A Ecologia das Pragas nas Colheitas – ScienceDaily

A teoria ecológica geralmente sustenta que a diversidade promove estabilidade em sistemas biológicos. Ashley Larsen, professora assistente da Escola Bren de Ciência e Gestão Ambiental da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, ficou curiosa em saber como esses princípios se traduzem em paisagens agrícolas, particularmente no que diz respeito a pragas agrícolas.

Larsen e seu colega Frederik Noack, da University of British Columbia, analisaram 13 anos de dados do condado de Kern, Califórnia, que está sempre no topo das listas dos condados agrícolas mais valiosos do país, e descobriram que terras agrícolas menos diversificadas levaram a uma maior variabilidade no uso de pesticidas, bem como a um maior pico de aplicação de pesticidas. Suas descobertas aparecem no jornal Sustentabilidade da natureza.

A ideia de que uma maior diversidade estabiliza um ecossistema surgiu por volta da década de 1940, relativamente no início do desenvolvimento da ecologia como um campo. A teoria encontrou algum ceticismo ao longo dos anos, e o interesse em investigar essa relação ressurgiu recentemente.

O condado de Kern forneceu uma oportunidade fantástica para os dois pesquisadores estudarem o fenômeno; neste caso, como as mudanças na diversidade das culturas e da paisagem afetam as populações de pragas nas culturas.

“Os Estados Unidos viram uma mudança em direção ao agronegócio maior”, disse Larsen. “Portanto, em vez de pequenas fazendas familiares, agora temos conglomerados agrícolas muito maiores.” Isso tem acompanhado a tendência de aumentar o tamanho dos campos e diminuir a diversidade de culturas. Ela suspeita que tudo isso esteja relacionado ao fato de os agricultores aproveitarem as economias de escala.

Embora Kern mantenha registros agrícolas extensos, ninguém rastreia populações de pragas per se. Isso fez com que os pesquisadores tivessem que usar um substituto: o uso de inseticidas. Só mais tarde eles perceberam o quanto essa decisão ampliou as implicações de suas descobertas.

“Uma vez que os inseticidas são introduzidos no estudo, não se trata apenas de diversidade e estabilidade nesta teoria ecológica”, disse Larsen. “Agora tem implicações nos impactos ambientais e na segurança alimentar”.

Larsen e Noack revisaram os registros do condado de 2005 a 2017, enfocando fatores como o tamanho do campo, bem como a quantidade e diversidade de terras agrícolas. O que eles viram parecia sincronizar-se com suas previsões. “Descobrimos que aumentar a área cultivada na paisagem e em campos maiores geralmente aumenta o nível e a variabilidade dos pesticidas, enquanto a diversidade da cultura tem o efeito oposto”, escreveram os autores.

Conforme o tamanho do campo aumenta, a área aumenta mais rápido do que o perímetro. Isso significa que os campos menores têm perímetros proporcionalmente maiores. E um perímetro maior pode significar um derramamento maior de predadores próximos, como pássaros, aranhas e joaninhas que se alimentam de pragas agrícolas.

Campos menores também criam habitat mais periférico para predadores e competidores que podem manter as populações de pragas sob controle. E como o centro de um campo menor está mais próximo da borda, os benefícios da terra periférica na redução de pragas estendem-se proporcionalmente mais aos campos pequenos.

Paisagens com diversas culturas e cobertura do solo também foram correlacionadas com menor variabilidade e uso geral de pesticidas. Culturas diferentes nas proximidades encorajam uma variedade de pragas diferentes. Embora isso possa parecer ruim, na verdade significa que nenhuma espécie será capaz de se multiplicar sem impedimentos.

“Se a agricultura for muito simplificada, haverá pouca coisa que possa impedir um grande surto de um tipo de praga”, disse Larsen. “Se você é uma praga em uma monocultura e esta é sua cultura hospedeira, você tem recursos alimentares quase ilimitados”.

As descobertas de Larsen e Noack sugerem imediatamente estratégias para aumentar a produção de alimentos e minimizar o impacto dos pesticidas na saúde humana e no meio ambiente. O estudo pode não apenas ajudar os agricultores a tomar decisões mais informadas sobre o tamanho do campo e a diversidade da cultura, mas também orientar as políticas destinadas a reduzir o uso de inseticidas.

A Agência de Serviços Agrícolas do Departamento de Agricultura supervisiona vários programas relacionados à conservação que abordam uma série de questões diferentes, incluindo preservação de habitat. Larsen sugere que adaptar esses esforços às nuances dos diferentes tipos de safras pode trazer benefícios ainda maiores.

Além disso, esses programas voluntários estão atualmente focados nos esforços de agricultores individuais. “Com base em nossos resultados, devemos idealmente pensar em uma escala de paisagem”, disse Larsen.

É difícil separar os fatores de confusão na relação entre o uso da terra e o uso de inseticidas. Por exemplo, os agricultores pensam muito sobre como plantam suas safras, potencialmente plantando safras mais valiosas em campos maiores ou em áreas menos diversas, explicou Larsen. Ao mesmo tempo, os agricultores estão investindo mais no controle de pragas, incluindo pesticidas químicos, para essas culturas de alto valor, tornando difícil diferenciar o efeito das características da paisagem dessas decisões difíceis de observar.

Os autores abordaram essas questões usando uma combinação de técnicas retiradas da literatura econômica na tentativa de estabelecer uma compreensão mais causal da relação entre as características da paisagem e o uso de inseticidas.

A Califórnia produz uma grande variedade de safras de alto valor, de uvas e frutas vermelhas a amêndoas e frutas cítricas. Isso está em contraste com regiões como o meio-oeste e suas ondas de grãos âmbar. Os campos de cereais, como milho e trigo, podem se estender por vastas áreas do coração da América em monoculturas virtuais. Além disso, essas safras não são tão valiosas por acre.

Todos esses fatores influenciam os riscos associados a pragas e a economia da aplicação de pesticidas. “Portanto, é difícil dizer se esses resultados se traduziriam bem em áreas com terras agrícolas de valor muito baixo, porque os incentivos para realmente detectar suas pragas poderiam ser muito menores”, disse Larsen.

Ele continuou a pesquisar os efeitos do uso da terra na produção agrícola em escala regional e nacional. Em um artigo recente publicado na revista Landscape Ecology, ele avaliou como as mudanças no uso da terra e no clima podem afetar o uso de inseticidas nos EUA. Embora ambos devam aumentar o uso de inseticidas no futuro, o A composição da cultura e as características da fazenda são altamente influentes.

Infelizmente, os dados nacionais não fornecem as mesmas informações de alta resolução que o condado de Kern, explicou Larsen. Ela planeja continuar seu trabalho para fechar a lacuna de detalhes e escala para entender melhor como o uso da terra afeta as pragas agrícolas e o uso de pesticidas.