棉鈴蟲隨土壤暖化而擴大過冬版圖，來年蟲害危害可能跟著增加，圖為棉鈴蟲幼蟲。圖片來源：cyanocorax（CC BY-SA 2.0）

土壤暖化冬天更好眠 農田害蟲範圍跟著北移

這篇研究說明，棉鈴蟲會在地下過冬，北方冬天土壤太冷，因此，過去棉鈴蟲不曾出現在北緯40度（加州北部，中西部、紐澤西州）以北的州。不過，隨著土壤暖化，棉鈴蟲的越冬區可能向北移動，蟲害跟著往北蔓延。

《衛報》（The Guardian）報導這篇發表在《美國國家科學院學報》（Proceedings of the National Academy of Sciences）的研究。共同作者、北卡羅萊納州立大學昆蟲學家安德斯．胡塞斯（Anders Huseth）指出，棉鈴蟲的動態是病蟲害的先行指標，對農業生產者非常重要。

華盛頓大學2018年的研究已經發現，溫度上升攝氏2度會提高全球昆蟲的數量和食慾，讓小麥農損增加50%、玉米增加30%。從今年的熱浪和乾旱，歐洲主要作物收成下降來看，日益嚴重的熱逆境（heat stress）正在影響糧食生產。

在美國，可能以類似方式往北傳播的害蟲還包括秋行軍蟲（Fall Armyworm，學名：Spodoptera frugiperda）、苜蓿綠夜蛾（Green Cloverworm，學名：Hypena scabra）、大豆尺蠖（Soybean Looper，學名：Chrysodeixis includens）和黎豆夜蛾（Velvetbean Caterpillar，學名：Anticarsia gemmatalis）。

玉米害蟲越冬區擴大 對有機農民構成威脅

由於冬季溫暖的土壤可提高土壤中昆蟲的生存機會，因此，這項研究以40年的土壤溫度和棉鈴蟲監測資料來預測未來的害蟲分布。他們將棉鈴蟲分布分成三區，一是可安全過冬的「南部區」；二是有機會活過冬季的「過渡區」；三是土壤溫度降至冰點以下而無法在冬天生存的「北部界限」。

研究顯示，自1981年來南部區已增加了3%，預計到本世紀末，面積將增加一倍，另兩個區則會變小。模型預測，接下來幾十年，棉鈴蟲的越冬區可能擴大到美國玉米帶，包括俄亥俄州、印第安納州、伊利諾州、密蘇里州和愛荷華州。

蟲害的擴大可能導致殺蟲劑用量增加、玉米產量降低。棉鈴蟲能利用季節性的風力傳播達1000公里。這代表，特定條件下，蟲害的散播將非常快速。報告建議，監測土壤溫度有助於預測害蟲的傳播，協助農民更有效地控制蟲害。

季節的風力可增加棉鈴蟲的飛行傳播距離，擴大蟲害範圍。圖片來源：Melissa McMasters（CC BY 2.0）

「對有機栽培的農民來說，如何有效控制蟲害將面臨更大的挑戰。」研究共同作者之一、前北卡羅來納州立大學博士後研究員道格拉斯．勞頓（Douglas Lawton）說。

胡塞斯說，他們希望能提供更好的預測工具以及風險預測模型，來降低農民的成本和農藥對環境的影響。

參考資料

• 《衛報》（2022年9月6日），US farmers face plague of pests as global heating raises soil temperatures

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