氣候變化和農藥的大量使用兩者看似不相關，實則息息相關。中國農業科學院植物保護研究所首次發現，氣候變化可通過擴大害蟲的越冬分布范圍促進害蟲抗藥性的發展。氣候變化使農業生產遭受害蟲分布范圍擴大和抗藥性增強的雙重壓力，導致害蟲防治強度增加，進而帶來更大經濟損失。相關研究成果在線發表在《自然通訊（Nature Communications）》上。
據馬春森研究員介紹，小菜蛾越冬和抗藥性是否關聯的疑問，源自十多年前在公主嶺、武漢、河南等地的田間調查。調查中發現，河南省是小菜蛾越冬的過渡地帶，長江以南小菜蛾抗藥性嚴重，北方幾乎沒有嚴重的抗藥性問題，因此認為，小菜蛾抗藥性與越冬存活可能有關。通過室內模擬和田間驗證，科研人員解析出制約小菜蛾越冬的關鍵氣候因子，并構建低溫積溫模型。該模型準確地模擬了長期低溫損傷導致小菜蛾的死亡。
科研人員通過對小菜蛾的越冬研究，加上對全球40年小菜蛾抗藥性的大數據分析，發現越冬區小菜蛾的抗藥性是非越冬區的上百倍。在非越冬區，冬季種群要么死亡，要么遷出，第二年春季種群從使用不同類型殺蟲劑的各地遷入，在當地無法跨越冬季、累積進化抗藥性；而在越冬區種群全年發生，可快速積累抗性基因。過去的50年氣候變化已使全球小菜蛾的越冬分布面積擴大了240萬平方公里，預計未來平均氣溫每上升1℃將再擴大約220萬平方公里，這將會給農業害蟲防治帶來新的挑戰。該研究為南方和北方小菜蛾抗藥性的差異化治理提供了依據。
該研究得到國家自然科學基金項目的支持。（通訊員 歐陽燦彬）
原文連接：https://www.nature.com/articles/s41467-021-25505-7
