Inteligentny projekt sadu poprawia zapylanie upraw

W swoim nowym artykule badawczym Mina Anders (Uniwersytet w Getyndze, Niemcy) i współpracownicy porównali wpływ praktyk agronomicznych, w tym nakładów agronomicznych (nawadnianie i zarządzane pszczoły miodne), projekt sadu bez nakładów zewnętrznych (przestrzenna struktura sadu) oraz czynniki krajobrazowe na produkcję orzechów w południowoafrykańskich sadach makadamia.

Potrzeba zrównoważonych praktyk rolniczych

Konwencjonalna intensyfikacja rolnictwa powoduje utratę bioróżnorodności i degradację środowiska. Aby zmniejszyć te skutki, potrzebujemy zrównoważonych i przyjaznych dla środowiska praktyk rolniczych. Jedną z opcji jest ekologiczna intensyfikacja, czyli zastąpienie produkowanych przez człowieka środków, takich jak pestycydy i nawozy, naturalnymi procesami, takimi jak zapylanie i biologiczna kontrola szkodników.

W tym badaniu zbadano, w jaki sposób można poprawić usługi zapylania przy minimalnych kosztach. Oceniliśmy zbiór orzechów - liczbę kwiatów, które faktycznie przekształcają się w owoce - na dwóch różnych etapach: początkowy zbiór orzechów (3 do 5 tygodni po kwitnieniu) jako wskaźnik sukcesu zapylania i końcowy zbiór orzechów (18 do 20 tygodni po kwitnieniu) jako wskaźnik wyników plonów.

Pszczoły mogą być lepsze - ograniczenie zapylania

Jako roślina masowo kwitnąca, makadamia jest wysoce zależna od zapylania. W porównaniu z eksperymentalnym wykluczeniem zapylaczy, zapylanie przez owady zwiększyło początkowy i końcowy zbiór orzechów odpowiednio o 304% i 23%. Jednak zbiór orzechów był ograniczony zapylaniem, ponieważ zapylanie ręczne dodatkowo zwiększyło początkowy i końcowy zbiór orzechów odpowiednio o 737% i 367%. Oznacza to, że usługa zapylania świadczona przez owady zapylające była warta poprawy.

Kto zapyla kwiaty makadamii?

Zaobserwowaliśmy odwiedziny kwiatów przez zapylacze, z których 95% stanowiły pszczoły miodne. Co zaskakujące, pokrycie półnaturalnych siedlisk w otaczającym krajobrazie było ważniejsze dla zwiększenia tych wizyt niż liczba zarządzanych kolonii pszczół miodnych. Podejrzewamy, że duża część pszczół miodnych była dzika i pochodziła z okolicznych siedlisk.

Jak możemy poprawić zapylanie przez pszczoły?

Po pierwsze, wyższe wskaźniki odwiedzin kwiatów doprowadziły do wyższych początkowych zbiorów orzechów. Odkryliśmy, że specjalny projekt sadu może poprawić zapylanie, a tym samym zbiór orzechów. Środki te nie wymagają nakładów zewnętrznych (po posadzeniu bloku sadu).

Drzewa makadamia są zwykle sadzone w rzędach. Gdy sad sąsiaduje z półnaturalnym siedliskiem, prostopadła orientacja posadzonych rzędów makadamii w kierunku krawędzi sadu zwiększyła początkowy zbiór orzechów ponad trzykrotnie w porównaniu z orientacją równoległą. Prostopadła orientacja ułatwia pszczołom opuszczającym półnaturalne siedlisko wejście do sadu, ponieważ mają one tendencję do latania wzdłuż rzędów drzew.

Ponadto początkowy zbiór orzechów był o 80% wyższy na skraju półnaturalnych siedlisk niż w centrum sadu. Co więcej, mieszanka różnych odmian makadamii w tym samym bloku sadu zwiększa zapylenie krzyżowe odmian, co skutkuje wyższymi zbiorami orzechów niż w przypadku bloków jednoodmianowych. Z kolei praktyki agronomiczne, takie jak nawadnianie, nie zwiększyły ani początkowego, ani końcowego zbioru orzechów.

Podsumowanie

Stwierdziliśmy, że usługi zapylania były warunkiem wstępnym wysokich plonów makadamii. Można je poprawić bez dalszych nakładów agronomicznych, ale z inteligentnym planowaniem projektu sadu z wyprzedzeniem. Biorąc pod uwagę pilną potrzebę zmniejszenia wpływu produkcji rolnej na środowisko, podkreślamy duży potencjał intensyfikacji ekologicznej poprzez inteligentne projektowanie sadów oraz przywracanie i ochronę półnaturalnych siedlisk w sadach i otaczającym je krajobrazie.

Przeczytaj pełny artykuł Open Access "Inteligentne projektowanie sadów poprawia zapylanie upraw" w Journal of Applied Ecology.

Udostępnij to:

• Twitter
• Facebook
• LinkedIn

Lubię to:

Like Loading...

Powiązane