Thụ phấn duy trì sản xuất cây trồng

Thụ phấn là một quá trình quan trọng trong cả hệ sinh thái trên cạn do con người quản lý và tự nhiên. Nó rất quan trọng đối với sản xuất lương thực và sinh kế của con người và liên kết trực tiếp các hệ sinh thái hoang dã với các hệ thống sản xuất nông nghiệp. Là một dịch vụ thiết yếu phụ thuộc phần lớn vào sự cộng sinh giữa các loài, thụ phấn và thụ phấn.

Các loài thụ phấn bao gồm ong, côn trùng, chim và các loài động vật khác di chuyển phấn hoa từ hoa này sang hoa khác, từ đó bón phân cho cây và cho phép chúng sinh sản. Mặc dù ong là nhóm thụ phấn phổ biến nhất, nhưng các loài côn trùng và động vật khác, bao gồm ong bắp cày, bướm, ruồi, bọ cánh cứng, dơi và chim ruồi, cũng là những loài thụ phấn quan trọng.

Thụ phấn bản địa và hoang dã

Trong các hệ sinh thái nông nghiệp , các loài thụ phấn rất cần thiết cho vườn cây ăn trái, làm vườn và sản xuất thức ăn gia súc, cũng như sản xuất hạt giống cho nhiều loại cây lấy củ và lấy sợi. Các loài thụ phấn như ong, chim và dơi ảnh hưởng đến 35% sản lượng cây trồng của thế giới, làm tăng sản lượng của 87 loại cây lương thực hàng đầu trên toàn thế giới, cùng với nhiều loại thuốc có nguồn gốc từ thực vật. Đối với dinh dưỡng của con người, lợi ích của việc thụ phấn không chỉ bao gồm sự phong phú của trái cây, quả hạch và hạt mà còn cả sự đa dạng và chất lượng của chúng; sự đóng góp của thực phẩm thụ phấn từ động vật đối với sự đa dạng dinh dưỡng, đủ vitamin và chất lượng thực phẩm của con người là rất đáng kể. Kích thước và hình dạng của quả táo, hàm lượng dầu của hạt cải dầu, hình dạng và thời hạn sử dụng của dâu tây có thể bán được trên thị trường đều được cải thiện nhờ sự thụ phấn của côn trùng.

Ảnh của Kristine Krewenka , Agroecology, Göttingen, Đức

Ảnh của Jim Cane, Viện nghiên cứu ong, Longan , Hoa Kỳ

Ví dụ về cách thụ phấn ảnh hưởng đến kích thước và hình dạng trái cây. Trong cả hai hình, quả thụ phấn đều ở phía bên trái.

Tại sao các loài thụ phấn lại quan trọng?

Thụ phấn có thể tăng năng suất và cải thiện chất lượng của nhiều loại cây trồng. Việc thụ phấn tốt có thể làm tăng tính ổn định của sản xuất cây trồng, giảm sự khác biệt về năng suất hàng năm và nơi này sang nơi khác, bằng cách đệm các tác động của biến đổi khí hậu và thay đổi sử dụng đất. Nếu không có đủ côn trùng thích hợp để thụ phấn cho cây trồng cần nó, thì chúng sẽ không phát huy hết tiềm năng của chúng. Nhiều loại cây trồng thụ phấn nhờ côn trùng có năng suất cao, bổ dưỡng (chứa nhiều vitamin và khoáng chất) và có giá trị kinh tế cao.

Dịch vụ thụ phấn được cung cấp bởi cả những người thụ phấn bản địa và được quản lý. Các loài thụ phấn bản địa đóng một vai trò quan trọng trong việc sản xuất một số loại trái cây, rau và cây trồng làm thức ăn gia súc. Ong bản địa, bao gồm ong vườn xanh, nhiều ong vò vẽ và các loài ong bản địa khác, là những loài thụ phấn quan trọng và trên cơ sở từng con ong, có thể hiệu quả hơn ong mật.

Tổ ong mật trên cánh đồng cải dầu.

Ong mật được sử dụng rộng rãi để bổ sung các loài thụ phấn hoang dã và cải thiện sản lượng cây trồng, nhưng không có đủ ong mật để thụ phấn cho tất cả các loại cây trồng cần thụ phấn. Các nhà sản xuất ong mật thương mại cung cấp dịch vụ thụ phấn quản lý từ vài trăm đến 80.000 tổ ong. Chỉ riêng vụ mùa hạnh nhân hàng năm ở California đã cần tới 1,3 triệu đàn ong mật để thụ phấn cho 615.000 mẫu Anh trồng hạnh nhân.

Hơn nữa, ong mật không phải là loài thụ phấn tốt nhất cho nhiều loại cây trồng. Do đó, điều quan trọng là phải hỗ trợ cả ong mật và các loài thụ phấn hoang dã. Các loại cây trồng khác nhau phụ thuộc vào các loài côn trùng thụ phấn khác nhau. Một số loại cây trồng phụ thuộc vào các loài thụ phấn chuyên nghiệp, ví dụ như đậu phụ thuộc rất nhiều vào ong vò vẽ. Các loại cây trồng khác như cải dầu, táo và dâu tây được thụ phấn bởi nhiều loài côn trùng khác nhau bao gồm ong đơn độc, ong mật, ong vò vẽ, ruồi và các loài ruồi khác. Các loài côn trùng quan trọng để thụ phấn cho cây trồng có thể thay đổi theo từng năm và từ nơi này sang nơi khác và bị ảnh hưởng bởi khí hậu, thời tiết và quản lý trang trại địa phương.

Hoạt động của con người, dựa trên giả định rằng thụ phấn là một dịch vụ sinh thái miễn phí và sẵn có, đã gây áp lực lớn lên các loài thụ phấn bằng cả việc tăng nhu cầu và loại bỏ môi trường sống của chúng. Nghề làm vườn đã nhanh chóng mở rộng trong những thập kỷ qua, trong khi cảnh quan trở nên đồng nhất hơn do thâm canh. Thiếu thụ phấn đã nâng cao nhận thức về giá trị và yêu cầu quản lý của dịch vụ này.

Côn trùng thụ phấn rất cần thiết cho sản xuất lương thực, nâng cao năng suất và chất lượng cây trồng. Nhiều áp lực đe dọa quần thể thụ phấn và các dịch vụ thụ phấn mà chúng cung cấp, bao gồm thay đổi cách sử dụng đất nông nghiệp, dịch bệnh, biến đổi khí hậu và hóa chất nông nghiệp. Điều này đã dẫn đến sự suy giảm sự phong phú và phong phú về loài ở cả quần thể thụ phấn được quản lý và hoang dã và đe dọa sự ổn định của các dịch vụ thụ phấn cho cây trồng. Do đó, điều cần thiết là bảo tồn và quản lý các loài côn trùng thụ phấn khi nhu cầu về sản xuất lương thực tăng lên.

Để duy trì hoặc cải thiện quá trình thụ phấn cho cây trồng, người trồng trọt và người quản lý đất đai cần phải:

• Thiết lập ranh giới cánh đồng nhiều hoa và giảm tần suất cũng như cường độ cắt hàng rào trên đất nông nghiệp để tăng nguồn hoa và tổ cho các loài thụ phấn
• Giảm đầu vào và cải thiện mục tiêu của các hóa chất nông nghiệp như thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ để giảm nguy cơ tác động tiêu cực đến các loài thụ phấn và thực vật có hoa mà chúng kiếm ăn
• Tăng sự đa dạng của các loại cây trồng có hoa hoặc luân canh các loại cây trồng có lợi như cỏ ba lá, đậu và hạt có dầu để tăng nguồn hoa sẵn có cho các loài thụ phấn trong các cảnh quan trồng trọt
• Bảo vệ các môi trường sống bán tự nhiên như rừng cây, cây thạch nam và đồng cỏ, nơi cung cấp môi trường làm tổ và kiếm ăn thiết yếu cho các cộng đồng thụ phấn đa dạng
• Thiết lập và/hoặc duy trì đồng cỏ đầu vào thấp, là môi trường sống chất lượng cao cho nhiều loài thụ phấn hoang dã
• Cân nhắc việc giới thiệu các loài thụ phấn được quản lý như ong mật hoặc ong vò vẽ nếu nhu cầu thụ phấn của cây trồng hoa không được đáp ứng trong thời gian ngắn bởi các quần thể thụ phấn hoang dã.