يُغيّر تغيّر المناخ الظروف التي تعتمد عليها الحشرات للبقاء والتكاثر والتنقل. فدرجة الحرارة، وأنماط هطول الأمطار، والتوقيت الموسمي، والظواهر الجوية المتطرفة، تؤثر على أماكن ازدهار الآفات وسرعة نمو أعدادها. ومع تغيّر هذه الظروف، قد تظهر آفات زراعية مألوفة في مناطق جديدة، أو تبقى نشطة لفترة أطول، أو تُنتج كميات أكبر. ويساعد فهم هذه التغييرات على تفسير سبب اختلاف أنماط انتشار الآفات مع استمرار ارتفاع درجة حرارة المناخ.
يؤدي الاحتباس الحراري إلى توسيع نطاق انتشار الآفات
تشير الأبحاث إلى أن الفترة من 2015 إلى 2025 كانت السنوات الـ 11 الأكثر دفئًا على الإطلاق ، حيث تجاوزت درجات الحرارة في عام 2025 متوسط الفترة 1850-1900 بمقدار 2.6 درجة فهرنهايت.
بالنسبة للحشرات التي يحدّها البرد، قد يفتح الطقس الدافئ مناطق كانت غير مناسبة لها سابقًا. وقد تُحسّن فصول الشتاء المعتدلة من فرص بقائها. فعلى سبيل المثال، وجدت الأبحاث التي أُجريت على أعداد دودة ثمار الذرة أن ارتفاع درجات الحرارة قد وسّع نطاق بقاء هذه الآفة خلال فصل الشتاء، مما سمح لها بالانتشار شمالًا.
مع وصول الآفات إلى مناطق جديدة، فإنها تواجه أنظمة بيئية غير مستعدة لوصولها. قد تكون لدى المحاصيل والنباتات المحلية دفاعات محدودة ضد المهاجمين غير المألوفين، بينما يفتقر المزارعون إلى الخبرة في التعامل مع الأنواع التي لم يسبق لهم إدارتها من قبل.
يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى دفع نطاق انتشار الآفات نحو المرتفعات، حيث ترتفع درجات الحرارة في الوديان الجبلية والمناطق الألبية. وقد تكون هذه التحولات الصاعدة سريعة للغاية، لأن درجة الحرارة قد تتغير بعدة درجات على مسافات قصيرة نسبيًا في المناطق الجبلية. وتواجه الزراعة في المرتفعات والمجتمعات النباتية المحلية، التي كانت درجات الحرارة المنخفضة تحميها تاريخيًا، ضغوطًا من آفات الأراضي المنخفضة التي لم تكن قادرة على البقاء في المرتفعات.
الحرارة تسرع نمو الآفات
قد تؤثر الظروف الأكثر دفئًا على ما يحدث بعد استقرار الآفة. تعتمد العديد من الحشرات على حرارة الجو لإكمال دورة حياتها، لذا فإن ارتفاع درجات الحرارة يُقصر الفترة الفاصلة بين النمو والتكاثر. بعض الأنواع قادرة على إكمال عدة أجيال في موسم نمو واحد.
يختلف التأثير باختلاف الحشرة ودورة حياتها. فعلى سبيل المثال، يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تسريع نمو الآفات مثل حشرات المن وفراشة الملفوف البيضاء الكبيرة. وتشير النماذج الواردة في الدراسة إلى أن حشرات المن قد تنتج ما يصل إلى خمسة أجيال إضافية سنويًا مع ارتفاع درجات الحرارة.
تُتيح الأجيال المتعددة فرصًا إضافية لتكاثر الحشرات. كما يُمكن أن يُؤدي التطور المبكر إلى تغيير موعد ظهور الحشرات البالغة، مما يُغير توقيت رصد نشاط الآفات لدى المزارعين. وقد تتطلب الآفة التي تظهر مبكرًا أو تُنتج جيلًا آخر مراقبةً على مدى فترة أطول.
يؤدي تغير النظم البيئية إلى إضعاف مكافحة الآفات
لا تتطور أعداد الآفات بمعزل عن غيرها. كما يؤثر تغير المناخ على الحيوانات المفترسة والنباتات والحشرات المنافسة، مما يخلق تفاعلات جديدة داخل النظم البيئية.
قد تؤدي التغيرات في التوقيت الموسمي إلى نشاط الآفات وأعدائها الطبيعيين في أوقات مختلفة، مما يُضعف المكافحة البيولوجية في بعض الحالات. وقد وثّقت الدراسات هذا التباين بين آفات المحاصيل والمفترسات التي تُبقيها تحت السيطرة عادةً.
يُضيف إجهاد النبات طبقة أخرى من العوامل المؤثرة. فالحرارة والجفاف وتغيرات هطول الأمطار قد تُغير نمو النبات وجودته الغذائية، مما يؤثر على كيفية تغذية الحشرات وبقائها وتكاثرها. فعلى سبيل المثال، قد يؤثر الجفاف الذي يتبعه هطول أمطار غزيرة على أعداد الآفات ومفترساتها الطبيعية على حد سواء.
تُنتج هذه العلاقات نتائج مختلفة مع تغير الظروف المناخية. فقد يؤدي ذلك إلى تكاثر أعداد الآفات بشكل غير منضبط، مما يزيد من تلف المحاصيل ويخل بالتوازن البيئي.
تؤثر قدرة أنواع الآفات الفردية على التكيف مع هذه التغيرات أيضاً على كيفية استجابتها لتغير المناخ. وتُعد الصراصير مثالاً جيداً على كيفية تطور الآفات لصفات تساعدها على البقاء في ظل ظروف بيئية صعبة.
تُبدّل حوريات الصراصير جلدها أثناء نموها ، مُستبدلةً كل جلد بطبقة واقية جديدة. وعندما تنجو الحورية من التعرض لمادة ضارة، قد تُساعدها الطبقة التالية على مواجهة هذا الخطر. تُساعد هذه الخصائص على بقاء أعداد الصراصير وقدرتها على الصمود مع ازدياد الضغوط البيئية وتكثيف إجراءات المكافحة.
بالنسبة للزراعة والنظم البيئية، يمكن أن تؤثر أعداد الآفات المستمرة والقادرة على التكيف على المحاصيل وتعطل التفاعلات بين النباتات والمفترسات والمنافسين والكائنات الحية الأخرى.
مراقبة المشهد المتطور للآفات
قد يؤدي تغير المناخ إلى جعل أنماط الآفات المستقرة أقل قابلية للتنبؤ. وقد تتطلب التحولات في التوزيع والوفرة والسلوك الموسمي مراقبة ميدانية أدق.
تُفرّق التنبؤات الجوية بالفعل بين الظروف التي قد تتطور وتلك التي يُرجّح حدوثها، مما يمنح الناس الوقت الكافي للاستعداد. فعلى سبيل المثال، يُشير التحذير إلى ارتفاع درجات الحرارة، بينما تُشير التنبيهات الأخرى إلى احتمالية تطور ظروف جوية أكثر قسوة.
ينطبق المبدأ نفسه على رصد الآفات. إذ يُساعد رصد التغيرات المبكرة في الظروف البيئية أو نشاط الآفات المزارعين على الاستجابة قبل أن يصبح التحكم في أعدادها أكثر صعوبة. وتوصي مراكز المناخ التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية بعدة تدابير، منها:
- القيمة الاسمية استطلاع الآفات لتحديد أعدادها التغييرات واكتشاف المشاكل في وقت مبكر.
- تعزيز الإدارة المتكاملة للآفات من خلال الجمع بين تدابير المكافحة المختلفة مع تغير الظروف.
- تحسين خطط الرصد الإقليمي والاستجابة السريعة حتى يتمكن المزارعون من تحديد الآفات الجديدة واستهدافها قبل أن تستوطن.
- اختر أصناف المحاصيل وأنواع النباتات ذات المقاومة الأكبر للآفات والأمراض عند الاقتضاء.
- قم بتعديل دورات المحاصيل لتقليل الظروف التي تساعد على تكرار ضغوط الآفات.
- استخدم أنظمة زراعية أكثر تنوعاً وأطول مدة لإضافة طبقة أخرى من الحماية ضد الآفات والأمراض.
تُشكّل هذه الاستراتيجيات مجتمعةً جزءاً من استجابة أوسع نطاقاً. وتساعد المراقبة المنتظمة المزارعين على البقاء على أهبة الاستعداد مع تغير الأنماط الموسمية وتعديل ممارسات الإدارة.
إدارة ضغوط الآفات في ظل تغير المناخ
يُغيّر تغيّر المناخ ديناميكيات الآفات في المزارع والنظم البيئية الأوسع. فبعض الحشرات تجد مناطق جديدة تستطيع البقاء فيها، بينما يتطور بعضها الآخر بوتيرة أسرع أو يُنتج أجيالاً إضافية في ظل ظروف أكثر دفئاً. هذه التحولات تجعل من الضروري فهم كيفية تأثير الظروف المتغيرة على أعداد الآفات وتفاعلاتها مع الكائنات الحية المحيطة. ويمكن للمراقبة المستمرة والإدارة المرنة أن تساعد المزارعين وعلماء البيئة ومديري الأراضي على الاستجابة مع استمرار تطور هذه الأنماط.