西浦学者：农田整合影响害虫天敌的生物多样性

近日，发表于学术期刊Journal of Applied Ecology上的一项研究表明，清除生长着野花野草的田埂，或会导致稻田内节肢动物的数量和多样性减少。西交利物浦大学理学院的邹怡博士是该篇论文的通讯作者。

来自中国、荷兰和英国的研究人员针对中国的20处稻田进行了为期六年的研究，以了解农业景观的变化如何影响稻田害虫及其天敌的数量和多样性，及其对水稻产量的影响。

中国传统小农田的形状不规则，由长满杂草的田埂分隔开来。在这样的农田中使用大型机械很困难，耕种效率低。随着农民整合土地以提升效率，越来越多的国内传统农田正在迅速发生变化。

然而，传统小农户的稻田之间生长杂草的田埂，为害虫的天敌如蜘蛛、步甲等提供了栖息地。

邹怡博士介绍道：“在土地合并过程中，经常需要清除田埂，以便开辟出更大的、形状规则的田块，安装混凝土灌溉渠，方便使用大型机械。”

“我们的研究表明，清除这些栖息地会对节肢动物群落产生负面影响。”

图为20 个研究地点的位置（a），传统稻田景观（b），整合稻田景观（c）。图片来源： 邹怡博士

害虫天敌的数量与多样性

研究团队收集了141,587个节肢动物个体，覆盖80个种类。研究发现，传统农田承载了比整合农田数量和种类更多的害虫天敌，但在害虫数量和水稻产量方面没有显著差异。

邹怡博士说：“土地整合中清除了传统农田的天然植被，而这些植被可以为稻田害虫的天敌提供繁殖栖息地和食物来源。”

“但我们还有很多不了解的地方，比如土地整合对不同种类的稻田节肢动物有什么影响。仍然需要进行长期监测，详细评估整合情况。”

研究团队还在每块田地的一半区域喷洒了杀虫剂。他们发现，无论是在传统田地还是在整合田地，施用杀虫剂都会降低害虫和天敌的数量和多样性。然而，在没有喷洒杀虫剂的田地中，稻米产量下降了10.8%。

这项研究为实施农业环境措施（AEM）提供了支持。农业环境措施是一种对环境友好的农业实践，包括在田埂中种植开花植物等。它能有效增加农田生物多样性，减轻土地整合带来的负面影响。农业环境措施在欧洲得到了广泛实施，但在我国用得较少。

邹怡博士说：“农业生物多样性的监测对于评估土地整合和农业环境措施对生物多样性的影响十分重要，也是提出土地管理建议、定位恰当的农业环境措施所需要的。”

“根据研究结果，我们建议在农田整合过程中实施农业环境措施，或重建田埂植被，以减轻对稻田节肢动物多样性的潜在负面影响。”

来自利物浦大学的Jenny Hodgson博士是研究的共同作者。Jenny Hodgson博士表示：“这项研究值得关注，因为数据质量高，调查的影响因素范围广。在研究中，我们厘清了农田整合、农药施用以及农田之外半自然栖息地的影响，这一过程非常有趣。”

图为中国的稻田和农民。图片来源：Markus Raab

平衡经济因素

研究团队也承认，农民的关注点远不止于生物多样性。

论文第一作者龚善星博士毕业于西交利物浦大学，现为北京大学博士后研究员。龚善星博士表示：“在提升生物多样性与劳动效率、产量、害虫防治之间存在取舍，需要达成精妙的平衡，才能保证最大的盈利能力，这些因素始终需要考虑。”

“虽然我们没有观察到稻田害虫数量增加与土地整合导致天敌减少之间的直接相关性，但在实施农业环境措施之前，有必要进一步研究天敌在生物害虫防治中的效用。”

研究人员还发现，与整合农田相比，传统农田的产量并未减少。

龚善星博士说：“农业环境措施对产量的影响取决于许多因素，包括农业管理强度、土壤肥力和农药施用等，在评估其适用性时，所有这些因素都需要考虑在内。”

该项研究的团队成员来自西交利物浦大学、江西省科学院、江西农业大学、中国农业大学、北京林业大学、荷兰瓦格宁根大学和英国利物浦大学。阅读论文全文请点击这里。

（记者：Catherine Diamond 翻译：韩香音 赵敏敏 编辑：石露芸）