vyšší míra konektivity, tj. propojení stejných stanovišť mezi sebou v oblastech s vyšší heterogenitou, je jednou z podmínek pro výskyt druhů pohybujících se převážně po zemi. Pro létající hmyz je ovšem tato vlastnost prostředí nepodstatná. Potvrzen byl také fakt, že velikost pole, tj. habitatu, je rozhodující pro velikost populace, kdy vyšší početnost střevlíků byla zaznamenána v centru pole v porovnání s jeho okrajem. Mšice v tomto případě představují skupinu, jejíž výskyt je podmíněn geneticky, kdy některé populace mšic vyhledávají jasně definovaná stanoviště (pole, louka) a jiné ekotony (okrajové oblasti mající vlastnosti obou sousedících stanovišť). Autoři zároveň upozorňují na vnitro-predační vlastnosti rodu Carabus a tedy schopnost regulace vlastních populací.
Praktické využití predátorů k přirozené kontrole škůdců na zemědělských plochách je tedy stále v nedohlednu a jako managementové opatření je pro zemědělce neefektivní.
Al Hassan D, Georgelin E, Delattre T, Burel F, Plantegenest M, Kindlmann P, Butet A (2013): Does the presence of grassy strips and landscape grain affect the spatial distribution of aphids and their carabid predators? Agricultural and Forest Entomology, 15:24-33

Zpracovala: Hermová Markéta

Převzato z popularizační rubriky Přírodovědecké fakulty UK Praha

autor