ฝ้ายเป็นพืชที่ไม่ใช่อาหารที่สำคัญทางเศรษฐกิจที่ปลูกกันอย่างแพร่หลายและมีความสำคัญทางเศรษฐกิจมากที่สุดในโลก ในสหรัฐอเมริกาประเทศเดียว เกษตรกรปลูกฝ้ายบนพื้นที่ 12 ล้านถึง 14.5 ล้านเอเคอร์ และผลิตผลผลิตได้ทุกปี มูลค่าเกือบ 25 พันล้านเหรียญสหรัฐ.

ก่อนที่ปุยฝ้ายจะผลิดอกออกผล พืชจะผลิตดอกไม้สีขาวขนาดใหญ่ คล้ายกับดอกชบา ดอกไม้เหล่านี้ดึงดูดแมลงหลากหลายชนิด เช่น ผึ้ง แมลงวัน ผีเสื้อ และแมลงปีกแข็ง ซึ่งมาเยี่ยมดอกไม้เพื่อเก็บน้ำหวานและละอองเกสรเป็นอาหารและทำหน้าที่เป็นแมลงผสมเกสร เคลื่อนย้ายละอองเกสรระหว่างดอกไม้

พืชจะสร้างเมล็ดหลังจากที่นำเกสรที่ผลิตจากตัวผู้และรังไข่ของตัวเมียมารวมกัน พืชบางชนิดมีการผสมเกสรด้วยตนเอง แต่พืชบางชนิดต้องการการผสมเกสรเพื่อช่วยในกระบวนการนี้ แม้ว่าฝ้ายจะสามารถผลิตผลไม้ที่มีเส้นใยซึ่งขายได้ในตลาดโดยปราศจากความช่วยเหลือจากแมลงผสมเกสร เพิ่มน้ำหนักของสำลี. ลูกบอลขนาดใหญ่ให้ผลตอบแทนที่มากขึ้นและผลกำไรที่สูงขึ้นสำหรับผู้ปลูก

แมลงผสมเกสรอยู่ภายใต้การคุกคามทั่วโลก และสภาพของพวกมันคุกคามทั้งผลผลิตของเกษตรกรและการผสมเกสรของพืชธรรมชาติ ประชากรของผึ้งซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในเชิงพาณิชย์เพื่อผสมเกสรพืชได้ลดลงใน อย่างน้อย 18 ประเทศในยุโรปเช่นเดียวกับใน สหรัฐ. แมลงผสมเกสรป่า – รวมถึงผึ้ง 20,000 สายพันธุ์ทั่วโลก – อาจเป็น ประสบชะตากรรมคล้ายคลึงกัน.

โดยใช้เครื่องมือของภูมิพันธุศาสตร์และนิเวศวิทยา จาลาบ กำลังมองหาวิธีในการฟื้นฟูและรักษาแมลงผสมเกสรในพื้นที่เกษตรกรรม ซึ่งจะเปิดโอกาสให้เพิ่มผลผลิตและผลกำไรของพืชผล ในขณะเดียวกันก็ให้ประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมด้วย ใน ผลการศึกษาล่าสุดเราแสดงให้เห็นว่าเกษตรกรผู้ปลูกฝ้ายในเท็กซัสอาจสามารถเพิ่มผลผลิตและช่วยให้แมลงผสมเกสรเจริญเติบโตได้โดยการเพิ่มปริมาณพื้นที่ธรรมชาติที่ปกคลุมทุ่งฝ้ายโดยรอบ

การผสมเกสรฝ้ายในเซาท์เท็กซัส

เพื่อดูว่าเราสามารถพัฒนากลยุทธ์ที่จะเป็นประโยชน์ต่อทั้งแมลงผสมเกสรและเกษตรกรหรือไม่ เราทำงานร่วมกับเจ้าของที่ดินและผู้ปลูกฝ้ายในท้องถิ่นในเซาท์เท็กซัส การใช้ระบบข้อมูลทางภูมิศาสตร์ (GIS) เราเลือกไซต์การศึกษาฝ้ายที่นำเสนอทรัพยากรคุณภาพที่หลากหลายแก่แมลงผสมเกสรในท้องถิ่น นั่นคือ พื้นที่ทำรังและเสบียงอาหารในบริเวณใกล้เคียง จากนั้นเราวัดความอุดมสมบูรณ์และความหลากหลายของสายพันธุ์ผสมเกสรในแต่ละพื้นที่ โดยรวมแล้ว เราพบว่าแมลง 52 สายพันธุ์มาเยี่ยมดอกฝ้ายเพื่อกินน้ำหวานหรือเกสรดอกไม้

สุดท้ายนี้ เราประเมินว่าไซต์แต่ละแห่งของเราผสมเกสรได้ดีเพียงใด โดยใช้เทคนิคง่ายๆ เราเปรียบเทียบขนาดของลูกบอลที่ผลิตในทรีตเมนต์สามแบบ

ในการรักษาครั้งแรก เราวัดขนาดของ bolls ที่ผลิตเมื่อแมลงผสมเกสรถูกแยกออกจากการเยี่ยมชม การรักษาแบบ "ไม่ผสมเกสร" นี้จำลองสถานการณ์กรณีเลวร้ายที่สุดที่อาจเกิดขึ้นซึ่งแมลงผสมเกสรหายไปทั้งหมด

สำหรับการรักษาครั้งที่สอง เราอนุญาตให้แมลงผสมเกสรมาเยี่ยมตามปกติ การรักษาแบบ "การผสมเกสรโดยทั่วไป" นี้วัดว่าแมลงผสมเกสรในแต่ละไซต์ทำงานได้ดีเพียงใดหากเราปล่อยทิ้งไว้เพียงลำพัง

สุดท้ายนี้ เราได้สร้างวิธีการรักษาโดยในฐานะนักวิจัย ซึ่งเราในฐานะนักวิจัยทำหน้าที่เป็น "สารผสมเกสรขั้นสูง" ในการเคลื่อนย้ายละอองเกสรระหว่างดอกไม้จำนวนมากโดยใช้ความอดทนอย่างมากและแหนบที่เล็กมาก ในการรักษา "การผสมเกสรที่สมบูรณ์แบบ" นี้ เราจำลองสถานการณ์กรณีที่ดีที่สุดซึ่งแมลงผสมเกสรสามารถเคลื่อนย้ายละอองเกสรระหว่างดอกไม้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ ด้วยวิธีนี้ เราสามารถวัดว่าแมลงผสมเกสรทั่วไปในแต่ละไซต์ทำได้ดีเพียงใด เมื่อเทียบกับสถานการณ์กรณีที่เลวร้ายที่สุด ("ไม่มีการผสมเกสร") และสถานการณ์สมมติกรณีที่ดีที่สุด ("การผสมเกสรที่สมบูรณ์แบบ")

พืชใกล้เคียงมากขึ้นทำให้เกิดการผสมเกสรที่ดีขึ้น

ผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่าพื้นที่ที่มีพื้นที่ธรรมชาติเป็นหย่อมๆ ในบริเวณใกล้เคียง เช่น ป่าไม้โอ๊คหรือพุ่มไม้เตี้ยตามธรรมชาติ มีแมลงผสมเกสรที่อุดมสมบูรณ์และหลากหลายที่สุด ไซต์ที่อยู่ใกล้กับป่าธรรมชาติหรือพุ่มไม้เล็ก ๆ มีทั้งแมลงผสมเกสรและแมลงผสมเกสรที่มาเยี่ยมดอกฝ้ายมากขึ้น เราเชื่อว่าความสัมพันธ์นี้สะท้อนถึงความจริงที่ว่าพื้นที่ธรรมชาติมีแหล่งทำรังและแหล่งอาหารที่สำคัญต่อสุขภาพของแมลงผสมเกสร

นอกจากนี้ เราพบว่าดอกไม้ที่ได้รับ "การผสมเกสรที่สมบูรณ์แบบ" ทำให้ได้มวลสารที่หนักกว่าดอกไม้ที่ได้รับ "การผสมเกสรทั่วไป" โดยเฉลี่ย 18 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งหมายความว่าแมลงผสมเกสรสามารถให้ประโยชน์มากขึ้นแก่เกษตรกรหากได้รับการสนับสนุนมากขึ้น ที่จริงแล้ว ในสถานที่ที่แมลงผสมเกสรมีความอุดมสมบูรณ์และหลากหลายมากขึ้น เม็ดการรักษา "การผสมเกสรปกติ" มีขนาดใกล้เคียงกับเม็ดผสม "การผสมเกสรที่สมบูรณ์แบบ" มาก ในสถานที่ที่ไม่มีการผสมเกสรที่หลากหลายและอุดมสมบูรณ์ เม็ด "การผสมเกสรทั่วไป" นั้นมีขนาดใกล้เคียงกับการรักษา "ไม่ผสมเกสร" มาก

จากการขยายการค้นพบของเราว่าการสนับสนุนแมลงผสมเกสรเพิ่มผลผลิตฝ้ายขึ้น 18 เปอร์เซ็นต์ไปยังภูมิภาคเซาท์เท็กซัสทั้งหมด เราคำนวณว่าเกษตรกรโดยใช้กลยุทธ์นี้สามารถสร้างรายได้เฉลี่ย 108 ดอลลาร์ต่อเอเคอร์ต่อเอเคอร์ สิ่งนี้แปลเป็นการเพิ่มขึ้นมากกว่า 1 ล้านเหรียญต่อปีสำหรับผู้ปลูกในภูมิภาค

นำละอองเรณูกลับคืนมา

ผลลัพธ์ของเราชี้ให้เห็นว่าแม้แต่ที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติเพียงเล็กน้อยในหรือรอบ ๆ พื้นที่ทำการเกษตรก็สามารถช่วยสร้างและรักษาชุมชนผสมเกสรที่มีความหลากหลายและอุดมสมบูรณ์ ซึ่งจะช่วยเพิ่มผลผลิตพืชผลฝ้าย

แม้ว่าอาจต้องใช้เวลาสองสามปีสำหรับพื้นที่ธรรมชาติ เช่น ป่าไม้โอ๊คหรือพุ่มไม้เตี้ยตามธรรมชาติ ในการเติบโตหลังจากที่ผู้จัดการที่ดินสร้างพื้นที่เหล่านี้บนพื้นที่เกษตรกรรม แต่ก็ยังมีวิธีเพิ่มถิ่นที่อยู่ของแมลงผสมเกสรได้รวดเร็วยิ่งขึ้น ผู้ปลูกสามารถปลูกดอกไม้ป่าเป็นแถวระหว่างแถวของพืชผลหรือตามขอบทุ่งเพาะปลูกเพื่อเป็นอาหารสำหรับแมลงผสมเกสร เกษตรกรยังสามารถแนะนำพืชที่มีดอกบาน เช่น ดอกทานตะวัน กระเจี๊ยบ แตงโม หรือแตงมัสค์ ในการหมุนเวียนพืชผล

อีกกลยุทธ์หนึ่งคือ จัดสรรพื้นที่เล็กๆ ให้รกร้างเป็นเวลาหนึ่งปีหรือสองปี เพื่อให้ดอกไม้กลับมาสร้างใหม่ได้ตามเวลาของพวกมัน สุดท้ายนี้ ผู้ปลูกสามารถลดการไถพรวนในทุ่งนา ซึ่งจะช่วยรักษาแหล่งที่อยู่อาศัยที่สำคัญสำหรับการผสมเกสรดอกไม้หลายสายพันธุ์ที่มาเยี่ยมดอกฝ้าย

ผู้ที่ไม่ใช่ชาวนาสามารถช่วยได้โดยการปลูกดอกไม้ป่าในสวนและสวน โดยเฉพาะพันธุ์ที่บานในช่วงเวลาต่างๆ ของปี สำหรับคำแนะนำเฉพาะสำหรับภูมิภาคของคุณ โปรดดูที่ สมาคม Xerces เพื่อการอนุรักษ์สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง.

ด้วยขั้นตอนเล็กๆ เหล่านี้ ผู้ปลูกสามารถสร้างผลกำไรมหาศาลด้วยข้อมูลที่ค่อนข้างน้อย และประโยชน์มีศักยภาพที่จะกระจายไปสู่พืชอื่นๆ ที่ต้องการแมลงผสมเกสร เช่น แตงโม บลูเบอร์รี่ และอัลมอนด์ พวกเขายังจะเป็นประโยชน์ต่อพื้นที่ธรรมชาติและในเมือง เช่น สวนสาธารณะและสนามเด็กเล่น – และบางทีแม้แต่สวนหลังบ้านของคุณเอง

เกี่ยวกับผู้แต่ง

Sarah Cusser นักศึกษาปริญญาเอก University of Texas at Austin

Shalene Jha ผู้ช่วยศาสตราจารย์วิชาชีววิทยาเชิงบูรณาการ University of Texas at Austin

บทความนี้ถูกเผยแพร่เมื่อวันที่ สนทนา. อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน