التنويه المطلوب:

أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات. 2021. المراجعة العلمية لتأثير تغير المناخ على الآفات النباتية: تحد عالمي لمنع وتخفيف مخاطر الآفات النباتية في الزراعة والغابات والنظم البيئية، روما. نشرته منظمة الأغذية والزراعة نيابة عن أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات.

https://doi.org/10.4060/cb4769ar

المسميات المستخدمة في هذا المنتج الإعلامي وطريقة عرض المواد الواردة فيه لا تعبر عن أي رأي كان خاص بمنظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (المنظمة) بشأن الوضع القانوني أو الإنمائي لأي بلد، أو إقليم، أو مدينة، أو منطقة، أو لسلطات أي منها، أو بشأن تعيين حدودها وتخومها. ولا تعني الإشارة إلى شركات أو منتجات محددة لمصنعين، سواء كانت مشمولة ببراءات الاختراع أم لا، أنها تحظى بدعم أو تزكية المنظمة تفضيلا لها على أخرى ذات طابع مماثل لم يرد ذكرها.

إن وجهات النظر المُعبر عنها في هذا المنتج الإعلامي تخص المؤلف (المؤلفين) ولا تعكس بالضرورة وجهات نظر المنظمة أو سياساتها.

ISBN 978-92-5-134594-8

©ﻣﻨﻈﻤﺔ اﻷﻏﺬﯾﺔ واﻟﺰراﻋﺔ، 2021

بعض الحقوق محفوظة. هذا المُصنَّف متاح وفقا لشروط الترخيص العام للمشاع الإبداعي نسب المصنف - غير تجاري - المشاركة بالمثل 3.0 لفائدة المنظمات الحكومية الدولية CC BY-NC-SA 3.0 IGO; (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/igo/deed.ar)

بموجب أحكام هذا الترخيص، يمكن نسخ هذا العمل، وإعادة توزيعه، وتكييفه لأغراض غير تجارية، بشرط التنويه بمصدر العمل على نحو مناسب. وفي أي استخدام لهذا العمل، لا ينبغي أن يكون هناك أي اقتراح بأن المنظمة تؤيد أي منظمة، أو منتجات، أو خدمات محددة. ولا يسمح باستخدام شعار المنظمة. وإذا تم تكييف العمل، فإنه يجب أن يكون مرخصا بموجب نفس ترخيص المشاع الإبداعي أو ما يعادله. وإذا تم إنشاء ترجمة لهذا العمل، فيجب أن تتضمن بيان إخلاء المسؤولية التالي بالإضافة إلى التنويه المطلوب: «لم يتم إنشاء هذه الترجمة من قبل منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة. والمنظمة ليست مسؤولة عن محتوى أو دقة هذه الترجمة. وسوف تكون الطبعة [طبعة اللغة] الأصلية هي الطبعة المعتمدة».

تتم تسوية النزاعات الناشئة بموجب الترخيص التي لا يمكن تسويتها بطريقة ودية عن طريق الوساطة والتحكيم كما هو وارد في المادة 8 من الترخيص، باستثناء ما هو منصوص عليه بخلاف ذلك في هذا الترخيص. وتتمثل قواعد الوساطة المعمول بها في قواعد الوساطة الخاصة بالمنظمة العالمية للملكية الفكرية http://www.wipo.int/amc/en/mediation/rules وسيتم إجراء أي تحكيم طبقا لقواعد التحكيم الخاصة بلجنة الأمم المتحدة للقانون التجاري الدولي (UNCITRAL).

مواد الطرف الثالث. يتحمل المستخدمون الراغبون في إعادة استخدام مواد من هذا العمل المنسوب إلى طرف ثالث، مثل الجداول، والأشكال، والصور، مسؤولية تحديد ما إذا كان يلزم الحصول على إذن لإعادة الاستخدام والحصول على إذن من صاحب حقوق التأليف والنشر. وتقع تبعة المطالبات الناشئة عن التعدي على أي مكون مملوك لطرف ثالث في العمل على عاتق المستخدم وحده.

المبيعات، والحقوق، والترخيص. يمكن الاطلاع على منتجات المنظمة الإعلامية على الموقع الشبكي للمنظمة (http://www.fao.org/publications/ar) ويمكن شراؤها من خلال publications-sales@fao.org وينبغي تقديم طلبات الاستخدام التجاري عن طريق: www.fao.org/contact-us/licence-request/ar وينبغي تقديم الاستفسارات المتعلقة بالحقوق والترخيص إلى: copyright@fao.org.

النص في هذه الوثيقة ليس تفسيراً قانونياً رسمياً للاتفاقية الدولية لوقاية النباتات (IPPC) أو وثائقها ذات الصلة، ويتم إنتاجه للإعلام العام فقط. لترجمة هذه المواد، يرجى الاتصال بـ ippc@fao.org للحصول على معلومات حول اتفاقية النشر المشترك.

صور الغلاف: Adobe stock/ Kotangens©

المحتوى

الكلمة الافتتاحية

شكر وتقدير

الملخص

المقدمة

آثار تغير المناخ على الزراعة والغابات والنظم البيئية

الآفات العالمية التي تصيب المحاصيل والغابات والنظم البيئية

الممرات التي تستخدمها الآفات

الأساليب المستخدمة لدراسة آثار تغير المناخ على الآفات النباتية

آثار تغير المناخ على الآفات النباتية

محاكاة لمخاطر الآفات المستقبلية

التأثيرات على أنواع الآفات

دراسات حالة لانواع من افات مختارة

الوقاية والتخفيف والتكيف

اجراءات وقائية

التطورات التكنولوجية الحديثة

التخفيف والتكيف

الاستنتاجات والتوصيات

صنع السياسات والقضايا التنظيمية

البحث المطلوب

التعاون الدولي

بناء القدرات

الكلمة الافتتاحية

يمثل تغير المناخ تحديًا لا مثيل له للمحيط الحيوي والمجتمع العالمي. إنه تهديد لا يمكن مقارنته بالتنوع البيولوجي على كوكب الأرض وصحة الانسان والاقتصاد العالمي. كما أنه يمثل تحديًا غير مسبوق لصحة النبات. سيؤثر تغير المناخ على النظم البيئية وأنظمة الإنتاج الزراعي في جميع أنحاء العالم. سيؤثر ايضاً على تدفقات التجارة الدولية للمنتجات الزراعية وسيغير من القابلية على الاصابة وشدة الاصابة وتوزيع الآفات في جميع أنحاء العالم. سيشكل تغير المناخ، على وجه الخصوص، تجربة غير عادية لمجتمع الصحة النباتية الدولي وقدرته على الاستجابة بطريقة علمية وحاسمة وموحدة لهذه التحديات.

كانت السنة الدولية لصحة النبات 2020 (IYPH) بمثابة جهد لزيادة مستوى الوعي العام والسياسي بصحة النبات لمساعدة الحكومات والمجتمع الدولي على مواجهة التحديات التي تواجه صحة النبات. يعد تأثير تغير المناخ على صحة النبات أحد هذه التحديات المهمة التي يجب معالجنها. تحقيقا لهذه الغاية طلبت اللجنة التوجيهية الدولية للسنة الدولية لصحة النبات بإجراء مراجعة علمية للموضوع ولتعزيز الأساس العلمي لهذه المراجعة،شكلت اللجنة التوجيهية الدولية لجنة من علماء مرموقين من جميع أنحاء العالم لكتابة المراجعة وأنشأت نظام مراجعة قرين صارم للتحقق من صحة النتائج التي توصلت إليها اللجنة. يفصل هذا التقرير نتائج المراجعة وقد أعدته المؤلفة الرئيسية البروفيسور ماريا لودوفيكا غولينو (جامعة تورين، إيطاليا) ومجموعة من عشرة مؤلفين مشاركين يمثلون جميع مناطق منظمة الأغذية والزراعة ولديهم خبرة في أمراض النبات وعلم الحشرات وعلم الأعشاب وعلم المناخ وتحليل البيانات. تم إعداد الاستعراض العلمي تحت رعاية أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات (IPPC).

من خلال هذا الاستعراض العلمي لتأثير تغير المناخ على الآفات وبالتالي على صحة النبات، تأمل اللجنة التوجيهية الدولية للسنة الدولية للصحة النباتية في توفير الخلفية العلمية اللازمة لإثراء المناقشات الناجحة حول تقييم وإدارة آثار تغير المناخ في منتديات الصحة النباتية الدولية. وتأمل اللجنة التوجيهية الدولية لـ IYPH أن تكون المراجعة حافزًا للجنة تدابير الصحة النباتية التابعة للاتفاقية الدولية لوقاية النباتات لمناقشة السياسات الدولية وتطويرها للتخفيف من آثار تغير المناخ على صحة النبات. تعتبر هذه المراجعة العلمية خطوة أولى في تنفيذ الإطار الاستراتيجي للاتفاقية الدولية لوقاية النباتات 2030-2020 بند جدول أعمال التنمية “تقييم وإدارة آثار تغير المناخ على صحة النبات”. ويحدونا أمل صادق ونتوقع أن تؤدي المراجعة إلى استجابة حاسمة وموحدة من المجتمع الدولي للتحديات التي يطرحها تغير المناخ على صحة النبات.

تفضلوا بقبول فائق الاحترام،

Ralf Lopian

رئيس اللجنة التوجيهية الدولية للسنة الدولية للصحة النباتية 2020

شكر وتقدير

تتقدم ماريا لودوفيكا غولينو بالشكر والتقدير لمشاريع الأمن الحيوي للنباتات والأغذية (PLANTFOODSEC، المنحة رقم 261751) والى الإدارة الفعالة للآفات والأنواع الغريبة الضارة - الحلول المتكاملة (EMPHASIS، المنحة رقم 634179) و عتلة الاتحاد الاوربي والصين لتوضيح مفهوم المكافحة المتكاملة (EUCLID، منحة رقم 633999)؛ يقدم رامون ألباجيس الشكر والتقدير أيضًا لمشروعي EMPHASIS و EUCLID، يشكر Peter Juroszek مشروع الآثار المحتملة على المدى المتوسط والطويل للتغير المناخي المتوقع على أمراض النبات وفعالية مبيدات الفطريات في المحاصيل الحقلية في ألمانيا (SIMKLIMA الممنوح للدكتور Benno Kleinhenz، منحة رقم FKZ 281B202616) بدعم من أموال الوزارة الفيدرالية للأغذية والزراعة (BMEL) بناءً على قرار من برلمان جمهورية ألمانيا الاتحادية عبر المكتب الفدرالي للزراعة والأغذية (BLE) في إطار برنامج دعم الابتكار، زوبين بان يقدم الشكر والتقدير للدعم المقدم من المشروع الاستشاري للأكاديمية الصينية للهندسة (2019-ZD-4).

كما نود الإشادة بالدعم الفني الثمين والماهر الذي قدمته ستيفايا انترو (أجروينوفا، جامعة تورينو). ويود المؤلفون أيضًا تقديم الشكر للدعم المستمر والمساعدة اللذين تلقاهما من فيفي كوفاجا (أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات، منظمة الأغذية والزراعة) والاقتراحات المفيدة للمراجعين أثناء إعداد هذه الوثيقة.

تم اعداد الدراسة بمساهمة خبراء مختارين من قسم الإنتاج النباتي ووقاية النباتات وقسم الغابات وقسم الأراضي والمياه ومكتب تغير المناخ والتنوع البيولوجي والبيئي في منظمة الاغذية والزراعة للامم المتحدة.

الملخص

لا يزال تغير المناخ يطرح تحديات للحياة وسبل العيش على الصعيد العالمي ويزيد من حدة المشاكل التي تواجهها البشرية. يركز هذا التقرير على تحديد الآثار المحتملة لتغير المناخ على الآفات النباتية وبالتالي على صحة النبات بناءً على تحليل المصادر العلمية والدراسات التي بحثت في هذه الجوانب. الآفة النباتية، المشار إليها فيما بعد باسم “الآفة”، هي أي نوع أو سلالة أو نمط حيوي من النباتات أو الحيوانات أو العوامل الممرضة التي تضر بالنباتات أو المنتجات النباتية. تُظهر الأمثلة السابقة والحالية بوضوح الأضرار الواسعة النطاق التي يمكن أن يسببها تفشي الآفات. يسهل الاحتباس الحراري إدخال الكائنات الحية غير المرغوب فيها؛ قد يكون شتاءً واحدًا دافئًا بشكل غير عادي كافيًا للمساعدة في انتشار الآفات الغازية، والتي لولا ذلك لن تكون قادرة على التكاثر. أدت عولمة السوق المتزايدة في السنوات الأخيرة، إلى جانب ارتفاع درجات الحرارة، إلى وضع مناسب للغاية لانتقال الآفات واستيطانها، مع ما يصاحب ذلك من زيادات في مخاطر الآثار الشديدة للغابات والمحاصيل‎

قيمت الدراسات آثار العديد من العوامل الجوية والمناخية، بما في ذلك ارتفاع درجة الحرارة وثاني أكسيد الكربون والأوزون وتغير أنماط المياه أو الرطوبة، على توزيع وظهور وكثافة الآفات وشدة المخاطر الناتجة عنها. ركزت معظم الأبحاث على النظم المُدارة (مثل المحاصيل الزراعية والبستانية، وأشجار الغابات)، في حين تم إهمال الأنظمة غير المُدارة إلى حد ما. تم استخدام العديد من مناهج البحث المختلفة، بدءًا من إجراء التجارب الختبرية والميدانية إلى إجراء دراسات محاكاة لمخاطر الآفات في المستقبل.

بشكل عام تشير معظم الدراسات التي أجريت على محاصيل الحبوب والبستنة، إلى أن مخاطر الآفات الناتجة عن الحشرات ومسببات الأمراض والاعشاب الضارة ستزداد في النظم البيئية الزراعية في ظل سيناريوهات تغير المناخ، لا سيما في المناطق القطبية الشمالية والشمالية والمعتدلة وشبه الاستوائية الأكثر برودة اليوم. وهذا في الغالب ينطبق أيضًا على مسببات الأمراض والآفات الحشرية في مناطق الغابات، اما بالنسبة للانظمة غير المُدارة، لا يوجد سوى عدد قليل من نتائج البحث المتاحة، وبالتالي لا يمكن استخلاص استنتاجات عامة

من الضروري اتخاذ تدابير وقائية وتخفيفية وتكييفية للحد من الانتشار الدولي للآفات من خلال التجارة والسفر. وتتراوح هذه التدابير من تدابير مثل استخدام البذور السليمة ومواد الزراعة الى اعتماد التطورات التكنولوجية الحديثة، مثل الطرق المبتكرة لتوصيل المبيدات الى الآفات. تشمل خيارات التخفيف والتكيف على المدى القصير والمتوسط تدابير مثل استخدام الاصناف المقاومة وتغيير المناخ المحلي.

على الرغم من كثرة الدراسات حول بيولوجيا تغير المناخ، لا تزال هناك فجوات بارزة في البحوث المتعلقة بتأثير تغير المناخ على الآفات وبالتالي على صحة النبات. وتشمل هذه الثغرات تأثير تغير المناخ على فاعلية استراتيجيات الإدارة، على الآفات الموجودة تحت سطح التربة، وعلى الغابات والأنظمة غير المُدارة. هناك حاجة إلى نهج طويل الأمد متعدد التخصصات يعالج قضايا البلدان النامية والبلدان الصناعية على حد سواء. والحاجة إلى تعزيز التعاون الدولي، كما ينبغي توجيه الاستثمار نحو بناء القدرات، لضمان وجود أنظمة قوية لتحليل مخاطر الآفات ورصدها ومراقبتها.

في الختام، تشير الأدلة التي تمت مراجعتها في هذا التقرير بقوة إلى أنه في كثير من الحالات سيؤدي تغير المناخ إلى زيادة المشاكل المتعلقة بصحة النبات في النظم المُدارة (مثل الزراعة والبستنة والغابات) وشبه المُدارة (مثل المتنزهات الوطنية) ويفترض أيضًا النظم البيئية غير المُدارة. تُعد التعديلات في بروتوكولات حماية النباتات ضرورية بسبب التغيرات المناخية الأخيرة، ولكن المزيد من التعديلات ستصبح حاسمة بشكل متزايد في المستقبل، على افتراض أن السيناريوهات المتوقعة لتغير المناخ تتحقق. يُعد الحفاظ على خدمات وإنتاج النظم البيئية المُدارة وغير المُدارة، بما في ذلك الغذاء، في ظل ظروف تغير المناخ أمرًا في غاية الأهمية. تعد حماية النباتات الوقائية والعلاجية أحد المكونات الرئيسية اللازمة للحفاظ على الأمن الغذائي الحالي والمستقبلي.

©FAO/ Louis Tato

عمليات مكافحة الجراد الصحراوي في القرن الأفريقي

المقدمة

©Adobe stock/Henri Koskinen

آثار تغير المناخ على الزراعة والغابات والنظم البيئية

ركزت هذه المراجعة على تقييم الآثار المحتملة لتغير المناخ على الآفات النباتية وبالتالي على صحة النبات. الآفة النباتية، المشار إليها فيما بعد باسم “الآفة”، هي أي نوع أو سلالة أو نمط حيوي من النباتات أو الحيوانات أو العوامل الممرضة التي تضر بالنباتات أو المنتجات النباتية، وفقًا للتعريف الوارد في المعيار الدولي لتدابير الصحة النباتية المعتمد (المعيار الدولي 5). من قبل هيئة تدابير الصحة النباتية التابعة للاتفاقية الدولية لوقاية النباتات.

يُعرَّف تغير المناخ بأنه الزيادة في معدل درجات حرارة الهواء السطحي وسطح البحر معاً، في جميع انحاء العالم وعلى مدى 30 عام. يتم التعبير عن الاحتباس الحراري نسبةً إلى الفترة 1850-1900، والتي تستخدم كتقدير تقريبي لدرجات حرارة ما قبل العصر الصناعي. تم تقدير الاحتباس الحراري من مستويات ما قبل العصر الصناعي مقارنة بالعقد 2006-2015 على أنه 0.87 درجة مئوية. منذ عام 2 000، كان المستوى التقديري للاحتباس الحراري الناجم عن النشاط البشري مساويًا لمستوى الاحتباس الحراري الملحوظ، مع نطاق محتمل قدره ± 20 في المائة يمثل عدم اليقين بسبب المساهمات من النشاط الشمسي والبركاني خلال الفترة التاريخية) ،اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، 2018). تشير النماذج المناخية إلى وجود اختلافات قوية في الخصائص المناخية الإقليمية بين الاحتباس الحراري الحالي و العالمي بمقدار 1.5 درجة مئوية وبين 1.5 و 2.0 درجة مئوية. وتشمل هذه الاختلافات الزيادات في متوسط درجة الحرارة في معظم مناطق اليابسة والمحيطات، والتطرف في درجات الحرارة في معظم المناطق المأهولة، وهطول الأمطار الغزيرة في عدة مناطق، واحتمالية حدوث الجفاف ونقص هطول الأمطار في بعض المناطق) اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، 2018).

لا يزال تغير المناخ يطرح تحديات للحياة وسبل العيش على الصعيد العالمي (Altizer وآخرون، 2013؛ 2018 ،IPCC). تشمل التغييرات التي لوحظت زيادة درجات حرارة الأرض والمحيطات على الصعيد العالمي (الشكل 1)، وفقدان الصفائح الجليدية والغطاء الثلجي، وارتفاع مستويات سطح البحر، وزيادة حموضة المحيطات، وزيادة تواتر الظواهر الحارة الشديدة، والمزيد من أنماط هطول الأمطار المتغيرة، وزيادة تواتر هطول الأمطار الغزيرة وحالات الجفاف (الشكل 2). تُعزى هذه التغييرات إلى زيادة انبعاثات غازات البيوت المحمية البشرية المنشأ منذ حقبة ما قبل الصناعة، بسبب تكثيف الأنشطة الزراعية والصناعية، واحتراق الوقود الحجري، وتغير استخدام الأراضي (الشكلان 4 و 3). يشير التحليل الكيميائي للجليد / والرواسب الجليدية إلى أن تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون والميثان وأوكسيد النيتروز في الغلاف الجوي كانت عند مستويات غير مسبوقة على مدار 800 000 عام على الأقل.

الشكل 1

المصدر: (2013) IPCC

العناون التفسيري الاصلي الكامل للشكل 1 كما نُشرت في اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (2013) هي كما يلي:

خرائط نتائج متوسط النماذج المتعددة الخاصة بالمرحلة الخامسة من مشروع المقارنة بن النماذج المناخية المتقارنة (CMIP5) في حالة مسار التركيز النموذجي 2.6 ومسار التركيز النموذجي 8.5 في الفترة 2081 - 2100 الخاصة بما يلي (أ) المتوسط السنوي للتغير في درجة الحرارة السطحية، (ب) متوسط النسبة المئوية للتغير في المتوسط السنوي للهطول، (ج) مدى الجليد البحري في أيلول/سبتمبر في نصف الكرة الأرضية الشمالي، (د) التغير في درجة الحموضة السطحية في المحيطات. والتغيرات الواردة في اللوحات (أ) و (ب) و (د) مبيّنة بالنسبة إلى الفترة 1986 - 2005. أما عدد نماذج المرحلة الخامسة من مشروع المقارنة بن النماذج المناخية المتقارنة (CMIP5) المستخدمة لحساب متوسط النماذج المتعددة فهو مبنّ في الركن الأيمن العلوي من كل لوحة. وفي حالة اللوحتن (أ) و (ب) يشير خط التظليل إلى الأقاليم التي يكون فيها متوسط النماذج المتعددة ضئياً مقارنةً بالتقلبية الداخلية الطبيعية (أي أقل من انحراف معياري واحد للتقلبية الداخلية الطبيعية في متوسطات 20 سنة). أما النقش بالنقط فهو يشير إلى الأقاليم التي يكون فيها متوسط النماذج المتعددة كبيراً مقارنةً بالتقلبية الداخلية الطبيعية (أي أكبر من انحرافن معيارين للتقلبية الداخلية الطبيعية في متوسطات 20 سنة) وحيث تتفق نسبة قدرها 90 في المائة على الأقل من النماذج على علامة التغير (انظر الإطار 12.1). وفي اللوحة (ج(، تمثل الخطوط المتوسطات المنمذجة للفترة 1986 - 2005؛ أما المساحات المملوءة فهي تمثل نهاية القرن. ويبنَّ متوسط النماذج المتعددة الخاصة بالمرحلة الخامسة من مشروع المقارنة بن النماذج المناخية المتقارنة (CMIP5) باللون الأبيض، ويبنَّ باللون الأزرق الفاتح المتوسط المسقط لمدى الجليد البحري الخاص بمجموعة فرعية من النماذج (عدد النماذج مبنّ بن أقواس) التي تستنسخ على النحو الأوثق متوسط الحالة المناخية واتجاه مدى الجليد البحري في المنطقة القطبية الشمالية خلال الفترة من عام 1979 إلى عام 2012. وللاطاع على مزيد من التفاصيل الفنية انظر المواد التكميلية للملخص الفني {الأشكال 6.28، 12.11، 12.22، 12.29؛ والأشكال TS20 ،TS. 17 ،TS. 16 ،TS. 15 .}

لمزيد من المعلومات، يرجى الرجوع إلى المصدر الأصلي (2013 ،IPCC). مستنسخة بإذن كريمة من الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.

الشكل 2

المصدر: (2013) IPCC

العناون التفسيري الاصلي الكامل للشكل 2 كما نُشرت في اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (2013) هي كما يلي:

خريطتا التغير الملحوظ في هطول الأمطار في الفترة 1901 - 2010 والفترة 1951 - 2010 حُسبت الاتجاهات في التراكم السنوي باستخدام نفس المعايير المستخدمة في الشكل 1 (مستمدتان من مجموعة بيانات واحدة. وللاطاع على مزيد من التفاصيل الفنية انظر المواد التكميلية للملخص الفني. {TS TFE.1 ، الشكل 2؛ والشكل 2.29 }.

لمزيد من المعلومات ، يرجى الرجوع إلى المصدر الأصلي (2013 ،IPCC). مستنسخة بإذن كريمة من الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.

الشكل 3

المصدر: (2013) IPCC

العناون التفسيري الاصلي الكامل للشكل 3 كما نُشرت في(2013) اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ هي كما يلي:

المتوسط العالمي للزيادة في درجة الحرارة السطحية كدالة لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية الإجمالية التراكمية من أدلة شتى. ونتائج النماذج المتعددة المستمدة من تسلسل هرمي لنماذج دورة المناخ - الكربون في حالة كل سيناريو من سيناريوهات مسارات التركيز النموذجية (RCPs) حتى عام 2100 مبينة بخطوط ملونة ومتوسطات عقدية (نقط) وبعض المتوسطات العقدية مبينة برقعة توخياً للوضوح مثلا عام 2050 يشير إلى العقد (2040 - 2049 وتبنَّ نتائج النماذج خال الفترة التاريخية 1860) (2010 – باللون الأسود. أما العمود الملون فهو يصوّر امتداد النماذج المتعددة في سيناريوهات مسارات التركيزالنموذجية الأربعة ويخبو مع تناقص عدد النماذج المتاحة في مسار التركيز النموذجي 8.5. ويبنَّ بخط أسود رفيع ومساحة رمادية متوسط ونطاق النماذج المتعددة، المحاكاة باستعمال نماذج المرحلة الخامسة من مشروع المقارنة بين النماذج المناخية المتقارنة (CMIP5) للتأثير القسري لزيادة في ثاني أكسيد الكربون قدرها 1 في المائة سنوياً (عمليات المحاكاة لزيادة نسبتها 1 في المائة سنوياً في ثاني أوكسيد الكربون) وفيما يتعلق بكمية محددة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التراكمية، تُظهر عمليات المحاكاة لحدوث زيادة قدرها 1 في المائة سنوياً في ثاني أكسيد الكربون احتراراً أقل مما تظهره عمليات المحاكاة التي توجهها مسارات التركيز النموذجية، والتي تشمل تأثيرات قسرية غير ثاني أكسيد الكربون. وتبنَّ قيم درجات الحرارة بالنسبة إلى الفترة الأساسية 1861 - 1880، والانبعاثات بالنسبة إلى عام 1870. ويوجد ربط بن المتوسطات العقدية بواسطة خطوط مستقيمة. وللاطاع على مزيد من التفاصيل الفنية انظر المواد التكميلية للملخص الفني {الشكل 12.45؛ TS TFE.8، الشكل 1}.

لمزيد من المعلومات، يرجى الرجوع إلى المصدر الأصلي (2013 ،IPCC). مستنسخة بإذن كريمة من الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.

الشكل 4

المصدر: (2013) IPCC

العناون التفسيري الاصلي الكامل للشكل 4 كما نُشرت في (2013) IPCC هي كما يلي:

تقديرات القسر الإشعاعي في عام 2011 بالنسبة إلى عام 1750 وأوجه عدم اليقن المجمّعة المتعلقة بالعوامل الرئيسية الدافعة إلى تغير المناخ. وتمثل القيَم المتوسط العالمي للقسر الإشعاعي (RF14)، مقسّماً وفقاً للمركبات المنبعثة أو العمليات التي تنجم عن مزيج من العوامل الدافعة. وأفضل تقديرات القسر الإشعاعي الصافي مبينة في شكل معيّنات سوداء مع ما يقابلها من فواصل عدم اليقن؛ وترد القيم العددية على يمن الشكل، إلى جانب مستوى الثقةفي القسر الصافي (- VH عالية جداً ،- H عالية، - M متوسطة، - L منخفضة، -VL منخفضة جداً) وقسر الألبيدو الناجم عن الكربون الأسود على الجليد والثلوج يشمله عمود الأهباء الجوية المنبعثة من الكربون الأسود. أما عمليات القسر الصغيرة الناجمة عن التكثّفات (0.05 وات في المتر المربع، بما في ذلك السمحاق الناجم عن التكثّف) والمركّبات الفلورية الهيدروجينية وسداسي فلوريد الكبريت (المجموع 0.03 وات في المتر المربع) فهي غير مبيّنة. ويمكن التوصل إلى عمليات القسر الإشعاعي القائمة على التركيزات بجمع حاصل الأعمدة ذات الألوان المتماثلة. ولا يشمل ذلك التأثير القسري البركاني لأن طابعه الدورييجعل من الصعب مقارنته بآليات التأثير القسري الأخرى. ويبنَّ إجمالي القسر الإشعاعي البشري في ثاث سنوات بالنسبة إلى عام 1750. وللاطاع على مزيد من التفاصيل الفنية، بما في ذلك نطاقات عدم اليقن المرتبطة بالمكونات والعمليات الفردية، انظر المواد التكميلية للملحق الفني { 8.5؛ الأشكال 8.18 - 8.14؛ الشكلين TS.6 و 7. TS }.

لمزيد من المعلومات، يرجى الرجوع إلى المصدر الأصلي (2013 ،IPCC). مستنسخة بإذن كريمة من الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.

تأثيرات ذلك، جنبًا إلى جنب مع تأثيرات الدوافع البشرية الأخرى مثل إزالة الغابات، كان السبب الرئيسي للاحتباس الحراري الملحوظ منذ منتصف القرن العشرين (؛2018 ،2014b ،2014a ،IPCC 2002 ،Hayh و Wuebbles) الأهم من ذلك، من المرجح أن يستمر تغير المناخ العالمي، وخاصة الاحتباس الحراري. وفقًا للتقرير الخاص للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ بشأن الاحتباس الحراري البالغ 1.5 درجة مئوية، من المرجح أن يصل الاحتباس الحراري إلى 1.5 درجة مئوية بين عامي 2030 و 2052 مقارنة بمستويات ما قبل العصر الصناعي إذا استمر الاحترار في الزيادة بالوتيرة الحالية،) اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، 2018)[1].

تعتبر المخاطر المتعلقة بالمناخ أعلى بالنسبة للاحتباس الحراري العالمي بمقدار 1.5 درجة مئوية مقارنة بالمخاطر الحالية [2]، ولكن المخاطر تكون أكثر حدة إذا وصل الاحتباس الحراري إلى 2 درجة مئوية. تعتمد مخاطر تغير المناخ على درجة وسرعة الاحترار، والموقع الجغرافي، ومستويات التنمية الإقليمية والمحلية وقابلية التأثر، وأنشطة التكيف والتخفيف المتحققة)اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، 2018).

تظهر تأثيرات تغير المناخ بالفعل على النظم الطبيعية والبشرية، بما في ذلك التغيرات في كمية المياه ونوعيتها، والتحولات في المديات الجغرافية، والأنشطة الموسمية، وأنماط الهجرة، ووفرة الأنواع والتفاعلات للعديد من الأنواع البرية والبحرية والمياه العذبة (b2019 ،a2019 ،a2014 ،IPCC) وتأثيرات سلبية تفوق الإيجابية منها على غلات معظم المحاصيل (Porter وآخرون، 2019) هناك أدلة على أن تغير المناخ يؤثر على النظم البيولوجية على مستويات متعددة، من الجينات إلى النظم البيئية (Garrett واخرون، 2006؛ Sutherst واخرون، 2011). و وفقًا لـ Scheffers وآخرون. (2016) أضعف تغير المناخ الناتج عن النشاط البشري 82 في المائة من 94 عملية بيئية أساسية اعترف بها علماء الأحياء، من التنوع الجيني إلى وظيفة النظام البيئي.

علاوة على ذلك، فان المخاطر الموجودة بالفعل مثل انخفاض توافر المياه العذبة سوف تتوسع، وستظهر مخاطر جديدة خلال القرن الحادي والعشرين وبعده. ستشمل الآثار المستقبلية زيادة خطر الانقراض. على سبيل المثال، لا تستطيع معظم الأنواع النباتية تغيير نطاقها الجغرافي بشكل طبيعي بالسرعة الكافية لمواكبة معدل تغير المناخ، وستتعرض الكائنات البحرية لمستويات أوكسجين أقل وارتفاع حموضة المياه، وقد لا تكون قادرة على التكيف مع هذه التغيرات. قد يؤدي المزيد من تغير المناخ أيضًا إلى تهديد الأمن الغذائي من خلال التأثيرات على المحاصيل الغذائية والأعلاف الحيوانية النباتية. بالنسبة للقمح والأرز والذرة، من المتوقع حدوث أسوأ التأثيرات في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية ومن المتوقع أن يؤثر تغير المناخ سلبًا على الإنتاج حيث ترتفع درجة الحرارة المحلية بمقدار 2 درجة مئوية أو أكثر فوق مستويات أواخر القرن العشرين،

على الرغم من أن بعض المواقع المفردة قد تستفيد من هذا التغيير خاصة عند خطوط العرض والارتفاعات العالية.كما سيتأثر الإنتاج العالمي للأغذية والألياف وحماية النبات والأمن البيولوجي للنبات، والتي تشمل جميع الاستراتيجيات لتقييم وإدارة المخاطر التي تشكلها الأمراض المعدية، والآفات الخاضعة للحجر الصحي، والأنواع الغريبة الغازية، والكائنات الحية المحورة في النظم البيئية الطبيعية والمدارة (Gregory وآخرون، 2009؛ Fletcher ،Stack و 2013 ،Gullino).

الهدف من هذا التقرير هو توفير معلومات عن (1) ما حدث في العقود الماضية؛ (2) ما يتوقع حدوثه في العقود القادمة نتيجة لتغير المناخ و (3) ما يمكننا القيام به من أجل التخفيف من آثار تغير المناخ والتكيف معه محليًا وإقليميًا وعالميًا.

ان ما يخرج عن نطاق هذا التقرير إما لمعالجة أسباب تغير المناخ أو تقديم ملخص شامل لجميع النتائج المنشورة خلال الثلاثين سنة الماضية. وبدلاً من ذلك، تم الاستشهاد بالعديد من الأمثلة على المنشورات لمزيد من القراءة المتعمقة.

الآفات العالمية التي تؤثر على المحاصيل والغابات والنظم البيئية

منذ تدجينها، منذ حوالي 10 000 عام، تعرضت المحاصيل للتهديد من قبل عدد كبير من الآفات التي تسببت في خسائر الغلة والتي غالبًا ما تؤدي إلى المجاعة والاضطرابات الاجتماعية. على المستوى العالمي، يتم فقدان ما بين 10 و 28 في المائة في المتوسط من إنتاج المحاصيل بسبب الآفات (Savary وآخرون، 2019) وكذلك لوحظ المزيد من الخسائر في عمليات ما بعد الحصاد، مع أسوأ السيناريوهات في البلدان النامية. علاوة على ذلك، إلى جانب الخسائر، فإن وجود السموم الفطرية (السموم التي تنتجها الفطريات) في الغذاء والأعلاف يمكن أن يهدد بشدة صحة الإنسان والماشية(2016 ،Battilani و Liu ،Van Der Fels-Klerx ؛2011 ، Aldred و Medina ،Magan).

تُظهـر الأمثلة التاريخيـة والحـالية بوضـوح الأضـرار الواسعـة النطـاق التـي يمكـن أن تكـون ناجمـة عـن تفشـي الآفات.

من بين الآفات الحشرية، هناك مثالان تقليديان يوضحان الضرر الاقتصادي والاجتماعي الناتج عن توسع غزو الافات. أحدهما هو غزو مزارع الكروم الأوروبية وتدميرها بواسطة حشرة الفيلوكسيرا (Daktulosphaira vitifoliae) خلال النصف الثاني من القرن التاسع عشر، والثاني هو خنفساء كولورادو على للبطاطا (Leptinotarsa decemlineata) في القرن العشرين، والتي استعمرت بسرعة قطع الاراضي المزروعة بمحصول البطاطا. نشأ كل من هذه الآفات في الولايات المتحدة الأمريكية. في الآونة الأخيرة، ظهرت العديد من أنواع الحشرات المحلية في أمريكا الشمالية كآفات مدمرة لموارد الغابات، بسبب التغيرات في الحركة السكانية على الرغم من عدم وجود سجلات سابقة للإصابة الشديدة بتلك الحشرات، من هذه الحشرات صانعات انفاق اوراق نبات الحور الرجراج (Phyllocnistis populiella)، وصانعات الانفاق من نوع (Micrurapteryx salicifoliella) التي تسبب تبقع الاوراق و كذلك عشة Nepytia janetae) Janet›s looper) التي قضت على ملايين الهكتارات من غابات الحور الرجراج والصفصاف والتنوب منذ أوائل التسعينيات (2013 ،Gurr و Ramotowski ،Bebber). ومن الأنواع المحلية الأخرى التي أصبحت آفات، الخنافس الجبلية وخنافس الصنوبر الجنوبية Dendroctonus frontalis و Dendroctonus ponderosae، على التوالي وخنفساء الراتينج (Dendroctonus rufipennis)، التي وسعت نطاق انتشارها مؤخرًا، تصيب أشجار الصنوبر والتنوب ذات الأهمية التجارية (؛2013 ،Anderegg و Kane ،Anderegg 2013 ،Gurr و Ramotowski ،Bebber).

من الامثلة القديمة على الاضرار التي تسببها أمراض المحاصيل والغابات، مجاعة البطاطا في الأيرلندا التي سببها الفطر Phytophthora infestans في أربعينيات القرن التاسع عشر، والأثر المدمر لمرض صدأ البن في سيلان المتسبب عن الفطر Hemileia Vastatrix في ستينيات القرن التاسع عشر، ومجاعة البنغال الكبرى في عام 1943 التي سببها الفطر1991 ،Schumann) Helminthosporium oryzae). مثال رئيسي آخر لا يجب نسيانه هو مرض لفحــة الكستناء المتسبــــب عـــن الفطــر Cryphonectria parasitica، والتــي قضت علـــــى شجــرة الكستنـــاء الأمــــــريكية (Castanea dentata) بحلول الخمسينيات من القرن الماضي، وبسببها مات 80 في المائة من أشجار الكستناء (1991 ،Schumann) مما أثر بشدة على المناظر الطبيعية لبلد بأكمله. والتهديد مستمر. تنتشر حاليًا سلالات جديدة وأكثر ضراوة من الفطر المسبب لمرض صدأ الساق الاسود Pretorius ،Saunders) Puccinia graminis و 2019 ،Hovmøller) و مرض صدا الاوراق المتسبب عن الفطر Puccinia striiformis الاخذ بالانشار حالياً (Liu وآخرون، 2017). وأدىت سلالة غازية جديدة من الفطر Phytophthora infestans إلى إستبدال أنماط وراثية أخرى من اللفحة المتأخرة بسرعة (Cooke وآخرون، 2012). مرض الذبول المفاجئ لأشجار الزيتون االمتسبب عن البكتيريا Xylella fastidiosa subsp. Pauca، الذي دمر ملايين من أشجار الزيتون في ابوليا (إيطاليا) ويهدد أيضًا دولًا أوروبية ومتوسطية أخرى، هو مثال على كيفية تأثير العامل الممرض على المحصول بالإضافة إلى المناظر الطبيعية للمنطقة (Schneider وآخرون، 2020؛ Sicard وآخرون، 2018). في كاليفورنيا وأوريغون في الولايات المتحدة الأمريكية، وكذلك في مناطق أخرى، يمثل الفطر Phytophthora ramorum، الذي يسبب مرض موت اشجار البلوط المفاجئ، تهديدًا للنظم البيئية للغابات(2005 ،Hansen و Garbelotto ،Rizzo)، بينما الأنواع الأخرى من الفطر Phytophthora، مثل P. kernoviae و P. agathidicida، يؤثران على الاشجار الصنوبرية kauri ذات الأهمية الثقافية في نيوزيلندا، (2014 ،Williams و Scott) و النوع P. pinifolia يدمر غابات الصنوبر في تشيلي (Duran وآخرون، 2008).

بالإضافة إلى الحشرات ومسببات الأمراض النباتية، يمكن للديدان الخيطية أيضًا أن تسبب أضرار جسيمة للنباتات. وفقًا لـ (2003 Gleason و Williamson)، تعد النيماتودا من بين الكائنات الحية الأكثر شيوعًا على الأرض، وتؤثر على جميع النظم البيئية. معظمها تكون حرة المعيشة وغير ضارة للنباتات، على سبيل المثال تستهلك الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا، ولكن عددًا صغيرًا من أنواع النيماتودا هي متطفلات اجبارية على النباتات، ويمكن أن يشكل البعض من هذه الديدان المتطفلة تهديدًا خطيرًا للمناطق المُدارة وغير المُدارة في النظم البيئية. في الزراعة، تعد مجموعات النيماتودا الداخلية المستقرة اهم الديدان المتطفلة من الناحية الاقتصادية، وتشمل الأجناس Heterodera و Globodera (كلا الجنسين من الديدان الكيسية) و الجنس Meloidogyne (ديدان تعقد الجذور). في مجال الغابات، يعد مرض ذبول اشجار الصنوبر، الذي تسببه ديدان الخشب الصنوبر (Bursaphelenchus xylophilus)، أحد أكثر الأمراض الغازية التي تصيب اشجار الصنوبر (Pinus spp) وذات تأثير كبير على النظم البيئية الطبيعية في أفريقيا وأمريكا الشمالية وآسيا وأوروبا (a2021 ،CABI) ويعد مدمراً بشكل خاص في شرق آسيا بما في ذلك الصين واليابان وجمهورية كوريا (2018 ،Jenkins و Ikegami).

أخيرًا، بعض الأنواع النباتية تعد هي نفسها من الافات. الاعشاب الضارة هي «نباتات غير مرغوب فيها» في الزراعة والبستنة والغابات والنظم البيئية غير المُدارة (؛2013a ،von Tiedemann و Juroszek Korresواخرون2019. (،Wang و Wan ؛2016 ، وهكذا، فإن العشب الضار هو نبات منتشر في المكان الخطأ أو في الوقت الخطأ. للأعشاب مجموعة من الخصائص التي قد تكون مفيدة. قد توفر بعض أنواع الاعشاب الضارة خدمات مفيدة للنظام البيئي، مثل توفير الغذاء للملقحات مثل النحل، وتوفير العوائل للعديد من الكائنات الحية المفيدة، وتوفير غطاء للتربة، وبالتالي تقليل تعرية التربة. يمكن أن يكونوا أيضًا مستعمرين أساسيين بعد تلف التربة أو النظام البيئي (مثل الحرائق والانهيارات الأرضية) واستقرار ضفاف الأنهار والكثبان الرملية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تشمل الاعشاب على النباتات الطبية التقليدية. مع ذلك، قد تسبب الاعشاب الضارة التهاب الجلد عند التماس أو تحرض على الحساسية بسبب حبوب اللقاح الخاصة بها، ويمكن أن تكون سامة للماشية، (2009 ،Schlesinger و Epstein ،Ziska). يمكن أن يكون لها أيضًا تأثير سلبي عندما لا تكون مرغوبة. تتمتع العديد من الحشائش بقدرة تحمل بيئية واسعة ومستوى عالٍ من الليونة المظهرية وإمكانية التطور (2011 ،DiTommaso و Clements) مما يمنحها قدرة تنافسية عالية جدًا مقارنة بنباتات المحاصيل، التي تم اختيارها لتكون متجانسة. لذلك يمكن أن تسبب الحشائش خسائر كبيرة في كلٍ من جودة وكمية المحاصيل والنباتات والعوائل الأخرى، بسبب تنافسها على الموارد تحت سطح التربة (مثل المياه والمغذيات) والموارد فوق سطح التربة (مثل الضوء) المصادر (Karkanisوآخرون ،Gerowitt و Breitsameter ،Peters ؛2015 ،Naidu ؛2018 ، 2014؛ Ramesh وآخرون، 2017) على سبيل المثال، إنتاج الجزر (Daucus carota)، حتى في حديقة المنزل، مستحيل بدون مكافحة الحشائش، بسبب ضعف القدرة التنافسية لشتلات الجزر.

الممرات التي تستخدمها الآفات

يحدث انتشار الآفات من خلال كل من العمليات الطبيعية والبشرية، والتي اصبحت سهلة لللغاية خلال العقود الماضية بسبب عولمة أسواق النباتات والمنتجات النباتية بما في ذلك الأغذية ومواد الزراعة والأخشاب. أدى السفر العالمي وتجارة المنتجات الزراعية إلى نقل المحاصيل والاعشاب الضارة ومسببات الأمراض والآفات الحشرية بعيدًا عن بيئاتها الأصلية إلى بيئات جديدة.

قد تؤدي المحاصيل التي تم إدخالها حديثًا إلى توسيع نطاق توزيع الآفات، وقد يتسبب إدخال آفات جديدة في نظام بيئي جديد تمامًا الى حدوث أضرار بالغة الخطورة لعدم وجود تاثيرات مشتركة بين الآفات والعوائل خلال مرحلة التتطور. تم التعريف بهذه التاثرات المشتركة بين النباتات وآفاتها خلال مرحلة التطور بشكل خاص (Woolhouse وآخرون، 2002) وأوجد توازنًا مستقرًا بين العوائل والآفات داخل النظم البيئية المتوطنة. على سبيل المثال، لا تسبب نيماتودا ذبول الصنوبر أضرارًا جسيمة في مناطقها الأصلية أمريكا الشمالية (انظر دراسة الحالة أدناه)، والتي تطورت مع الأنواع النباتية العائلة لها، بمجرد ان دخلت إلى آسيا، قتلت عدة ملايين من اشجار الصنوبر المختلفة ألانواع.

وفقًا لـ Anderson واخرون (2004)، ينتشر نصف من جميع أمراض النباتات الطارئة عن طريق السفر والتجارة العالمية، في حين أن الانتشار الطبيعي، بمساعدة الظواهر الجوية، هو ثاني أهم عامل. بالإضافة إلى ذلك، من المحتمل وجود تفاعلات بين استيطان الآفات والظروف الجوية او المناخية. على سبيل المثال، قد يسهل الاحتباس الحراري استيطان بعض الآفات التي لن تكون قادرة على الاستيطان بدون ذلك (على سبيل المثال خلال فصل الشتاء الدافئ غير المعتاد في ظل الظروف المناخية المعتدلة). في الواقع، أدت عولمة السوق المتزايدة في السنوات الأخيرة، إلى جانب ارتفاع درجات الحرارة، إلى وضع ملائم للغاية لحركة الآفات واستيطانها، مع الزيادات المصاحبة في مخاطر الخسائر الفادحة في غلة المحصول (Deutsch وآخرون، 2018؛ Savary وآخرون، 2019). عند النظر في التأثير المحتمل لتغير المناخ على صحة النبات وبالتالي على توزيع النباتات، من المهم فهم ليس فقط الظروف التي تسمح للآفات بالازدهار، ولكن أيضًا المسارات التي تنتقل من خلالها من مكان إلى آخر.

هناك حاجة أيضًا إلى فهم المسارات عند تحديد التدابير التي ينبغي اتخاذها للتخفيف والتكيف مع التغيرات في مخاطر الآفات الناجمة عن تغير المناخ. بُذلت جهود وطنية ودولية كبيرة للحد من مخاطر الحركة الدولية للآفات (Meurisse وآخرون، 2019)، بما في ذلك نشر وتنفيذ المعايير الدولية لتدابير الصحة النباتية (ISPMs)، التي تم تطويرها تحت رعاية هيئة تدابير الصحة النباتية وأمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات. وتشمل هذه على ارشادات حول كيفية إجراء تحليل مخاطر الآفات لتحديد مخاطر دخول الآفات (دخولها وتوطينها) وانتشار الآفات واختيار التدابير التي يجب تطبيقها لمنع حدوث ذلك (2019 ،ISPM 21 ؛2019 ،ISPM 11 ؛2019 ،ISPM 2). بعض تدابير الصحة النباتية بشكل عام يتم تطبيقها بالإشارة إلى مخاطر المسار. نظرًا لوجود مطلب لإجراء مراجعة دورية للمعلومات التي تدعم تحليل مخاطر الافات ،(2019 ،11 ISPM) فمن المفترض أن يشمل ذلك إعادة تقييم مخاطر المسار، أو على الأقل تلك التي تعتمد بشكل كبير على الظروف المناخية المتغيرة مثل حدوث الظواهر الجوية المتطرفة التي يمكن أن تنشرالآفات الحجرية عبر مسافات كبيرة.

في ادناه ملخص لانواع المسارات الرئيسية.

مواد التعبئة الخشبية

تاريخيًا، كان للخشب، بما في ذلك مواد التعبئة الخشبية، دورًا مهمًا في نشر الآفات النباتية. من بين الأمثلة التي تُظهر أهمية هذا المسار حركة أنواع الحشرات الغازية، مثل خنفساء الخشب من خلال مواد التعبئة الخشبية أثناء التجارة الدولية Anoplophora glabripennis (2021a و 2020a ،EPPO) (Coleoptera: Cerambycidae) هذا النوع متعدد التغذية (أي تتغذى على مجموعة واسعة من المواد الغذائية)، تتغذى على عدة أنواع من أشجار القيقب (Acer)، الحور والأسبن (Populus)، الصفصاف (Salix) والدردار (Ulmus) في الغابات والبيئات الحضرية. موطنها الصين وكوريا، تم إدخالها إلى الولايات المتحدة الأمريكية وكندا عبر عبوات خشبية موبوءة وتم اكتشافها أيضًا في العديد من البلدان الأوروبية. برامج الاستئصال جارية في هذه البلدان من خلال كشف وإزالة وتدمير الأشجار المصابة. يعتبر الفحص الدقيق والمعالجة الدقيقة لمواد التعبئة الخشبية الصلبة، مثل منصات النقل ومواد التثبيت الخشبية، مطلبًا دوليًا لمنع عمليات إدخال جديدة. أظهرت جهود موديلات للتنبؤ بالتوزيع الجغرافي للخنفساء أن تغير المناخ قد يغير توزيعها وتأثيرها (Hu وآخرون، 2009).

تمت الإشارة أيضًا إلى مواد التعبئة الخشبية باعتبارها المسار المحتمل للعديد من أنواع خنافس اللحاء، مثل Coleoptera: Curculionidae) Ips grandicollis)، بالإضافة إلى آفات الغابات الخطيرة الأخرى مثل حفار اشجار الدردارالزمردي، Coleoptera: Buprestidae) Agrilus planipennis) و دبور خشـب السـركـس Hymenoptera: Siricidae) Sirex noctilio Sirex woodwasp) (Meurisse وآخرون، 2019). كما لوحظت حركة نيماتودا ذبول الصنوبر، B. xylophilus (انظر دراسة الحالة)، أو ناقلاتها الحشرية، من خلال مواد التعبئة الخشبية غير المعالجة (Sousa وآخرون، 2011).

البذور، مواد الزراعة، التربة ووسائط النمو

عولمة أسواق البذور ومواد الزراعة هي أحد الأسباب الرئيسية للانتشار الحالي والسريع لمسببات الأمراض النباتية إلى عوائل جديدة. علاوة على ذلك، فإن بعض مسببات الأمراض والآفات الحشرية التي تم إدخالها حديثًا والتي تعتبر المناطق الدافئة نموذجية بالنسبة لها تنتشر بسهولة في المناطق المعتدلة بسبب ارتفاع درجات الحرارة. بشكل عام، تعد البذور ناقلات للآفات. والنباتات البالغة اكبر ناقلات للحشرات الحية بما في ذلك الحلم والمن واليرقات وصانعات الانفاق والتريبس. لهذا السبب أستراليا، على سبيل المثال، أكملت تحليل مخاطر الآفات للحشرات الرئيسية التي تصيب أزهار الزينة.

في قطاع الخضار على وجه الخصوص، الانتشار الأخير لمسببات الأمراض الجديدة في مختلف البلدان يرتبط بشكل واضح بحقيقة، كونها تنتقل عن طريق البذور، كما ان عولمة السوق و تأثير الاحتباس الحراري على النباتات وعوائلها قد ساهم في هذا الانتشار. وقد ثبت ان هذا هو الحال، على سبيل المثال، مع الفطريات Alternaria spp و Fusarium equiseti و Myrothecium spp، والتي لوحظت مؤخرًا على الخس والجرجير البري والمزروع وخس الحمل والريحان والسبانخ (2018 ،Gullino و Garibaldi ،Gilardi). فيروسات الطماطا (فيروس تورد الثمار البني على الطماطا) والفايرويدات (فايرويد الدرنة المغزلية على البطاطا) والأمثلة القديمة والحديثة والنموذجية. ظهر فيروس التورد البني لثمار الطماطة Tomato brown rugose fruit virus في السنوات القليلة الماضية وانتشر بسهولة عن طريق حركة البذور. العديد من مسببات الأمراض التي تسبب خسائر فادحة في الخضار الورقية مثل تلك التي تم الاشارة اليها أعلاه يمكن أن تنتقل بالبذور وبالتالي لا يلاحظها أحد. وبالتالي، حتى المستويات المنخفضة من عدوى البذور يمكـن أن تؤدي إلى ظهور سريـع لأمراض جديـدة في مناطـق جغرافية بعيـدة (2009 ،Munkvold ؛2019 ،2014a ،Garibaldi و Gilardi ،Gullino ؛2007 ،Walcott و Gitaitis) لسوء الحظ، يحدث هذا كثيرًا، كما هو موضح في العديد من المقدمات الحديثة، على الرغم من وجود معايير الصناعة والمعايير الدولية المحددة من أجل التقليل من هذه المخاطر.

صناعة نباتات الزينة، ونظرًا لطبيعتها الدولية تتأثر بشكل كبير بإدخال الآفات من خلال المواد الملوثة (2020 ،Buitenhuis و Daughtrey) يمكن لنباتات الزينة، سواء نشأت من البذور أو من العقل أو من جزء قصبي، أن تأوي الآفات بسهولة. عدا النباتات التي يتم إكثارها من خلال الزراعة الأنسجة (بصورة عامة النباتات الورقية) تنخفض فيها الاصـابة بشكـل كبيـر بمسببـات الأمـراض، بشـرط الحفـاظ عليـها نظيفــة، وبالتـالي تجنـب الإصـابة مــرة أخــرى (2006 ،Henny و Chen) نشأت العديد من الآفات الحشرية والحلم الأكثر ضررًا للمحاصيل التي تزرع في البيوت المحمية من خلال استيراد المواد النباتية المصابة واستوطنت بسرعة بسبب الظروف البيئية الخاصة للبيوت المحمية (Albajes واخرون، 1999؛ Wang وآخرون، 2015) نبات بن الزينة مستوردة من كوستاريكا ومصاب ببكتيريا Xylella fastidiosa subsp. pauca يعتبر الناقل المحتمل لهذا العامل الممرض المدمر الى أوروبا (Bergsma-Viami وآخرون، 2015).

يمكن أن تؤوي التربة ووسائط النمو مثل اواني الزراعة، التي غالبًا ما تكون مستوردة، مسببات الأمراض التي تنتقل عن طريق التربة (مثل الفطر Fusarium spp، والنيماتودا)، ويرقات الآفات الحشرية وبذور الأعشاب الضارة. وقد تم توثيق ذلك جيدًا فيما يتعلق بالبتموس والوسائط الأخرى المستخدمة في صناعة نباتات الزينة والمشاتل. تتلوث مواد النمو الاولية بمسببات الأمراض التي تنتقل عن طريق التربة (مثل الفطر Fusarium oxysporum و Pythium spp و Rhizoctonia solani) يؤدي التعقيم غير الكامل الى هجمات مبكرة من قبل تلك المسببات على للنباتات الصغيرة (1995 ،Gullino و Garibaldi).

بالإضافة إلى مخاطر الآفات التي تشكلها حركة البذور ومواد الزراعة والتربة ووسائط النمو الموصوفة أعلاه، فقد ظهر نوع جديد من التهديد في السنوات الأخيرة، مع تزايد سوق الإنترنت الذي ينشر مواد الزراعة في جميع أنحاء العالم. غالبًا ما تكون مواد الزراعة التي يتم تسويقها على هذا النحو ذات جودة منخفضة ولا تخضع عمومًا لرقابة الصحة النباتية، وبالتالي فهي تمثل نوعًا جديدًا من التهديد. هذا الجانب، الذي لم يتم النظر فيه بعد في الوقت الحالي، يجب أن يؤخذ في الاعتبار في المستقبل.

وسائط النقل والبضائع وحركة الحيوانات

الجرارات والسيارات والشاحنات والقطارات والسفن والطائرات والحاويات المعاد بيعها و المعدات الزراعية المستعملة وغيرها من المركبات هي وسائل شائعة للنقل السلبي للآفات. في الواقع، غالبًا ما يعتبر علماء أمراض النبات وعلماء الحشرات وعلماء الأعشاب أن سرعة انتشار الآفات مرتبطة ارتباطًا مباشرًا بسرعة النقل.

يمكن للكائنات الحية أيضًا أن تنشر الآفات مثال بذور الأعشاب الضارة الموجودة على فراء او جلود الحيوانات. على سبيل المثال، أدى انتقال قطعان الحيوانات من قبل المجتمعات الرعوية إلى مناطق جديدة بحثًا عن المراعي إلى نشر بذور نبات غازي غريب هو Parthenium hysterophorus في شرق وجنوب إفريقيا (McConnachie وآخرون، 2011.).

من المعترف به على نطاق واسع ان شبكة الشحن العالمية مسار لنقل الأنواع الغازية من الافات. احد انواع الحشرات انتشر في جميع أنحاء العالم عن طريق الشحن بما في ذلك النقل بالسفن وحاويات الشحن وهي حشرة العثة الغجرية، Lymantria dispar. قد يتم إدخال هذا النوع إلى منطقة جديدة عندما يكون للميناء مناخ مناسب لبقاء واستيطان النوع. يُعرف اليوم تحت نوعان لهذه الحشرة، لهما أصول جغرافية مختلفة، وقد تم تقدير تهديد التوزيع العالمي من السلالات الآسيوية لهذه الحشرة باستخدام نموذج موديلات المناخ للأحداث المتطرفة (Paini وآخرون، 2018).

حشرة البق المطرز ذات الرائحة الكريهة Hemiptera: Pentatomidae) Halyomorpha halys) مثال آخر على الحشرات الغازية التي تسافر بشكل رئيسي من خلال التجارة الدولية باعتبارها ملوثات للسلع غير الخاضعة للرقابة مثل الآلات والحاويات والمركبات، وكذلك أيضًا عن طريق الركاب وبدرجة أقل من خلال المواد النباتية. إنها حشرة متعدد التغذية، تتغذى على أكثر من 300 نوع من النباتات العائلة، بما في ذلك المحاصيل الغذائية وأشجار الغابات ونباتات الزينة. تسببت هذه الآفة خسائر اقتصادية جسيمة في محاصيل البندق في جورجيا ومحاصيل الفاكهة في إيطاليا منذ دخولها على الأرجح من أمريكا الشمالية. يمكن الاطلاع على تقرير مفصل عن تقييم مخاطر الآفات لإدخال واستيطان الحشرة في (2019) Burne.

المسافرون

الاشخاص، مع رحلاتهم الترفيهية أو التجارية، هم ناقلون مثاليون للآفات، لا سيما في حالة عدم وجود ضوابط صارمة في نقاط الدخول. غالبًا ما يرتبط السفر الترفيهي، على وجه الخصوص، بالأشخاص الذين يجلبون الطعام أو البذور أو النباتات الغريبة، ويمكن أن تكون هذه موبوءة بالآفات أو يمكن أن تكون هي نفسها آفة. ولمواجهة ذلك، يقوم عدد متزايد من البلدان بإطلاق حملات عند نقاط الدخول (المطارات والموانئ)، بهدف زيادة وعي الجمهور للتهديد الذي يشكله نقل النباتات وأجزاء النباتات على الأمن البيولوجي.

تقوم العديد من البلدان بفحص الأمتعة والبريد بحثًا عن المواد الغذائية وغيرها من المواد التي تشكل خطرًا على الأمن البيولوجي وتشجع الركاب القادمين على الإعلان عن مخاطر الأمن البيولوجي المحتملة. يقومون بفحص الركاب وأمتعتهم باستخدام الأشعة السينية وكلاب الكشف والتفتيش اليدوي. قد يتم تغريم الركاب الذين لديهم مواد خطرة أو حتى رفض دخولهم. في هذا الصدد، تتمتع بلدان مثل أستراليا ونيوزيلندا والولايات المتحدة الأمريكية (McCullough وآخرون، 2006) بتاريخ طويل من الرقابة الصارمة، بالإضافة إلى جمع البيانات عن عمليات الاعتراض والإبلاغ عنها.

الانتشار الطبيعي

هناك أمثلة على توسيع الآفات المحلية وغير المحلية بشكل كبير من نطاقها الجغرافي بشكل طبيعي (أي بدون مساعدة البشر). وعادة ما تكون هذه الحالات مرتبطة بالتغيرات الرئيسية في توزيع العائل أو التغيرات المناخية. من بين التغيرات المناخية، ارتفاع درجات الحرارة سهلت بشكل خاص من توسع نطاق الآفات، خاصة في خطوط العرض والارتفاعات العالية. في أوروبا، على سبيل المثال، أدت درجات الحرارة المرتفعة في فصل الشتاء إلى زيادة بقاء اليرقات وزيادة النشاط الليلي لبالغات عثة الصنوبر، Thaumetopoea pityocampa، مما سمح لها بتوسع مداها الشمالي (Battisti وآخرون، 2006). بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تنقل الرياح والعواصف جراثيم مسببات الأمراض لمسافات طويلة، حتى عبر القارات. على سبيل المثال، من المتوقع أن يؤدي تغيير أنماط الرياح أو العواصف إلى تعزيز التوزيع الجغرافي المستقبلي لصدأ ساق القمح المتسبب عن الفطر Puccinia graminis كما أن صدأ نبات الآس (Austropuccinia psidii)، الذي تم اكتشافه لأول مرة في أستراليا في عام 2010 على الساحل الأوسط لمقاطعة نيو ساوث ويلز، يتوسع انتشاره ويمكن العثور عليه الآن في مجموعة من النظم البيئية للغابات المحلية، مع آثار المرض التي تتراوح من البقع الصغيرة على الأوراق إلى اللفحة الشديدة للبراعم والساق وموت الأشجار (Pegg وآخرون، 2017). يمكن أن يتأثر انتشار العديد من الآفات، بما في ذلك ذباب الفاكهة، من خلال الأعاصير في منطقة البحر الكاريبي وأمريكا الوسطى وجنوب الولايات المتحدة الأمريكية. على سبيل المثال، لاحظ (1963) Flitters عند متابعة الإعصار «كارلا» ظهور العديد من أنواع الحشرات بأعداد كبيرة بشكل غير معتاد في تكساس، مما يشير إلى أنها قد تم نقلها إلى هناك عن طريق الإعصار من مواقع بعيدة.

الأساليب المستخدمة للتحقيق من آثار تغير المناخ على الآفات النباتية

على مدى 30 الى 40 سنة الماضية تم تقييم آثار عدة عوامل. - ارتفاع درجة الحرارة، ثاني أكسيد الكربون و الأوزون أو الأشعة فوق البنفسجية - B وتغير أنماط المياه اوالرطوبة على حدوث وشدة أمراض النبات. ركزت الدراسات على الآفات التي تؤثر على المحاصيل الحقلية مثل القمح والشعير والأرز وفول الصويا والبطاطا (، Evans ؛2013 ،Confalonieri و Donatelli ،Bregaglio واخرون Launay ؛2008 ،واخرون Luck ؛2014 ،واخرون 2014 ،Lyngkjær و Jørgensen ،Mikkelsen, 2011)، والمحاصيل البستانية (Gullino وآخرون، 2018؛ Koo ،Hong و 2016 ،Yun)، بما في ذلك المحاصيل الاستوائية والمزروعة على نطاق واسع (2011 ،Hamada and Bettiol ،Ghini)، وأشجار الغابات (2008 ،Battisti؛ Koricheva Jactel و2019 Castagneyrol ؛ Sturrock وآخرون، 2011).

تم استخدام مجموعة متنوعة من مناهج البحث في مثل هذه الدراسات تم تلخيصها في الجدول 1. وقد اشتمل بعضها على تجارب، تبحث في آثار التغييرات في واحد أو أكثر من عوامل الطقس. وقد قامت دراسات أخرى بالتحري عن الأنواع على طول خطوط العرض أو التدرجات المرتفعة كبديل للتغيرات في المناخ بمرور الوقت. بالإضافة إلى هذه الأساليب التجريبية، تم أيضًا اعتماد مناهج «نظرية»، مثل التحليل البعدي للنتائج المنشورة أو تحليل مجموعات البيانات طويلة الأمد. أخيرًا، استندت بعض الدراسات إلى رأي الخبراء أو قامت بتوليد نماذج محاكاة للتنبؤ بكيفية تأثير التغيرات المتوقعة في المناخ أو تركيبة الغلاف الجوي على توزيع وانتشار وشدة وإدارة الآفات والكائنات الأخرى.

الجدول 1. أمثلة على المناهج التجريبية والنظرية في أبحاث بيولوجيا تغير المناخ

يمكن للاساليب التجريبية أن تسفر عن رؤى مفيدة حول آثار تغير المناخ على أمراض النبات والآفات، ولكن القليل من هذه الدراسات تحاكي بشكل واقعي أثار تغير المناخ (Chakraborty و 2011 ،Newton؛ Gregory ،Ingram و 2008 ،Izac؛ Loustau وآخرون، 2007؛ Luck وآخرون، 2011؛ Pautasso واخرون، 2012). أدت دراسات تغير المناخ التي أجريت في انظمة اغناء ثاني أكسيد الكربون في الهواء وفي الغرف المفتوحة إلى فهم أفضل لتأثيرات المعايير المختلفة على تطور أمراض النبات على مختلف المحاصيل (McElrone ،Eastburn و2011 ،Bilgin) (الشكل 5). تم استخدام بعض هذه الانظمة أيضًا لفحص الاعشاب الضارة (Williams وآخرون، 2007) والحشرات (Delucia وآخرون، 2012). بشكل عام، وجد ان معظم مشاكل الحشرات والأمراض التي تمت دراستها عند استخدام أنظمة اغناء ثاني أكسيد الكربون في الهواء قد ازدادت في ظل ارتفاع ثاني أكسيد الكربون، كما تم تلخيصها مؤخرًا من قبل .(2021) Ainsworth and Long

الشكل 5أ

©F. Angelotti

الشكل 5ب

©F. Angelotti

غرف علوية مفتوحة لدراسة تأثيرات زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء في بترولينا، PE، البرازيل.

Phytotrons - غرف بيئية تم بناؤها لاختبار تأثير مجموعات العوامل البيئية المتغيرة (Gullino وآخرون، 2011؛ Hakata وآخرون، 2017)- تُمكِّن هذه الغرف من إجراء دراسات حول تأثيرات الزيادات القصيرة الامد لثاني أكسيد الكربون ودرجة الحرارة على العلاقة بين العائل والممرض (Gullino وآخرون، 2018)، لفهم كيفية تطور أمراض معينة في المستقبل (الشكل 6). يمكن استخدام نتائج هذه الدراسات لتطوير حلول عملية للتعامل مع السيناريوهات المستقبلية، على سبيل المثال تقديم الدعم لصناعة تربية النباتات. يمكن أن تسمح أيضًا بالتحقيق في التأثيرات الأخرى غير المباشرة لتغير المناخ على النباتات، مثل التأثيرات على إنتاج السموم الفطرية أو على ممارسات إدارة المرض (Gilardi وآخرون، 2017؛ Gullino وآخرون، 2020).

الشكل 6

©Agroinnova

تستخدم الغرف البيئية للنمو الخضري في ظل ظروف خاضعة للرقابة. من خلال محاكاة عوامل بيئية متعددة، إنها تسمح بدراسة آثار تغير المناخ على النباتات ومسببات الأمراض.

تشمل الاساليب الميدانية في البيئات الطبيعية البحث تدريجياً على طول الارتفاع من المواقع المنخفضة إلى المرتفعة (Srisuka ،Betzو 2020 ،Puthz؛ Chaneton ،Garibaldiو2011 ،Kitzberge)، مع التغيرات المصاحبة في درجة الحرارة ورطوبة الهواء، والبحث في مختلف العوائل النباتية على طول التدرج العرضي، بما في ذلك، على سبيل المثال، الظروف المناخية شبه الاستوائية والمعتدلة وشبه الجافة (Bairstow وآخرون، 2010؛ Scalone وآخرون، 2016). الاسلوب الأول له ميزة أن الفترة الضوئية هي نفسها على طول تدرج الارتفاع. اما في الاسلوب الثاني، من المرجح أن تختلف الفترة الضوئية عبر التدرج العرضي. في المناطق الاستوائية، على سبيل المثال، تكون الأيام أقصر والليالي أطول خلال الصيف والعكس صحيح في الشتاء، مقارنة بالظروف المناخية المعتدلة. يجب مراعاة هذه الاختلافات في الفترة الضوئية عند تفسير النتائج. ومع ذلك، فإن هذا النوع من النهج مفيد في تحديد الأنماط العريضة عبر التدرجات البيئية الواسعة ومجموعة من المناطق المناخية في ظل ظروف العالم الحقيقي، ويمكن لمثل هذه الدراسات أن تساعد في تحديد ما إذا كان نوع معين يقتصر على مناخ معين أم أنه يحدث على نطاق واسع و قد تغزو المواقع التي تزداد دفئًا (2013a ،von Tiedemann و Juroszek).

تم إجراء التحليلات البعدية لمجموعات البيانات المنشورة للبحث عن الأنماط العامة في استجابات آفات معينة للاختلافات في متغيرات المناخ (Massad ؛1998 ،Larsson و Koricheva 2010 ،Dyer و؛ Vilà وآخرون، 2021) بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام مجموعات البيانات طويلة الامد من الملاحظات الميدانية لدراسة تأثيرات تغير المناخ التي تظهر بالفعل، بسبب الاحتباس الحراري في العقود الأخيرة (2008 ،Pautasso و Jeger ؛2020 ،Hao و Huang ؛2010 ،Altermatt). يمكن أن تكون مجموعات البيانات طويلة الامد هذه بمثابة خط أساس مناسب للدراسات المستقبلية (2010 ،Roques و Robinet ؛2020 ،Hao و Huang) لأنها يمكن أن تساعد الباحثين في تمييز التأثيرات الناتجة عن تغير المناخ عن تلك الناتجة عن عوامل أخرى (Garrett وآخرون، 2016، 2021). بذلت محاولات لتحسين تقديرات تأثيرات الاحتباس الحراري على الحشرات من خلال الجمع بين البيانات من مجموعات البيانات طويلة الامد والتجارب واسعة النطاق والنمذجة الحاسوبية (2018 ،Diamond؛ Grünig واخرون، 2020؛ Lehmann وآخرون، 2020). على سبيل المثال، خلص التحليل البعدي للبيانات المأخوذة من الدراسات المختبرية إلى أن المستويات الغذائية الأعلى (المفترسات) أكثر عرضة لتغير المناخ من الكائنات ذات الترتيب الأدنى (النباتات أو الحشرات التي تتغذى على الاعشاب) (Fussmann وآخرون، 2014). هذا مهم عند دراسة الدور المتغير للأعداء الطبيعيين في ديناميات الآفات الحشرية والمكافحة البيولوجية في ظل تغير المناخ، وهو موضوع لا يوجد عنه سوى القليل جدا من البيانات الميدانية. (2010 ،Hoffman و MacFadyen ،Thomson).

يمكن استخدام نماذج المحاكاة لتوقع مستقبل تاثير تغير المناخ على الآفات (1991 ،Sutherst؛ Sutherst واخرون، 2011) وللمساعدة في تحديد التكتيكات والاستراتيجيات لمكافحة الآفات (Hamada ،Ghini و ،Bettiol 2008؛ Hill و2015 ،Thomson ؛ Salinari وآخرون، 2007؛ Shaw و 2011 ،Osborne). أحد أساليب الموديلات، على سبيل المثال، يستخدم «مطابقة المناخ»، حيث تتم دراسة منطقة جغرافية لها مناخ حالي مماثل للمناخ المستقبلي في المنطقة ذات الاهتمام (لحركة الآفات في هذه الحالة)، ثم يتم استقراء النتائج لسيناريو مستقبلي في مجال الاهتمام (Maywald ،Sutherstو 2000 ،Russell). قد تعتمد أساليب الموديلات الأخرى على مجموعات البيانات طويلة الامد لمعايير الطقس، وتنمية المحاصيل، وتوزيع الآفات وانتشارها لتطوير نماذج «الآفات والمحاصيل والمناخ والتحقق من صحتها» (Angelotti وآخرون، 2017؛ Madgwick وآخرون، 2011).الأمثلة الحديثة الأخرى لدراسات النمذجة، المدرجة في الجدول 2، تأخذ في الاعتبار المعلومات مثل عدد الأجيال سنويًا للآفات الحشرية، وتوقيت ازهار النبات وشدة المرض ذات الصلة، والتوزيع العالمي للأعشاب الضارة.

الجدول 2 أمثلة لدراسات محاكاة مخاطر الآفات حيث تم ربط نماذج الآفات بسيناريوهات تغير المناخ

[1] الهدف من اتفاقية باريس (2015) هو الحد من الاحتباس الحراري إلى أقل من 2 درجة مئوية، ويفضل أن يكون 1.5 درجة مئوية، مقارنة بمستويات ما قبل العصر الصناعي.

[2] وفقًا للتقرير الخاص للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ بشأن الاحترار العالمي عند 1.5 درجة مئوية (الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، 2018)، تسببت الأنشطة البشرية بالفعل في حدوث ما يقرب من 1.0 درجة مئوية من الاحترار العالمي فوق مستويات ما قبل العصر الصناعي.

آثار تغير المناخ على الآفات النباتية

©FAO/ Louis Tato

هذا القسم من التقرير يبحث في الآثار المحتملة لتغير المناخ على الآفات وبالتالي على صحة النبات، أولاً من حيث الاتجاهات العامة ثم من خلال مراجعة الآثار على مجموعة مختارة من الأنواع المفردة أو مجموعة من الأنواع، المقدمة كدراسات حالة.

محاكاة لمخاطر الآفات في المستقبل

استخدمت دراسات المحاكاة لتحديد مخاطر الآفات المستقبلية في ظل سيناريوهات تغير المناخ في الغالب نماذج توزيع الأنواع أو نماذج حركة السكان أو مزيج لكليهما (الجدول 4). تشمل العوامل المناخية التي تم أخذها في الاعتبار في هذه الدراسات درجة الحرارة وهطول الأمطار والرطوبة، بينما ارتفاع ثاني أكسيد الكربون لم يوخذ بعين الاعتبار (2015 ،von Tiedemann و Juroszek ؛2011 ،Bilgin و McElrone ،Eastburn). ربما يكون من الأسهل التنبؤ بتأثيرات تغير المناخ بالنسبة لأنواع الآفات التي تتأثر بشكل رئيسي بالحرارة. بينما يكون التنبؤ أكثر صعوبة بالنسبة للآفات التي يرتبط تكاثرها وانتشارها ارتباطًا وثيقًا بتوافر المياه والرياح وإدارة المحاصيل. ينطبق هذا أيضًا على الآفـات التـي تتـأثر بشـدة بالتداخـلات مـع الكائنـات الحيـة الأخـرى مثـل ناقـلات مسبباـت الأمـراض (Trebicki و 2019 ،Finlay)، مالم تتم دراسة التداخل بينهما جيدا (a2013 ،von Tiedemann و Juroszek). وبالتالي يمكن التنبؤ بها. انظر دراسة الحالة عن (Xylella fastidiosa).

تعتمد نتائج عمليات المحاكاة على المواد والطرق المستخدمة، بما في ذلك نموذج المناخ العالمي المستخدم، وسيناريوهات الانبعاثات، ونموذج المناخ الإقليمي، ونموذج الآفات المحددة، إلى جانب المعايير الدقيقة المستخدمة في المحاكاة (a2021 ،Juroszek و Miedaner) يساهم كل ذلك في نتائج توقعات مخاطر الآفات (Gouache وآخرون، 2013؛ Juroszek و2013b ،von Tiedemann؛ Launay واخرون، 2020) ويجب أن يؤخذ في الاعتبار عند قراءة وتفسير نتائج دراسات المحاكاة مثل تلك المدرجة في الجدول 2. بالإضافة إلى ذلك، تجدر الإشارة إلى أن تأثير تغير المناخ على مخاطر الآفات يمكن أن يختلف عبر البلد (مثل الأراضي المنخفضة مقابل الجبال، والشمال مقابل الجنوب، والصيف مقابل الشتاء، والموسم الحار والرطب مقابل الموسم البارد والجاف)، كما تم تسليط الضوء عليها مؤخرًا من قبل (a2021) Juroszek و Miedaner.

بشكل عام وفقًا لـ 2015) von Tiedemann و Juroszek)، سيكون التغيير المتوقع (الزيادة أو النقصان) في مخاطر الآفات أكثر وضوحًا بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين مقارنة بما كان عليه الحال في وقت سابق من هذا القرن، إذا كان ارتفاع درجة الحرارة هو المحرك الرئيسي للنتائج. يعكس هذا حقيقة أن الاحتباس الحراري من المتوقع أن يكون أكبر بحلول النهاية مقارنة بمنتصف وبداية القرن الحادي والعشرين (على سبيل المثال 3 درجات مئوية مقابل 2 درجة مئوية مقابل 1 درجة مئوية زيادة درجة الحرارة العالمية، على التوالي).

تختلف التغييرات المتوقعة لمخاطر الآفات باختلاف الموقع الجغرافي (2020 ,Voronina و Sidorova). على سبيل المثال، في دراسة محاكاة لمخاطر الآفات في المستقبل مدفوعة بسيناريو تغير المناخ، تم التنبؤ بزيادة خطر الإصابة بمرض لفحة الأرز، المتسبب عن فطر Magnaporthe grisea، في مناطق زراعة الأرز الباردة شبه الاستوائية مثل اليابان، في حين في المناطق المدارية الرطبة الدافئة، كما هو الحال في الفلبين، كان من المتوقع أن تنخفض مخاطر الاصابة بمرض لفحة الأرز في المستقبل (Luo وآخرون، 1995، 1998).

اما فيما يتعلق بالآفات الحشرية، تشير توقعات Kocmánková واخرون (2011) إلى أن حفار ساق الذرة الأوروبي (Ostrinia nubilalis) وخنفساء كولورادو على البطاطا (Leptinotarsa decemlineata) من المحتمل أن يوسعا من نطاقهما الجغرافي في أجزاء كثيرة من أوروبا، ويستعمران ارتفاعات أعلى، ويزداد عدد اجيالهما السنوي، نتيجة زيادة درجة الحرارة المتوقعة. من ناحية أخرى، قد يتسبب الاحترار المناخي في ارتفاع درجات الحرارة بالقرب من الحد الأعلى المميت لبعض أنواع الحشرات، خاصة خلال فصل الصيف في المناخات المعتدلة (Bale و2010 ،Hayward ؛ Harvey وآخرون، 2020) وفي المناطق المدارية الدافئة بالفعل (Deutsch وآخرون، 2008). هذا الاختلاف في التأثير مع الموقع الجغرافي يعني أنه يجب التعامل مع التعميمات بحذر شديد ويجب على الباحثين توخي الحذر الشديد عند استقراء نتائجهم (Juroszek وآخرون، 2020)..

في الآونة الأخيرة نشر Seidl واخرون (2017) تحليلًا عالميًا شاملاً للنتائج المتوفرة (أكثر من 1600 ملاحظة فردية) وخلص إلى أن حوالي ثلثي جميع الملاحظات تُظهر أن مخاطر عوامل الاجهاد الغير احيائية (مثل الحرائق والجفاف) والأحيائية (مثل الآفات الحشرية ومسببات الأمراض) ستزداد في الغابات في جميع أنحاء العالم. الاظطرابات التي تسببها الظروف الأكثر دفئًا وجفافًا مفضلة من قبل الحشرات، بينما الاظطرابات التي تسببها الظروف الأكثر دفئًا ورطوبة مفضلة من قبل مسببات الأمراض. ومن المتوقع حدوث نفس الاتجاه للعديد من أمراض المحاصيل (على سبيل المثال (2015 ،von Tiedemann و Juroszek)، والآفات الحشرية (على سبيل المثال2019 ،Fand و Kumari ،Choudhary) والاعشاب الضارة (على سبيل المثال 2014 ،Hyvönen و DiTommaso ،Clements) مع زيادة مخاطر الآفات في أغلب الحالات. وبالتالي، هناك حاجة إلى تدابير وقائية وتخفيفية وتكييفية في المستقبل لتقليل الزيادات المتوقعة في مخاطر الآفات في الزراعة والبستنة والغابات وكذلك في المناطق الحضرية والمتنزهات الوطنية (2013 ،Pautasso ؛2013 ،Edmonds) يوجد حاليًا نقاش مستمر بين حركات الحفاظ على البيئة وخدمات صحة النبات حول كيفية معالجة تفشي الآفات في المتنزهات الوطنية والمناطق المحمية والموضوع حساس حول ما إذا كان يجب التدخل في النظم البيئية غير المُدارة حاليًا.

التأثيرات على أنواع الآفات

آثار تغير المناخ على أنواع الآفات معقدة ويشمل تأثيرات مباشرة وغير مباشرة وتداخلات محتملة بينهما. في موقع معين، قد يؤدي التحول في الاحترار والظروف المناخية والجوية الأخرى إلى تأثيرات مباشرة أو غير مباشرة على الآفات الحشرية ومسببات الأمراض والأعشاب الضارة. تشمل الآثار المباشرة وغير المباشرة المحتملة على الآفات ما يلي: التغييرات في توزيعها الجغرافي، مثل مدى توسعها أو تراجعها، أو زيادة مخاطر دخول الآفات؛ التغيرات في الفينولوجيا الموسمية، مثل توقيت النشاط الربيعي أو تزامن أحداث دورة حياة الآفات مع النباتات العائلة والأعداء الطبيعيين؛ والتغيرات في جوانب حركية السكان، مثل الشتاء والبقاء على قيد الحياة، ومعدلات النمو السكاني، أو عدد الأجيال بالنسبة للأنواع متعددة دورات الحياة (Juroszek و 2013a ،von Tiedemann؛ Richerzhagen وآخرون، 2011).

بشكل عام، تتأثر جميع مراحل دورة الحياة الهامة للآفات الحشرية ومسببات الأمراض والأعشاب الضارة (البقاء والتكاثر والانتشار) بشكل مباشر بدرجة أو بأخرى بدرجة الحرارة، الرطوبة النسبية، جودة الضوء أو كميته، الرياح أو أي مجموعة من هذه العوامل. تعتبر العمليات الفسيولوجية لمعظم أنواع الآفات حساسة بشكل خاص لدرجة الحرارة (Juroszek وآخرون، 2020).على سبيل المثال، درجات الحرارة المرتفعة ربما تكون مفضلة بشكل خاص من فبل فيروسات النبات وناقلاتها الحشرية حتى الوصول إلى درجة الحرارة الحرجة العليا (2020 ،Trebicki). في تجربة ميدانية مدتها ثلاث سنوات على نبات الذرة تحت الظروف المناخية الاستوائية، أظهر Reynaud وآخرون (2009) ان الإصابة بمرض تخطط الذرة (المتسبب عن فيروس تخطط الذرة) ووفرة النواقل الحشرية، نطاط الأوراق Cicadulina mbila، كانت مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بدرجة الحرارة، وكلاهما يزداد بسرعة فوق 24 درجة مئوية، ولكن درجة الحرارة 30 درجة مئوية وما فوق قد تكون ضارة لنطاطات الأوراق وبالتالي انتقال الفيروس ذي الصلة (c2013 ،von Tiedemann و Juroszek). لذلك، قد يُتوقع أن يؤدي الاحتباس الحراري إلى تعزيز العديد من الفيروسات و نواقلها الحشرية، على الأقل في نطاق درجة حرارة معينة.

التأثيرات غير المباشرة تكون من خلال تاثير النبات العائل أو من خلال عمليات التكيف في إدارة المحاصيل نتيجة تغير المناخ (Juroszek وآخرون، 2020). قد يودي ارتفاع متوسط درجات حرارة الهواء، خاصة في أوائل الربيع في ظل الظروف المناخية المعتدلة، الى ان مراحل دورة الحياة في النبات العائل تحدث في وقت مبكر من الموسم (Racca واخرون، 2015) يمكن أن يؤثر هذا على مسببات الأمراض التي تصيب هذا النبات خلال مرحلة معينة من دورة الحياة، على سبيل المثال مسببات أمراض القمح مثل أنواع الفطر Fusarium الذي يصـيب القمـــــــــــح أثنــــــاء فترة الإزهار (Madgwick وآخرون، 2011؛ Miedaner و 2021a ،Juroszek). تشمل عمليات التكيف في إدارة المحاصيل بسبب تغير المناخ إدخال الري، وقف الحراثة العميقة للتربة، تغيير مواعيد البذار، وزراعة أكثر من محصول واحد في السنة. ري الذرة في جنوب شرق إفريقيا، على سبيل المثال، سمح بزراعة الذرة على مدار العام، ولكنه أدى أيضًا إلى زيادة أعداد الحشرات الناقلة، وبلغت ذروتها في نقل فيروس تخطط الذرة في الاراضي المروية وبالتالي أيضًا في المحاصيل التي تسقى عن طريق المطر (Shaw و2011 ،Osborne).

قد تكون التداخلات بين العوامل التي تؤثر على الآفات معقدة. على سبيل المثال، أظهرت التجارب في ظل الظروف الميدانية الواقعية في وسيلة FACE تعقيد الدخلات بين نمو الحشائش ودرجة الحرارة والماء وثاني أكسيد الكربون في ظل الظروف البيئية المتغيرة (Williams وآخرون، 2007)، وقد أظهرت التجارب الأخرى أن الإجهاد المائي يمكن أن يغيير العلاقات التنافسية بين الأعشاب ونباتات المحاصيل من حيث استجابتها لتركيز ثاني أكسيد الكربون المرتفع (Valerio وآخرون، 2011). في ظل ظروف الري الجيدة، يستفيد نمو محصول الطماطا (Lycopersicon esculentum) C_3أكثر من ارتفاع ثاني أكسيد الكربون مقارنة بعشبة عرف الديك Amaranthus retroflexus C_4، بينما يستفيد A. retroflexus تحت الإجهاد المائي أكثر من ارتفاع ثاني أكسيد الكربون مقارنة بالطماطا. تشير مثل هذه التجارب (Valerio وآخرون، 2011؛ Williams وآخرون، 2007)، التي أجريت في ظل ظروف خاضعة للرقابة والميدانية، إلى أن استجابات النبات لثاني أكسيد الكربون المرتفع لا يمكن التنبؤ بها على أساس نوع مسار التمثيل الضوئي وحده (C_3 مقابل C_4)، لأن هناك تفاعلات معقدة مع عوامل مثل توافر المياه ودرجة الحرارة، من بين عوامل أخرى. تتوافق هذه الاستنتاجات مع التحليل التلوي المنشور مؤخرًا (Vilà وآخرون، 2021)، والذي تم إجراؤه بشكل خاص لفهم الآثار المشتركة للأعشاب الضارة وتغير المناخ على المحاصيل.

دراسات حالة لانواع مختارة من الافات

لقد وسعت بعض الآفات بالفعل نطاق عائلها أو توزيعها، على الأقل جزئيًا بسبب التغيرات في المناخ. أدناه تم تلخيص أمثلة على هذه الآفات، التي تم اختيارها وفقًا لمدى ملاءمتها لمناطق جغرافية مختلفة، مع أمثلة أخرى مدرجة في الجدول 3.

الجدول 3. أمثلة لبعض التأثيرات المحتملة لتغير المناخ على الآفات النباتية (الحشرات ومسببات الأمراض والأعشاب الضارة) في مناطق مناخية مختلفة

الحشرات

1. حفار اشجار الدردار الزمردي (Agrilus planipennis) (آسيا وأوروبا وأمريكا الشمالية)

حفار اشجار الدردار الزمردي، Agrilus planipennis، خنفساء تتغذي على اللحاء تصيب أشجار الدردار (2021b ،EPPO) (Fraxinus spp) تتغذى الخنافس البالغة على أوراق الشجر، لكن تغذية اليرقات الواسعة على اللحاء والكامبيوم تعطل عملية النقل في الشجرة، وتحيط عملية التغذية بالشجرة (أي إزالة حلقة من اللحاء حول المحيط الكامل الجذع الشجرة) وينتج عن ذلك موت الشجرة.

موطنها الأصلي شمال شرق الصين وشبه الجزيرة الكورية وشرق الاتحاد الروسي، انتشر حفار اشجار الدردار الزمردي إلى أجزاء أخرى من آسيا وأمريكا الشمالية (كندا والولايات المتحدة الأمريكية) (Haack وآخرون، 2002)، و أوروبا (على سبيل المثال، الأجزاء الغربية والجنوبية من الاتحاد الروسي و أوكرانيا) (2021b ،CABI).، ربما تم إدخاله إلى أمريكا الشمالية في عام 2002 على سبيل المثال عن طريق مواد التعبئة الخشبية، وتشير الدراسات على الاشجار إلى أنه وصل إلى القارة قبل حوالي عقد من اكتشافه. ربما تم تسهيل انتشار الخنفساء لاحقًا إلى أجزاء مختلفة من الولايات المتحدة الأمريكية وكندا من خلال حركة الشتلات المصابة وجذوع الأشجار والحطب (Herms و 2014 ،McCullough؛ Ramsfield وآخرون، 2016).

آثار الخنفساء شديدة. Aukema وآخرون (2011) اعتبرها حشرة الغابات الأكثر تدميراً وتكلفة في الولايات المتحدة الأمريكية، حيث تجاوزت توقعات الخسائر الاقتصادية من هذه الحشرة حتى عام 2020، 12.5 مليار دولار أمريكي. كان لغزو هذه الخنفساء أيضًا آثار مهمة على التنوع البيولوجي في المناطق المتأثرة، حيث توفر أشجار الدردار الغذاء والمأوى والعائل للعديد من الأنواع. علاوة على ذلك، فقد تمت الاشارة الى أن غزو حفار اشجار الدردار الزمردي وما يترتب على ذلك من فقدان الأشجار له آثار محتملة على صحة الإنسان (Donovan وآخرون، 2013). ركزت استراتيجيات الإدارة على الاحتواء، على سبيل المثال باستخدام مناطق الحجر الصحي، وعلى تقليل الكثافة السكانية للافة، مثل إدخال عوامل المكافحة البيولوجية. تمت محاولة الاستئصال في البداية ثم تم التخلي عنها لاحقًا (Herms و 2014 ،McCullough).

يُعد توزيع أشجارالدردار هو المحدد الرئيسي لمدى انتشار حفار اشجار الدردار القرمزي، ولكن يُعتقد أيضًا أن المناخ يلعب دورًا مهمًا. في نطاقها الأصلي، حفار اشجار الدردارالزمردي يظهر في جزء صغير فقط من نطاق اشجار الدردار، لكن النمذجة التي قام بها (2014) Fei و Liangتوقعت أن يؤدي تغير المناخ إلى توزيع أكثر في مناطق الشمال للخنفساء في أمريكا الشمالية، ومخاطر طويلة الأمد على اشجار الدردار في تلك المناطق. ومع ذلك، من المتوقع أن يكون غزو الحفار بتجاه الجنوب في أمريكا الشمالية محدودًا ضمن سيناريو الاحتباس الحراري نتيجة تغير المناخ ، حيث تتطلب الخنفساء ظروف موسمية شديد مع شتاء طويل. البحث الذي أجراه Duan واخرون (2020) بشأن بقاء العديد من أنواع الطفيليات التي تتطفل على اليرقات على قيد الحياة في فصل الشتاء بعد حدث مناخي شديد (درجات حرارة الشتاء المنخفضة) والتي تم إدخالها على حفار اشجار الدردارالزمردي، و أظهر أيضًا أن الأحداث المناخية المتطرفة المرتبطة بتغير المناخ يمكن أن تقلل من فعالية المكافحة البيولوجية للخنفساء.

2. ذباب الفاكهة (عالمي)

Tephritids هي عائلة متنوعة من الحشرات، تحتوي على أكثر من 4000 نوع موصوف. تتغذى معظم الأنواع على النباتات ويمكن أن يتسبب العديد منها أضراراً اقتصادية كبيرة، خاصة عندما تتطور يرقاتها في ثمار ذات قيمة سوقية عالية. تحتوي العائلة على العديد من الأنواع الغازية، مثل النوع Bactrocera oleae (الشكل7 و Guiterrez وآخرون. 2009)، والتي تتغذى فقط على أشجار الزيتون (وعدد قليل من الانواع البرية ذات الصلة)، والنوع Bactrocera dorsalis، التي تتغذى على عشرات الأنواع من نباتات الفاكهة و ذبابة فاكهة البحر الأبيض المتوسط، Ceratitis capitata، التي تتغذى على عدد معتدل من المحاصيل الشجرية.

تمكنت عائلة Tephritids من التوسع جغرافيًا من مكانها الأصلي إلى استعمار كل من المناطق المجاورة والمناطق الجديدة بسبب التوسع في زراعة عوائلها النباتية، والتجارة الدولية، ولأن تغير المناخ سمح ببقائهم الشتوي وتكاثرها في عوائل غير مناسبة للأنواعها. يتواجد النوع Bactrocera oleae في إفريقيا وأوروبا وآسيا وقد غزا كاليفورنيا والمكسيك مؤخرًا (2021c ،CABI). ومع ذلك، فإن Godefroid واخرون (2015) خلص إلى أن هذا النوع قد يستوطن ليس فقط في مناطق مناخ البحر الأبيض المتوسط المعتدلة ولكن أيضًا في المناخات الباردة في خطوط العرض الشمالية في أوروبا، حيث لم تتم زراعة أشجار الزيتون بعد.

Bactrocera dorsalis هي آفة تثير القلق الرئيسي في جميع أنحاء جنوب شرق آسيا وإلى الغرب عبر باكستان وشمالًا إلى جنوب الصين ونيبال؛ تم الإبلاغ عنها في مناطق أخرى، بما في ذلك معظم أفريقيا، وشرق الولايات المتحدة الأمريكية، والعديد من الجزر في المحيط الهادئ(2021c‎ , EPPO) ونظرًا لامتلاكها مدى عائلي واسع، يتم اعتراضها في كثير من الأحيان في الأسواق الدولية. نظرًا لأن النطاق المناخي لـ B. dorsalis هو في الأساس استوائي وشبه استوائي ويعتبر أن له متطلبات معقدة نوعًا ما، فإن خطر الخسائر الاقتصادية المباشرة من التوغل في المناطق المعتدلة منخفض، لكن تعديل المناخ بسبب الاحتباس الحراري يمكن أن يسمح بزيادة سريعة في أعداد الذباب في المواسم المعتدلة، حيث يقضي الذباب الشتاء محميًا في الفاكهة المخزنة في أماكن محمية(2021c‎ , EPPO) . هذا هو الحال أيضًا بالنسبة لـ C. capitata، الذي يتوجد في جنوب ووسط أوروبا، ومعظم إفريقيا والشرق الأدنى، وأمريكا الوسطى والجنوبية، وغرب أستراليا، ولكن يمكن أن يقضي الشتاء في المناطق الباردة على شكل يرقات، في الفواكه المخزنة في الأماكن الدافئة. يمكن أن ينتشر من خلال التجارة الدولية للبرتقال واليوسفي والليمون (Fedchock وآخرون، 2006).

3. سوسة النخيل الحمراء (Rhynchophorus ferrugineus) (الشرق الأدنى، أفريقيا، أوروبا)

تعتبر سوسة النخيل الحمراء Rhynchophorus ferrugineus من أكثر الآفات الحشرية التي تصيب أشجار النخيل وتسبب اضراراً اقتصاديًا. موطنها الأصلي جنوب شرق آسيا وميلانيزيا، تتغذى يرقات هذه السوسة داخل منطقة النمو القمي للشجرة، مما يتسبب في أضرار جسيمة لأنسجة النبات، والذي يؤدي إلى إضعاف بنية النبات وفي كثير من الحالات يؤدي إلى موت الأشجار. في منطقة الخليج بالشرق الأدنى، قدرت الخسائر السنوية الناتجة عن موت وإزالة أشجار النخيل المصابة بشدة بسوسة النخيل الحمراء من 5.2 مليون دولار إلى 25.9 مليون دولار عندما تكون نسية الاصابة 1 و 5 في المائة، على التوالي (Faleiro ،El-Sabea و2009 ،Abo-El-Saad). اعتبر تقدير آخر أن الخسائر السنوية بسبب سوسة النخيل الحمراء تبلغ 15 مليون دولار أمريكي (2017 ،Al-Ayedh).

تصيب سوسة النخيل الحمراء أنواع مختلفة من النخيل، بما في ذلك نخيل جوز الهند ونخيل التمر (El-Mergawy و 2020 ،FAO ؛2011 ،Al-Ajlan).. تم اكتشافها لأول مرة في أشجار النخيل في الشرق الأدنى في منتصف الثمانينيات، ثم انتشرت بعد ذلك إلى بلدان أخرى في الشرق الأدنى، وإلى أفريقيا وأوروبا. في عام 2010، تم اكتشافها في ولاية كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية، حيث تم الإعلان عن القضاء عليها في عام 2015. ومن المحتمل أن يكون انتشارها العالمي قد تم بمساعدة حركة فسائل النخيل كمواد للزراعة. تشمل استراتيجيات الإدارة استخدام مختلف التدابير العلمية والصحية النباتية، مثل إزالة الأشجار المصابة، واستخدام المبيدات الحشرية والنيماتودا الممرضة للحشرات، واستخدام المصائد الفرمونية (2020 ،FAO؛ Ge واخرون، 2015).

قد يتوسع انتشار سوسة النخيل الحمراء بسبب تغير المناخ. توقع Ge واخرون (2015) أن يزداد عدد المناطق الملائمة للغاية لهذه الآفة في الصين مع تغير المناخ، مما يؤدي إلى توسع الحشرة في شمال الصين. من بين أنواع السوس Rhynchophorus، سوسة النخيل الحمراء هي الوحيدة التي وسعت نطاقها الجغرافي بشكل كبير من موطنها الأصلي في جنوب وجنوب شرق آسيا (1966 ،Wattanapongsiri). تم الإبلاغ عنها في 45 دولة وتتوقع النمذجة البيئية المتخصصة أنها يمكن أن توسع نطاقها بشكل أكبر (Fiaboe وآخرون، 2012). لا تزال سوسة النخيل الحمراء تعتبر التحدي الرئيسي لمزارعي النخيل في الشرق الأدنى، وعلى الرغم من جميع وسائل المكافحة المتكاملة المنفذة، إلا أن آثارها الضارة لا تزال تتسبب في خسائر اقتصادية كبيرة.

4. دودة الحشد الخريفية (Spodoptera frugiperda) (الأمريكتان وأفريقيا وآسيا)

دودة الحشد الخريفية (Spodoptera frugiperda) هي عثة تنتمي إلى عائلة Noctuidae (الشكل 7). لديها مدى عائلي من مئات الأنواع النباتية، مما تلحق أضرارًا جسيمة بالأعشاب وعلى وجه الخصوص الذرة الصفراء والذرة البيضاء، وهما العائلان المفضلان للحشرة جنبًا إلى جنب مع المحاصيل الأخرى، مثل الأرز والقطن وفول الصويا التي تفضلها سلالات الأنواع المختلفة. موطنها الأصلي المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية في الأمريكتين وخلال الصيف تهاجر إلى المناطق المعتدلة الجنوبية والشمالية الأمريكية. تم تسجيلها في غرب إفريقيا لأول مرة في عام 2016 (Goergen وآخرون 2016) ثم في جميع أنحاء إفريقيا جنوب الصحراء الكبرى ومصر في عام 2019. في عام 2018، تم الإبلاغ عن الآفة في الهند، وانتشرت بسرعة في جميع أنحاء جنوب وشرق آسيا بما في ذلك الصين، جمهورية كوريا واليابان وباكستان. كما تم الإبلاغ عنها في بنغلاديش وإندونيسيا وميانمار وسريلانكا وتايلاند والفلبين وفيتنام واليمن (2020a ،EPPO). في عام 2020، تم اكتشاف دودة الحشد الخريفية لأول مرة على الذرة الصفراء في الأردن والإمارات العربية المتحدة (2020a ،IPPC؛ b2020) وفي إسرائيل (2020b ،EPPO). كما انتشرت في بعض المناطق من القارة الأسترالية.

الشكل 7أ

Spodoptera frugiperda، دودة الحشد الخريفية (Lepidoptera: Noctuidae) (أ) أذن الذرة تضررت من اليرقات؛ (ب) اليرقة والأضرار التي تحدث في كوز الذرة. مستنسخة بإذن كريمة من EPPO.

الشكل 7ب

المصدر: (EPPO (2021b باذن B.R. Wiseman، وزارة الزراعة الأمريكية, ARS/ Tifton (الولايات المتحدة الأمريكية)

تتكيف دودة الحشد الخريفية مع المناخات الدافئة وغير قادرة على الدخول في فترة السبات، ويعتمد توزيعها الجغرافي بشكل وثيق على الظروف المناخية. يمكن للبالغات السفر لمسافة تصل إلى عدة كيلومترات في ليلة واحدة ويمكن أن تصل الهجرات الموسمية إلى كندا من جنوب الولايات المتحدة الامريكيـــة. سلط Shabani و Kumar ،Ramirez-Cabral (2017) الضوء على توسع نطاقها الجغرافي في المناخات الأكثر دفئًا بسبب قدرتها على التكيف مع البيئات المختلفة، وقدرتها العالية على الانتشار، المدى الواسع للعوائل المحتملة والتجارة الدولية المكثفة للسلع التي تهاجمها يرقات أو عذارى العثة. وتوقعوا ايضاً انخفاضًا أو حتى اختفاءًا جزئيًا للأنواع في نصف الكرة الجنوبي الأمريكي، بسبب الظروف الأكثر دفئًا وجفافًا المتوقعة هناك في منتصف أو نهاية هذا القرن في شمال شبه القارة. في الاتحاد الأوروبي، يمكن أن توفر بعض المناطق الدافئة في إسبانيا وإيطاليا واليونان ظروفًا مناخية مناسبة لاستيطان هذا النوع، بشكل أساسي من اعدادها المتوطنة في شمال إفريقيا (Jeger وآخرون، 2018).

5. الجراد الصحراوي (Schistocerca gregaria) (أفريقيا، غرب وجنوب آسيا)

يوجد الجراد الصحراوي (Schistocerca gregaria) بشكل رئيسي في إفريقيا، عبر شبه الجزيرة العربية وغرب آسيا، ويمتد إلى أجزاء من جنوب آسيا (2021a ،FAO). يتم الإبلاغ عنه من حين لآخر في جنوب غرب أوروبا. إنه يتغذى بشراهة على المحاصيل الرئيسية مثل الذرة الصفراء والذرة البيضاء والمراعي وأي نباتات خضراء تأتي في طريقه، مما يؤثر بشكل كبير على المزارعين والرعاة أصحاب الحيازات الصغيرة (Kimathi وآخرون، 2020).

يُظهر الجراد الصحراوي تغيرات دورية في شكل جسمه ويمكن أن يتغير عبر الأجيال، استجابة للظروف البيئية، من شكل انفرادي عالي الخصوبة وغير مهاجر إلى طور مجتمعي ومهاجر قد يسافر فيه لمسافات طويلة، وأخيراً يغزو مناطق جديدة. بشكل عام، يتكاثر الجراد الصحراوي على نطاق واسع في المناطق شبه القاحلة، ويمتد من غرب إفريقيا عبر الشرق الأدنى إلى جنوب غرب آسيا، مما يهدد سبل عيش الناس في أكثر من 65 دولة. ومع ذلك، هناك أيضًا تحت نوع فرعي أقل شهرة، S. gregaria flaviventris، الذي يحتل مساحة محدودة في جنوب إفريقيا، ويجب التحقيق في احتمال أن تشكل تحت الأنواع هذه تهديدًا في المستقبل (Meynard وآخرون، 2017).

تم تسجيل حالات تفشي كبيرة للجراد الصحراوي على مدى قرون عديدة، وتحتفظ منظمة الأغذية والزراعة بقاعدة بيانات مسح ورصد طويلة المدى وواسعة النطاق للمناطق المتضررة. يعد تحديد مواقع التكاثر المحتملة للآفة أمرًا ضروريًا إذا كان من الضروري تنفيذ تدابير وقائية فعالة من حيث التكلفة وفي الوقت المناسب قبل أن تلحق الآفة أضرارًا كبيرة (Kimathi وآخرون، 2020). منذ الستينيات، كان تفشي الجراد أقل تواتراً، ولكن في 2020-2019 لوحظ تكاثر غير مسبوق للجراد في إريتريا والصومال واليمن، بسبب هطول الأمطار الغزيرة بشكل غير عادي في القرن الأفريقي. تتمثل الإستراتيجية الحالية لإدارة أسراب الجراد في الرش الجوي بالمبيدات الكيماوية، والتي لها آثار سلبية كبيرة على البشر والماشية والبيئة والتنوع البيولوجي.

يتغير سلوك وبيئة ووظائف الجراد الصحراوي استجابة لبعض الظروف المناخية. من الصعب عزو حدث واحد إلى تغير المناخ، لكن التغيرات المناخية مثل ارتفاع درجات الحرارة وهطول الأمطار في المناطق الصحراوية، والرياح القوية المرتبطة بالأعاصير المدارية، توفر بيئة مواتية جديدة لتكاثر الآفة وتطورها وهجرتها. يشير هذا إلى أن الاحتباس الحراري قد لعب دورًا في توفير الظروف اللازمة لتطور الجراد وتفشيه وبقائه على قيد الحياة. لكن تأثير تغير المناخ معقد، وقد سلطت لجنة منظمة الأغذية والزراعة المعنية بمكافحة الجراد الصحراوي في جنوب غرب آسيا (2021a ،FAO) الضوء على الحاجة إلى التعاون الدولي عبر البلدان المتضررة للتصدي لتهديد الجراد. يعتمد المكان الذي ستطير اليه لاحقاً على اتجاه الرياح وسرعتها ومعايير الطقس الأخرى. وبالتالي، قد يكون لتغير المناخ تأثير على طرق الهجرة المستقبلية للجراد الصحراوي. ومع ذلك، قد يحتاج التنبؤ بالمخاطر في ظل سيناريوهات مختلفة لتغير المناخ إلى التمييز بين تحت الأنواع المختلفة، لأن كل منها قد يكون له متطلبات متخصصة مختلفة.

المسببات المرضية

6. صدأ أوراق البن (Hemileia Vastatrix) (إفريقيا وآسيا وأمريكا اللاتينية)

مرض صدأ أوراق البن، المتسبب عن الفطر Hemileia Vastatrix، هو أحد العوامل الرئيسية التي تحد من إنتاجية قهوة أرابيكا في جميع أنحاء العالم. يسبب التفشي المبكرة والخطير للمرض خسائر فادحة (تصل إلى 50-60 في المائة من خسائر الغلة) في بعض بلدان أمريكا اللاتينية في السنوات القليلة الماضية، مثل كولومبيا والمكسيك،

يبدو أن المناخ يلعب دورًا في انتشار المرض. كان أحد العوامل التي عززت حدوث أوبئة الصدأ في أمريكا الوسطى هو انخفاض السعة الحرارية اليومية، مما يقلل من فترة سبات للمرض (Avelino وآخرون، 2015). فترة السبات القصيرة تعزز زيادة سريعة في عدد مسببات الأمراض. وبالمثل، يمكن تقليل فترة حضانة العامل الممرض مع الاحتباس الحراري. التحليل الذي قام به Ghini واخرون (2011) بشأن سيناريوهات تغير المناخ المستقبلية في البرازيل أشارت إلى وجود اتجاه نحو الانخفاض في فترة حضانة H. vastatrix مما يعني أن المزيد من الأجيال من هذا العامل الممرض يمكن أن تتطور خلال موسم النمو. وبالتالي، قد يزداد خطر انتشار أوبئة صدأ أوراق البن في المستقبل، إلا إذا كانت هناك عوامل أخرى تخفف من مخاطر المرض، مثل انخفاض قدرة العامل الممرض على إصابة نباتات البن. يمكن أن يؤدي الشتاء الأقل برودة إلى زيادة كمية اللقاح، وتوقع الإصابة بمسبب المرض (Avelino وآخرون، 2015) قد لا تمثل درجات الحرارة الباردة أيضًا مشكلة للعامل الممرض، مع الأخذ في الاعتبار أن نقل إنتاج القهوة في أفريقيا إلى مناطق أكثر برودة وأعلى ارتفاعاً لم تحد من حدوث صدأ أوراق البن لأنها كانت منتشرة بالفعل (Iscaro, 2014) ويمكن أن يتكيف في مناخات مختلفة (Avelino وآخرون، 2015). وبالتالي، كان صدأ أوراق البن، ولا يزال، أحد أكبر التحديات التي تواجه إنتاج البن العالمي، وسيتطلب تطوير استراتيجيات جديدة لضمان إدارته، لا سيما إذا كان تغير المناخ يؤثر على بيولوجيا العامل الممرض بالطرق المشار إليها. من خلال هذه الدراسات

7. مرض ذبول الموز فيوزاريومي السلالة Fusarium oxysporum f. sp. cubense) TR4) (أستراليا، موزمبيق، كولومبيا، آسيا، الشرق الأدنى).

يعد الفطر Fusarium oxysporum f. sp. cubense من الفطريات التي تنتقل عن طريق التربة ويسبب مرض الذبول الفيوزاريوم على الموز. كانت زراعة الصنف المقاوم “ Cavendish” هو الحل للدمار الناجم عن السلالة 1 من العامل الممرض (1986 ،Stover ؛2005 ،Ploetz). ومع ذلك، في عام 1990 تم العثور على سلالة جديدة من F. oxysporum، السلالة الاستوائية 4 (TR4) في شرق آسيا، وأجزاء من جنوب شرق آسيا، وشمال أستراليا، مهاجمة النباتات المكثرة من الصنف المقاوم ‘Cavendish’ في المناطق الاستوائية (،Pegg و Ploetz ؛2005 ،Ploetz 2000). منذ عام 2010، انتشرت هذه السلالة إلى جنوب وجنوب شرق آسيا (الهند وجمهورية لاو الديمقراطية الشعبية وميانمار وباكستان وفيتنام) والشرق الأدنى (إسرائيل والأردن ولبنان وعمان) وأفريقيا (موزمبيق) (Dita وآخرون، 2018) وأمريكا الجنوبية (كولومبيا) (GarcÍa-Bastidas، واخرون 2019). يمثل هذا المرض تهديدًا كبيرًا لمزارعي صنف الموز “ Cavendish” في جميع أنحاء العالم، بغض النظر عما إذا كانوا يزرعونه على نطاق كبير أو صغير (Mostert وآخرون، 2017). درجات الحرارة المرتفعة، مثل الأماكن التي ترتفع فيها درجات الحرارة من 24 إلى 34 درجة مئوية، والأحداث البيئية الشديدة بما في ذلك الأعاصير والعواصف الاستوائية، قد تزيد من خطر الإصابة بالمرض، لا سيما عندما تعاني نباتات الموز ‘’Cavendish‘’ من تربة مشبعة بالمياه (Pegg وآخرون، 2019؛ Sivasithamparam ،Peng و1999 ،Turner). نظرًا لعدم وجود أصناف موز مقاومة لـ TR4 حتى الآن، كما أن المكافحة الكيميائية للعامل الممرض ليست فعالة، فإن التدابير الوقائية هي الخيار الوحيد لإدارة مخاطر مرض الذبول الفيوزاريومي السلالة الرابعة وتشمل هذه التدابير، على سبيل المثال، استخدام مواد زراعة خالية من المراض، واكتشاف النباتات المريضة مبكرًا، وتدمير النباتات المريضة بمجرد ملاحظة أعراض مرض الذبول الفيوزاريومي عليها (Pegg وآخرون، 2019).

8. Xylella fastidiosa (الأمريكيتان، جنوب أوروبا، الشرق الأدنى)

Xylella fastidiosa - بكتيريا سالبة لصبغة كرام تتواجد في منطقة الخشب حصراً - تسبب أمراضًا للمحاصيل المهمة اقتصاديًا، مثل العنب والحمضيات والزيتون واللوز والخوخ والقهوة، وفي نباتات الزينة والغابات (Janse و2010 ،Obradovic ؛ Wells وآخرون، 1987). تم تسجيلها في أمريكا الشمالية والجنوبية وآسيا في الثمانينيات (Cornara وآخرون، 2019). في عام 2013، سُجلت X. fastidiosa subsp pauca. عن على أشجار الزيتون في جنوب إيطاليا، مسببةً خسائر فادحة وتغيير للمناظر الطبيعية للمنطقة المحلية من خلال تدمير أشجار الزيتون الكبيرة العمر(المئوية) (Saponari وآخرون، 2013). تنتقل X. fastidiosa عن طريق أنواع عديدة من حشرات النطاط الماصة للنسغ، بما في ذلك نطاطات الأوراق الباصقة والرامية، وخاصة من عائلة Aphrophoridae و Almeida) Cicadellidae وآخرون، 2005؛ Cornara وآخرون، 2019).

أظهرت نماذج التوزيع المناخي الحيوي للأنواع أن X. fastidiosa ان لديها القدرة على التوسع إلى ما بعد توزيعها الحالي وقد تصل إلى مناطق أخرى في إيطاليا وأماكن أخرى من أوروبا (Bosso وآخرون. 2016؛ Godefroid واخرون، 2018). يوجد تحت أنواع مختلفة تم تحديدها لهذه البكتيريا، بشكل رئيسي fastidiosa، multiplex و pauca وفقًا لتوقعات النمذجة، فإن تحت النوع، multiplex، وإلى حد ما تحت النوع fastidiosa، تمثل تهديدًا لمعظم أوروبا، في حين أن المناطق المناسبة مناخيًا لتحت النوع pauca تقتصر في الغالب على دول البحر الأبيض المتوسط (Godefroid واخرون، 2019). من خلال نموذج تصنيف المخاطر التنبؤية، كشف Frem واخرون ((2020 مؤخرًا أن حوض البحر الأبيض المتوسط، ولا سيما لبنان، يمثل الخطر الأكبر لاستيطان وانتشار X. fastidiosa. على الرغم من أن العديد من دول البحر الأبيض المتوسط خالية حاليًا من X. fastidiosa، إلا أنها في المستقبل القريب ستكون عرضة لخطر كبير من دخول و استيطان. X. fastidiosa : تركيا هي الأكثر عرضة للخطر، تليها اليونان والمغرب وتونس، وهي مصنفة على مستوى عالي الخطورة، ثلاث دول في المنطقة فقط معرضة لأقل مستوى من المخاطر (البحرين وليبيا واليمن) من حيث الدخول المحتمل للبكتيريا واستيطانها وانتشارها. والجدير بالذكر أن المشكلة لا تقتصر على البحر الأبيض المتوسط. بناءً على أعراض المرض والتحليل المختبري، تم العثور على X. fastidiosa مرتبطًا بمرض تحرق أوراق اللوز ومرض بيرس في العنب في العديد من مقاطعات جمهورية إيران الإسلامية (Amanifar وآخرون، 2014)، مما يشير إلى أنه سيبدأ في الانتشار إلى البلدان المجاورة في الشرق الأدنى.

توقع Bosso واخرون (2016) أن تغير المناخ لن يزيد من خطر الإصابة ببكتيريا X. fastidiosa في المستقبل في معظم منطقة البحر الأبيض المتوسط، ولكن يجب أيضًا مراعاة العلاقة الكاملة بين “النبات العائل - الناقل - البكتيريا”. لحسن الحظ، من المحتمل أن يتأثر أداء ناقلات المرض بسبب درجات الحرارة فوق المثالية وظروف الرطوبة دون المستوى الأمثل، كما هو الحال بالمحاكاة التي اجريت مؤخرًا من قبل Godefroid واخرون (2020).

ستعتمد إدارة بكتيريا X. fastidiosa على تطوير استراتيجيات فعالة للإدارة المتكاملة للآفة، بما في ذلك تحسينات الكشف عن العوامل الممرضة وناقلات الحشرات، والممارسات الزراعية، و أخيرًا وليس آخرًا عمليات الحجر الصحي الفعالة للسيطرة على انتشار العامل الممرض.

9. الفطريات البيضية (Oomycetes) تشمل الفطر Phytophthora infestans و الفطر Plasmopara viticola (عالمي).

سيشكل النزوح المحتمل للفطريات البيضية إلى القطبين نتيجة لتغير المناخ تحديًا لوقاية النباتات، خاصة في نصف الكرة الشمالي (Ramotowski ،Bebber و 2013 ،Gurr). يسبب الفطر Phytophthora infestans، مرض اللفحة المتأخرة على البطاطا والطماطا، ولديه قدرة كبيرة على التكيف مع الظروف المتغيرة، وهو عامل مهم في تحديد مخاطر الأوبئة الشديدة في المستقبل. أشارت العديد من الدراسات إلى زيادة خطر حدوث مرض اللفحة المتاخرة المتسبب عن الفطر P. infestans في العديد من البلدان (Hannukkala وآخرون، 2007؛ Perez وآخرون، 2010؛ Skelsey وآخرون، 2016؛ Sparks وآخرون، 2014)، مما يتطلب تطوير استراتيجيات جديدة للسيطرة على المرض وتقليل تأثيره على الأمن الغذائي، مثل تأخير موعد زراعة محصول البطاطا (Skelsey وآخرون، 2016؛ Wu وآخرون، 2020).

أظهرت الدراسات التي أجريت في مصر حول تأثير تغير المناخ على اللفحة المتأخرة في الطماطا والبطاطا، كيف يؤثر طقس الشتاء الأكثر دفئًا على حدوث وإدارة المرض (،Fahim ؛2003 ،Mostafa و Hassanein Fahim وآخرون، 2011). وقد أشارت هذه الدراسات إلى أن حدوث وباء اللفحة المتأخرة على الطماطا مبكراً قبل أسبوع إلى أسبوعين يعني أن هناك حاجة إلى رشاتين أو ثلاث رشاشات إضافية من المبيدات لتحقيق السيطرة الكافية على المرض. وبالتالي، ستكون هناك حاجة إلى ما يصل إلى ثلاث رشاشات إضافية لمبيدات الفطريات في كل موسم نمو في مصر خلال العقود القادمة (2100-2025). أما فيما يتعلق بمرض اللفحة المتأخرة في البطاطا، التي يسببها نفس العامل الممرض، فقد أظهرت مقارنة الظروف الجوية وظهور المرض في مواسم النمو الوبائية مقابل مواسم النمو غير الوبائية أن مواسم الشتاء الرطبة والدافئة تؤدي إلى انتشار أوبئة اللفحة المتأخرة في مصر. تسمح الظروف المواتية في الشتاء بتراكم لقاح الممرض على الأصناف المبكرة في بداية موسم النمو، مما يؤدي إلى ميل ظهور اللفحة في محاصيل البطاطا المزروعة لاحقًا. لذلك يمكن توقع أن يؤدي تغير المناخ إلى انتشار وباء مرض اللفحة المتأخرة في المستقبل. ومع ذلك، هناك حاجة كبيرة لمزيد من التقييمات لتأثير تغير المناخ على أمراض المحاصيل في مصر ودول الشرق الأدنى الأخرى (Fahim وآخرون، 2011).

مرض البياض الزغبي على العنب، المتسبب عن الفطر Plasmopara viticol، ينتمي الى صف الفطريات البيضية Oomycetes هو مرض خطير آخر، يؤدي إلى خسائر كبيرة في الإنتاج، تتراوح من 5 في المائة إلى 40-30 في المائة من خسائر الغلة، في معظم مناطق زراعة العنب. في حالة إنتاج النبيذ، يؤثر البياض الزغبي أيضًا على جودة النبيذ. نظرًا لأن العديد من هذه المناطق تتمتع بمناخ معتدل مع درجات حرارة دون المستوى الأمثل لمسببات الأمراض، فإن زيادة درجة حرارة الهواء ستساعد على حدوث المرض. لذلك، فإن الدراسات التي تتناول سيناريوهات تغير المناخ المستقبلية قد توقعت حدوث اوبئة مبكرة بالمرض وتتطلب المزيد من العلاجات للسيطرة عليه (Angelotti وآخرون، 2017؛ Salinari وآخرون، 2006، 2007). أكدت الدراسات قصيرة الامد التي أجريت في الغرف البيئية (phytotrons) زيادة شدة مرض البياض الزغبي على للعنب أيضًا في ظل ظروف محاكاة لتغير المناخ (2010 ،Garibaldi و Gullino ،Pugliese).

10. الفطريات المنتجة للسموم (عالمي)

بشكل عام، من المتوقع أن يؤدي تغير المناخ إلى زيادة وجود السموم الفطرية في المحاصيل، ولكن تعقيد العلاقة بين الفطريات المنتجة للسموم المرتبطة بكل محصول وتفاعلها مع البيئة يجعل من الصعب استخلاص النتائج دون إجراء دراسات محددة. ومع ذلك، هناك العديد من النتائج المتاحة. على سبيل المثال، العمل الذي قام به Battilani واخرون (2016) يشير إلى أن الاحتباس الحراري يمكن أن يوسع مخاطر السموم الفطرية في نباتات الذرة الصفراء في الحدود الشمالية من أوروبا، وقد قام كل من Van der Fels-Klerx، Liu و (2016) Battilaniبعمل تقديرات كمية لتأثيرات تغير المناخ على وجود السموم الفطرية. استعرض Medina واخرون (2017) آثار تغير المناخ على الفطريات المنتجة للسموم الفطرية، ودراسة آثار التفاعلات ثلاثية الاتجاهات بين ارتفاع ثاني أكسيد الكربون (400-350 مقابل 1200-6500 جزء في المليون)، وزيادة درجات الحرارة (+ 5-2 درجة مئوية) وإجهاد الجفاف على النمو و إنتاج السموم الفطرية للفطريات الرئيسية التي تسبب تلف الحبوب والمكسرات، تتضمنت الفطريات Penicillium و Fusarium ،Aspergillus ،Alternaria. يبدو أن نمو الفطر Aspergillus flavus، المسؤول عن إنتاج السم الفطري B1، لم يتأثر بسيناريوهات محاكاة تغير المناخ. ومع ذلك، وجد ان هنالك تحفيز كبير لإنتاج السم افطري B1 في نباتات الذرة في كل من المختبر و الحقل. على العكس من ذلك، فإن سلوك الأنواع الأخرى التابعة للجنس Aspergillus، المسؤولة عن التلوث بالسم الفطري A - ochratoxin لمجموعة من السلع، و Fusarium verticillioides، التي تنتج fumonisins تشير إلى أن بعض الأنواع أكثر مرونة اتجاه تغير المناخ من غيرها، خاصة فيما يتعلق بإنتاج السموم الفطرية.

بالإضافة إلى آثار تغير المناخ على هذه الفطريات الشائعة الوجود، تغير المناخ يمكن أن يؤثر أيضًا على إنتاج السموم الفطرية لمسببات الأمراض الطارئة، مثل الزيادات في النوعين Alternaria و Myrothecium الموضحة تجريباً من قبل Siciliano وآخرون (2017b, 2017a). علاوة على ذلك قد يؤدي تأقلم مسببات الأمراض الفطرية المنتجة للسموم مع عوامل تغير المناخ إلى زيادة المرض وربما تلوث السموم الفطرية للحبوب الأساسية وكذلك المحاصيل الأخرى. وبالتالي، ستظل إدارة مخاطر السموم الفطرية تحديًا كبيرًا في المستقبل (2013b ،von Tiedemann و Juroszek)، حيث يمكن أن يؤدي تغير المناخ إلى تفاقم الوضع (Miedaner و Juroszek، 2021b).

النيماتودا

11. نيماتودا تبقع الحمضيات (Pratylenchus coffeae) (عالمي)

نيماتودا تبقع الحمضيات، Pratylenchus coffeae، منتشرة على نطاق واسع في بساتين الحمضيات في جميع أنحاء العالم. تصيب النبات بشكل أساسي من خلال الجذور، حيث تخترق الاطوار المتحركة من الآفة الأنسجة القشرية. تظل الأنسجة الوعائية سليمة حتى تغزوها كائنات أخرى في عدوى ثانوية (2009 ،Duncan). من المعروف أن النيماتودا تقلل أوزان جذر الحمضيات بمقدار النصف، وقد أظهر التلقيح التجريبي للأشجار الصغيرة انخفاضًا في النمو يتراوح من 49 إلى 80 بالمائة، مع انخفاض يتراوح من ثلاثة إلى 20 ضعفًا في أعداد الفاكهة (1973 ،Tomerlin و O’Bannon). تشير الدراسات الحديثة في مصر حول تغير المناخ الحالي إلى أن درجات الحرارة المرتفعة قد تؤدي إلى تفاقم الضرر الذي تسببه نيماتودا تبقع الحمضيات في النظام الجذري للحمضيات، لأن معدل تكاثر النيماتودا يكون أعلى عندما تكون درجات حرارة التربة مرتفعة نسبيًا (30-26 درجة مئوية) (2020 ،Abd-Elgawad). في درجات الحرارة هذه، تكتمل دورة الحياة في أقل من شهر واحد وقد يصل العامل الممرض إلى مستويات كثافة عالية تصل إلى 10 000 نيماتودا / غرام جذر؛ يمكن للنيماتودا أيضًا أن تعيش في الجذور الموجودة بالتربة لمدة أربعة أشهر على الأقل. ومع ذلك، لسوء الحظ، لاتوجد اصول تجارية مقاومة لهذه الافة (2020 ،Abd-Elgawad).

12. النيماتودا الكيسية على نبات فول الصويا (Heterodera glycines) (عالمي)

النيماتودا الكيسية على نبات فول الصويا (Heterodera glycines) هي من أكثر مسببات الأمراض ضرارًا من الناحية الاقتصادية لفول الصويا (Glycine max) في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا (2014 ،Marett و Tylka)، كما أنها تسبب خسائر كبيرة في الغلة في العديد من البلدان الرئيسية الأخرى المنتجة لفول الصويا، مثل الأرجنتين والبرازيل والصين. وبالتالي، فإن احتمالية تسببها في خسارة خطيرة في المحصول في جميع أنحاء العالم عالية.

من المرجح أن يؤدي الاحتباس الحراري إلى تعزيز التوسع في نطاقها الجغرافي باتجاه الشمال (نصف الكرة الشمالي) وجنوبًا (نصف الكرة الجنوبي)، وزيادة عدد أجيال الافة لكل موسم زراعة محصول فول الصويا (St-Marseille وآخرون، 2019) حتى يتم الوصول إلى ظروف درجة الحرارة فوق المثالية للنيماتودا.

أهم الاستراتيجيات في إدارة الآفة، تتمثل في استخدام ألاصناف المقاومة (Shaibu واخرون، 2020) والدورات الزراعية2005 ،Niblack)). وفقًا لـ2005) ،Niblack)، تتضمن الدورات الزراعية ثلاثة جوانب مختلفة على الأقل: من الناحية المثالية، زراعة فول الصويا مرة واحدة فقط للحقل الواحد كل خمس سنوات (على الرغم من أن فائدة الدورة الزراعية قد تكون أقل إذا كانت الاعشاب الضارة موجودة والتي يمكن أن تعمل كعائل بديل للافة); استخدام نباتات المحاصيل غير العائلة، ,والتي تتضمن المحاصيل الحامية أو المحاصيل الصائدة للافة في دورة محاصيل واسعة ; وزراعة أصناف مختلفة من فول الصويا مقاومة أو متحملة للاصابة في سنوات مختلفة في نفس الحقل، من أجل تقليل إمكانية تكيف اعداد النيماتودا.

13. نيماتودا ذبول الصنوبر (Bursaphelenchus xylophilus) (أمريكا الشمالية وشرق آسيا)

وفقًا Jones واخرون (2013)، نيماتودا ذبول الصنوبر، B. xylophilus، موطنها الاصلي أمريكا الشمالية، حيث تصيب أشجار الصنوبر (أنواع الصنوبر) ولكنها لا تضر بها بشكل خطير. ومع ذلك، في بيئتها غير الأصلية، بما في ذلك آسيا (الصين، جمهورية كوريا، اليابان وغيرها) وأوروبا (حالات قليلة في البرتغال وإسبانيا)، فهي آفة خطيرة، تقتل الملايين من أشجار الصنوبرتنتقل النيماتودا على هيئة بالغات عن طريق خنافس مونوشاموس Monochamus beetles، والتي تطير بين أشجار الصنوبر وعبر مسافات طويلة. من المتوقع أن يزداد مرض ذبول الصنوبر بسبب الاحتباس الحراري لأن خنافس Monochamus، مثل العديد من حشرات الغابات الأخرى (Seidl وآخرون، 2017)، ستستفيد من ارتفاع درجات الحرارة، لا سيما في المناطق المعتدلة (2018 ،Jenkins و Ikegami). أظهر عدد من تقييمات المخاطر التي أجريت أنه مع زيادة درجات الحرارة في المناطق المعتدلة، سيزداد معدل موت الصنوبريات. في منطقة البحر الأبيض المتوسط، وهي أكثر المناطق المهددة في أوروبا، قد يكون لارتفاع معدل موت الأشجار الصنوبرية عواقب بيئية خطيرة.

الاعشاب الضارة

14. عشب الفراشة (Buddleja davidii) (عالمي)

من المتوقع أن يتوسع النطاق الجغرافي للعشب الغازي Buddleja davidii في أوروبا وأمريكا الشمالية ونيوزيلندا بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين بسبب تناقص محددات النمو نتيجة البرودة (Kriticos وآخرون، 2011). في المقابل، من المتوقع أن يتقلص نطاق هذه الحشائش في إفريقيا وآسيا وأمريكا الجنوبية وأستراليا بسبب زيادة درجات الحرارة. بشكل عام، من المتوقع أن تنخفض المساحة الإجمالية للأراضي التي تتمتع بظروف نمو مناسبة للعشب بنسبة 11 في المائة في المتوسط (8 أو 10 أو 16 في المائة، اعتمادًا على سيناريو تغير المناخ المستخدم). تتضمن استراتيجيات التكيف الممكنة تحديد المناطق التي يتزايد فيها العشبوالتقليل من خطر الغزو، بحيث يمكن تخصيص موارد الإدارة بشكل مناسب للحد من انتشار العشب (Kriticos وآخرون، 2011).

15. عشب التوسك المسنن (Nassella trichotoma) (عالمي)

في ظل الظروف المناخية الحالية، فإن العشب Nassella trichotoma لديه إمكانية كبيرة للانتشار. في المستقبل، ستستمر فرص غزو مناطق جديدة مناسبة، ولكن بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين، من المتوقع أن تنخفض المساحة الإجمالية المناسبة عالميًا بين 20 و 27 بالمائة (اعتمادًا على سيناريو تغير المناخ المستخدمة)، نتيجة للزيادة المتوقعة في الإجهاد الحراري (Watt وآخرون، 2011). تشمل استراتيجيات الإدارة الممكنة تحديد مناطق الغزو عالية الخطورة، وتطبيق تدابير للحد من انتشار البذور بمساعدة الإنسان، وتطبيق تدابير مكافحة الاعشاب الضارة للحد من انتشار البذور التي تحملها الرياح (Watt وآخرون، 2011).

الوقاية، التخفيف والتكيف

©FAO/Elisabeth Tsehlo

ينصب التركيز في هذا القسم على مراجعة التدابير التي يمكن اتخاذها لمنع الآثار المحتملة لتغير المناخ على الآفات وتخفيفها والتكيف معها، وبالتالي على صحة النبات. نظرًا لوجود ترابط بين النظم البيئية النباتية، فقد تم تضمين معلومات عن أنواع الآفات والأنواع الأخرى (على سبيل المثال مفيدة أو ليس لها تأثير اقتصادي معروف) في الزراعة والبستنة والغابات والنظم غير المُدارة، وذلك لسببين رئيسيين (Juroszek و 2013a ،von Tiedemann) أولاً، يجب تأسيس نهج متعدد التخصصات لإدارة الآفات والأمراض، لأن المعرفة المكتسبة في التخصصات المختلفة يمكن أن تكمل بعضها البعض، وبالتالي ينبغي تبادلها واستخدامها عبر التخصصات (Jactel وآخرون، 2020؛ Wilkinson وآخرون، 2011). ثانيًا، يعيش العديد من أنواع الآفات، لا سيما الأنواع المتنقلة المتعددة الانشطة وتلك التي لا تقتصر على موطن معين، في كل من النظم البيئية المُدارة وغير المُدارة. تعتبر المناهج متعددة التخصصات مهمة بشكل خاص إذا غيرت أنواع الآفات نطاق عائلها عند العبور بين النظم البيئية غير المُدارة والمُدارة، مما يؤدي إلى ظهور أنواع جديدة من الآفات في المحاصيل أو العكس (2016 ،Jones).

اجراءات وقائية

الطريقة الأكثر فعالية لمنع والحد من الانتشار الدولي للآفات من خلال حركة التجارة والركاب هو تنظيم حركتهم من خلال تدابير الصحة النباتية، والتأكد من تطبيق أفضل الممارسات الزراعية للتقليل من اصابات الآفات إلى مستوى منخفض.

الجانب التنظيمي

وفقًا لـ Carvajal-Yepes و اخرون (2019) و Giovani واخرون (2020)، تشريعات الصحة النباتية المتعلقة بالواردات هو خط الدفاع الأول في أي منع لانتشار الافات الدولي. بالإضافة إلى ذلك، ان الهدف من نظام لوائح الصحة النباتية الخاصة بالواردات هو لمنع أو الحد من إدخال الآفات الخاضعة للوائح مع السلع المستوردة والمواد الأخرى الخاضعة للوائح والركاب. يتكون نظام لوائح الصحة النباتية الخاص بالواردات عادةً من مكونين: إطار تنظيمي لتشريعات ولوائح وإجراءات الصحة النباتية؛ وخدمة رسمية، تعد المنظمة الوطنية لوقاية النباتات، المسؤولة عن تشغيل النظام أو الإشراف عليه (2019 ،ISPM 2). تقع على عاتق المنظمة الوطنية لوقاية النباتات عدد من المسؤوليات في تشغيل نظام لوائح الصحة النباتية الخاص بالواردات، مثل بعض المسؤوليات المحددة في المادة الرابعة. 2 من الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات (1997)، ولا سيما فيما يتعلق بالواردات بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر المراقبة والتفتيش واجراء تحليل مخاطر الآفات، وتدريب وتطوير الموظفين.

لكي يظل نظام لوائح الصحة النباتية الخاصة بالواردات فعالاً في حالة تغير المناخ، سيكون من المهم للغاية امتلاك قدرات جيدة لتقييم المخاطر وتوظيفها لتقييم سيناريوهات المخاطر المحتملة، مع مراعاة تغير المناخ. كما سيكون تنفيذ أنشطة المراقبة والرصد العاملة والجيدة التنظيم أمرا حاسما. ستحتاج الخدمات الرسمية إلى المسح والمراقبة بمزيد من اليقظة من أجل الكشف الفوري عن كل من الدخولات الجديدة (بما في ذلك تلك التي تنشأ بسبب تغير المعايير المناخية) والتغيرات في حالة الآفات ولتكون قادرة على الاستجابة بسرعة (Carvajal-Yepes واخرون، 2019؛ Giovani ؛2018 ،Lopian وآخرون، 2020؛ 2011 ،World Bank / STDF).

تحليل مخاطر الافات

إن حجر الزاوية في أي نظام فعال لرقابة الصحة النباتية على الواردات هو توافر تحليل مخاطر الآفات الذي تقوم به المنظمة الوطنية لوقاية النباتات. يزود تحليل مخاطرالآفات المنظمة الوطنية لوقاية النباتات بالأساس المنطقي لتدابير الصحة النباتية لمنع دخول الآفات، من خلال تقييم الأدلة العلمية لتحديد ما إذا كان الكائن الحي آفة (2019 ،ISPM 2). يقوم تحليل مخاطر الآفات بتقييم احتمال دخول وانتشار الآفة وحجم عواقبها الاقتصادية المحتملة في منطقة محددة باستخدام الأدلة الحيوية أو غيرها من الأدلة العلمية والاقتصادية. قد تحدد خيارات الإدارة المحتملة التي يمكن أن تقلل من المخاطر إلى مستوى مقبول. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه لوضع لوائح الصحة النباتية. كما يأخذ تحليل مخاطر الآفات في الاعتبار السلع والمخاطر المرتبطة بها من منطقة منشأ معينة. وقد تم تطوير مجموعة معايير محددة لتحليل مخاطر الآفات لتستخدمها البلدان في مواقف مختلفة تحت رعاية أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات [3].

بما أن تغير المناخ له تأثير على حياتية الآفات ووبائياتها، فستحتاج الى تكثيف أنشطة تحليل مخاطر الآفات على المستويات الوطنية والإقليمية والدولية، كما يجب دمج جوانب تغير المناخ في تقييم مخاطر الصحة النباتية (2018 ،Lopian). لا يمكن منع دخول وانتشار الآفات الغازية الخطيرة إلا إذا كانت المنظمات الوطنية لوقاية النباتات على دراية بالمخاطر وهذا الوعي هو في المقام الأول نتيجة لتقييم مخاطر الآفات. في هذا السياق، من المهم التأكد من أن تأثيرات تغير المناخ تنعكس بشكل مناسب في منهجية وعملية تحليل مخاطر الآفات للسماح لمقيمي المخاطر بتحليل المخاطر بشكل صحيح واقتراح تدابير التخفيف.

المراقبة والرصد

من أهم أنشطة المنظمات الوطنية لوقاية النباتات هي مراقبة ورصد الآفات، مما يسمح لها باكتشاف الآفات التي تم إدخالها حديثًا في وقت مبكر وبالتالي اتخاذ إجراءات المكافحة والاستئصال الفوري. عادة، كلما تم اكتشاف الآفة مبكرًا بعد دخولها، كانت فرص نجاح إجراءات الاستئصال أفضل. وبناءً على ذلك، يجب أن تكون المراقبة والرصد أحد المكونات الرئيسية لاستراتيجية معالجة مخاطر دخول الآفات في سياق مناخي متغير (2008 ،FAO)، من أجل السماح باكتشاف حالات دخول جديدة للآفات. لذلك ليس من المستغرب أن الكثير من العمل الذي تم تطويره تحت رعاية أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات قد ركز على المراقبة والكشف، بما في ذلك المعيار الدولي لتدابير الصحة النباتية رقم 6 (2018)، ودليلاً حول المراقبة (2016 ،IPPC).، جنبًا إلى جنب مع مجموعة. بروتوكولات التشخيص لكشف وتحديد الآفات والأمراض.

سيكون للتقلبات المناخية الناجمة عن تغير المناخ آثار كبيرة على تصميم وتنفيذ برامج المراقبة والرصد المناسبة التي تقوم بها الدوائر الرسمية. وفقًا للمعيار الدولي لتدابير الصحة النباتية رقم 6 (المراقبة)، فإن ملاءمة المناخ والظروف البيئية الأخرى في المنطقة للآفة هي أحد العوامل التي قد تحدد المواقع المختارة للمراقبة. ومع ذلك، لا يزال هناك قدر كبير من المجهول فيما يتعلق بملاءمة الظروف المناخية الخاصة للأنواع محددة من الافات. ان تأثيرات تغير المناخ على توزيع الأنواع ليست مفهومة جيدًا بعد،

وآثار تغير المناخ على المناخ المحلي وأنواعه قيد المناقشة والتحقيق حاليًا. بينما يُقترح أن المناخات المحلية يمكن أن تكون بمثابة حواجز لانقراض الأنواع من خلال إنشاء ما يسمى بـ ”Suggitt) ”microrefugia وآخرون، 2018)، فمن المسلم به أيضًا أن المعرفة حول تأثيرات تغير المناخ على المناخ المحلي وبيئته لا تزال نادرة كذلك وأن المزيد من البحث ضروري لتقدير أكثر دقة للظروف المناخية المستقبلية التي تعاني منها الكائنات الحية في المناخات المحلية (2020 ،Maclean).

يجب أن تأخذ برامج المراقبة والرصد المستقبلية في الحسبان نتائج مثل هذا البحث. ومع ذلك، قد لا تقتصر أنشطة المراقبة على الاستطلاعات الرسمية. تعد إمكانية استخدام “علم المواطن” للكشف عن التهديدات الناشئة على صحة النبات أداة واعدة وينبغي النظر فيها بشكل أكبر.

التعاون الدولي وتبادل المعلومات

سيؤدي تغير المناخ إلى تغيير المناطق المناخية الزراعية (King وآخرون، 2018). وقد يؤدي هذا التحول إلى تدفقات تجارية جديدة توفر المنتجات الزراعية للبلدان التي تعاني أكثر من غيرها من النقص فيها. في الحالات التي يتغير فيها إنتاج المحاصيل لأنواع معينة نتيجة للظروف المناخية المتغيرة، ستتغير طرق التجارة لهذه الأنواع أيضًا (2018 ،Lopian). ومما زاد من تفاقم ما ورد أعلاه، أن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ تتوقع أن يؤدي تغير المناخ إلى زيادة التجارة الزراعية الدولية من حيث الحجم المادي والقيمة التجارية (b2014 ،IPCC).

سيؤدي التحول في مناطق الإنتاج الزراعي، وتغير التدفقات التجارية وما يترتب على ذلك من زيادة في حجم التجارة الزراعية الدولية، إلى جانب المعرفة المحدودة لسلوك الآفات في ظل الظروف المناخية والنظم البيئية الجديدة، ويؤدي إلى نقص في المعلومات الموثوقة التي يمكن التحقق منها علميًا والتي يمكن لمقيمي المخاطر والمنظمين بناء تقييماتهم وتدابير التخفيف على أساسها. يمكن التخفيف من هذا النقص من خلال إنشاء شبكة دولية موثوقة لتبادل المعلومات مكرسة لتزويد الخدمات الرسمية بالمعلومات حول ظهور الآفات والمسارات المحتملة. ومع ذلك، على الرغم من أن أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات لديها تفويض بتبادل المعلومات، فإن أنشطة تبادل المعلومات التي يتم الاضطلاع بها محدودة للغاية وذات طبيعة سلبية بدرجة أكبر، حيث تنشر التقارير التي تعدها الأطراف المتعاقدة. لذلك لا يزال هناك الكثير مما يتعين القيام به لتعزيز التبادل الدولي للمعلومات.

ممارسات ادارة الوقاية من الافات

أفضل الممارسات المتاحة لإدارة الآفات تشمل، على سبيل المثال، إنتاج البذور النظيفة ومواد الزراعة، انظمة الإنذار المبكر، وأدوات التشخيص الجيدة والعلاجات الفعالة، مثل معاملات البذور (Gullino، Gilardi و2014b ،Garibaldi ؛ Gullino و2014 ،Munkvold ؛ Munkvold، 2009؛ Munkvold و 2020 ، Gullino؛ Thomas وآخرون، 2017)، جنبًا إلى جنب مع طرق أخذ العينات والمراقبة ذات الصلة. تشمل أفضل الممارسات المتاحة الأخرى استخدام أصناف مقاومة عند توفرها، واعتماد ممارسات علمية تعزز صحة النبات، وانظمة إدارة متكاملة للآفات، وتطبيق صارم للنظافة، واستخدام منتجات حماية المحاصيل الحيوية.

ستصبح هذه الممارسات أكثر أهمية في مواجهة التهديدات المتزايدة والمتغيرة من الآفات بسبب تغير المناخ، ومن المحتمل أن تكون هناك حاجة إلى بعض التعديلات للحفاظ على فعاليتها: على سبيل المثال، قد تستخدم الدورات الزراعية للأنواع الأكثر تكيفًا مع الظروف المناخية المحلية وقد يلزم التقليل من المعاملة بلمبيدات الفطريات (انظر الجدول 4)

الجدول 4. مثلة لبعض الافتراضات حول التأثير المحتمل لتغير تركيبة الغلاف الجوي والمناخ على استراتيجيات أو أدوات مختارةلإدارة أمراض النبات

المصدر: تم التعديل بع (Juroszek and von Tiedemann (2011.

التطورات التكنولوجية الحديثة

في الفقرات التالية، تم تسليط الضوء على أحد التطورات الواعدة في التكنولوجيا - استخدام تقنية النانو - كمثال على كيفية استخدام التقنيات الجديدة لحماية صحة النبات. توفر تقنية النانو أدوات مبتكرة ومحسّنة لحماية منتجات المحاصيل ومعالجة مخاطر الآفات المتزايدة، بما في ذلك تلك الناجمة عن تغير المناخ. لا تزال هذه التقنية قيد التطوير ولم يتم تطبيقها على نطاق واسع في الممارسة. كما قد لا تكون متاحة بسهولة في البلدان منخفضة الدخل، على الأقل ليس على الفور، لأسباب اقتصادية. لكنها توضح ما هو ممكن. إن تحسين هذه الأدوات مهم للغاية وسيكون حاسمًا في المستقبل.

الاسمدة والمبيدات النانوية

على مدى العقدين الماضيين، دفعت التطورات في علم المقياس النانوي اهتمامًا جديدًا وأبحاثًا في تطبيقات وآثار تكنولوجيا النانو على الزراعة المستدامة (Chen ،Scottو2018 ،Cui) بالإضافة إلى االتأسيس لاستخدام اللأسمدة النانوية للزراعة الدقيقة (Raliya وآخرون، 2018)، فقد تم اقتراح أن تكنولوجيا النانو قد تحسن من فعالية مبيدات الآفات وسلامتها. سيكون لمبيدات الآفات المنتجة بتقنية النانو مساحة سطحية كبيرة وتكون قادرة على الوصول بدقة استجابةً للمحفزات البيئية مثل درجة الحرارة ودرجة الحموضة والرطوبة والإنزيمات والضوء (Bingna وآخرون، 2018)، فضلاً عن كونها قابلة للذوبان في الماء، وبالتالي تقليل المخلفات البيئية (Zhao وآخرون، 2018). أثبتت التجارب المبكرة مع الجسيمات النانوية الصلبة المكونة من أكاسيد المعادن والكبريت والسيليكا نجاحها في السيطرة على مجموعة من الآفات (Goswami وآخرون، 2010).

في الآونة الأخيرة، تتمثل تطبيقات تكنولوجيا النانو في المجال الزراعي عادةً من تغليف مبيدات الأعشاب أو مبيدات الفطريات أو المبيدات الحشرية المعروفة في ناقلات نانوية اصطناعية تتكون من الطين أو السيليكا أو اللكنين أو البوليمرات الطبيعية، بما في ذلك الالجينات والكيتوزان وإيثيل السليلوز (Diyanat وآخرون، 2019). تم استخدام Polycaprolactone كحامل نانوي لمبيدات الأعشاب قبل الكلورية (Diyanat وآخرون، 2019)، ومبيدات الأعشاب تريازيـن أترازيـن، وأمتريـن وسـيمـازين (Grillo وآخرون، 2012)، ومبيـد الآفاـت avermectin (Su وآخرون، 2020) أصبح البولي كابرولاكتون شائعًا لأنه يتحلل بشكل طبيعي في البيئة، كما أنه غير مكلف في الإنتاج ولا يعتمد على إنتاج البلاستيك البترولي (Sabry و2018 ،Ragaei).

تم اختبار مبيدات الآفات النانوية بنجاح كبير للسيطرة على نيماتودا ذبول الصنوبر، حيث أظهر أفيرمكتين المغلف بالنانو سمية فائقة للجهاز الهضمي للديدان الخيطية، الإطلاق المستمر حسن كثيرا من أداء واستقرار التحلل الضوئي للمبيد أفيرمكتين مقارنةً بالتوصيل التقليدي،. تم العثور أيضًا على أن مبيد الأعشاب الأترازين المغلف بالنانو يقلل من الآثار البيئية الضارة، دون التأثير سلبًا على معدل موت شتلات نبات الابرة الاسبانية Bidens pilosa (Preisler وآخرون، 2020). في دراسة حديثة كان للأترازين المغلف بالنانو تأثيرات مثبطة عند تركيز 200 جم / هكتار والتي كانت مكافئة لتلك الخاصة بمبيدات الأعشاب غير المغلفة عند التركيز 2 000 جم / هكتار، مما يمثل انخفاضًا بمقدار عشرة أضعاف في تركيز مبيدات الأعشاب. أيضًا في حالة نباتات الخردل، كان الأترازين المغلف بالبولي كابرولاكتون بتخفيف عشرة أضعاف فعالًا مثل الأترازين غير المخفف وغير المغلف (Oliveira وآخرون، 2015).

تعزيز مقاومة النبات من خلال التربية

هناك فرصة أخرى لاستخدام تقنية النانو في الزراعة وهي كطريقة توصيل لنقل الحمض النووي في النباتات لتعزيز مقاومة النباتات للآفات (Rai و2012 ،Ingle ؛ Sabry و 2018 ،Ragaei)، وبالتالي تقليل استخدام مبيدات الآفات الكيميائية الضارة بيئيًا. لقد تم اقتراح أن الجسيمات النانوية يمكن استخدامها لتوصيل حمولات بشكل غير فعال الى الجينوم المعتمد على انزيم nuclease كطريقة للهندسة الوراثية النباتية. ستتغلب هذه الطريقة على التحديات التي تواجه طرق نقل الجينات الحالية (مثل بندقية الجينات والموجات فوق الصوتية) بسبب الحاجز الفيزياوي لجدار الخلية النباتية الصلب متعدد الطبقات والذي تسبب في تأخر تقدم الهندسة الوراثية النباتية عن التقدم الحاصل في النظم الحيوانية (Cunningham وآخرون، 2018). بعض تقنيات توصيل الحمض النووي إلى الخلايا الحيوانية يمكن تكييفها مع النباتات في ظل ظروف خاضعة للرقابة (Chang وآخرون، 2013؛ Torney وآخرون، 2007).

إطار تبادل المعلومات.

لاستكمال تطوير التقنيات المتقدمة مثل تلك المذكورة أعلاه، هناك أيضًا مبادرات لتعزيز تبادل البيانات والمعلومات. تتضمن مبادرة MyPestGuide في أستراليا، على سبيل المثال، الإبلاغ عن الأعشاب الضارة والارشادات الميدانية لتحديد الآفات وأدوات إدارة القرار في منصة مشتركة (Wright وآخرون، 2018). يمكن أن يساعد الإطار العالمي لمشاركة البيانات في الجهود المبذولة لمعالجة الآفات سريعة الانتشار والتي قد تكون شديدة التأثير (Carvajal-Yepes واخرون، 2019).

التخفيف والتكيف

مع استثناءات قليلة جدًا (على سبيل المثال Gouache واخرون، 2011)، لم تتضمن عمليات محاكاة مخاطر الآفات الخيارات التي قد يتخذها المزارعون والمربون للتخفيف من مخاطر الآفات المتزايدة في المستقبل أو التكيف معها. هذا صحيح بالنسبة للنظم الزراعية (Juroszek و 2015 ،von Tiedemann)، والغابات (Bentz و2015 ،Jönsson) ومع ذلك، في النظم الزراعية، هناك مجموعة من خيارات التخفيف والتكيف المحتملة على المدى القصير وينبغي النظر في هذه الخيارات، ليس فقط من قبل المزارعين والمربين ولكن أيضًا لإدراجها في نماذج المحاكاة لدعم اتخاذ القرار في المستقبل. علاوة على ذلك تطوير الأدوات اللازمة للإدارة التكييف بالنسبة للآفات سيؤدي إلى زيادة احتمالية نجاح استراتيجيات التكيف في المستقبل (McDonald ،Macfaydenو2018 ،Hill).

يعتبر معظم العلماء أن تحسين مقاومة النبات العائل (والقدرة التنافسية لنباتات المحاصيل للأعشاب الضارة) والتوافق مع استخدام مبيدات الآفات هما أكثر طريقتين فعالية لتكييف حماية المحاصيل مع الظروف المناخية المستقبلية (تمت المراجعة من قبل (Juroszek و2015 ،von Tiedemann). تشمل الخيارات الأخرى تغيير موعد الزراعة، استخدام الدورة الزراعية الطويلة، وتحسين التنبؤ بالآفات، وتعديل الممارسات الزراعية مثل الري والتسميد، وتقديم المشورة الهادفة (Juroszek و 2015 ،von Tiedemann). ومن المثير للاهتمام، أن العديد من طرق التكيف المحتملة الأخرى في حماية المحاصيل، مثل تعديل الاجواء المحلية للزراعة عن طريق تغيير كثافة البذار، لم تتم مناقشتها على الإطلاق في المصادر المتعلقة بمحاكاة مخاطر الآفات.

في الغابات والزراعة، قد يلزم أيضًا اعتماد استراتيجيات مناخية ذكية لإدارة الآفات (Jenner ،Heebو 2019 ،Cook؛ Lipper وآخرون، 2014) بشكل عام، تشمل الإدارة المتكاملة للآفات مجموعة واسعة من تدابير إدارة الصحة النباتية المباشرة وغير المباشرة (Jenner ،Heebو 2019 ،Cook؛ Juroszek و 2015 ،von Tiedemann) وتشمل إجراءات الحجر الصحي (الأمن الحيوي)، وتدابير الصحة النباتية الأخرى (مثل البذور والشتلات الصحية)، والرصد الدقيق والتوقيت الأمثل للتدخلات المطلوبة (Jenner ،Heebو 2019 ،Cook؛ 2000 ، Strand) أو اسخدام المكافحة الحيوية.

في سياق تكييف أنظمة المحاصيل مع تغير المناخ، تعد تربية المحاصيل لمقاومة الأمراض أحد أكثر الخيارات المحببة (Miedaner و a2021 2021b ،Juroszek). تعد اصناف المحاصيل الأساسية التي تتحمل الجفاف ودرجات الحرارة المرتفعة والآفات ضرورية للأمن الغذائي مثل الذرة والفاصوليا وكذلك المحاصيل المُعدة للتصدير، مثل البن وفول الصويا. في بعض الأحيان، الأصناف الجديدة تسمح بإجراء تعديلات في أنظمة الزراعة من أجل التخفيف من مخاطر الآفات المرتبطة بالتغييرات المناخية المحتملة. على سبيل المثال، يسمح توافر أصناف جديدة من القمح بزراعة محاصيل القمح في وسط كوينزلاند (أستراليا) قبل ثلاثة - اربعة أسابيع من الزراعة (Gifford ،Howdenو 2010 ،Meinke) أيضًا في حالة الكاكاو، يُقترح اختيار معايير متعدد في تطوير أصناف جديدة، في سياق تغير المناخ (Cilas و Bastide، 2020). على الرغم من أن تربية المحاصيل، وخاصة تربية الأشجار، تأخذ فترة تأخير طويلة من اجل الاستجابة للتحديات الجديدة، فإن نماذج تأثيرات تغير المناخ على مخاطر الآفات يمكن أن تساعد في توجيه الاستراتيجيات قبل حدوث مشاكل جديدة. يمكن أن يكون تحديد الأصناف القديمة وحفظها واستخدامها مفيدًا أيضًا.

في قطاع الغابات، من المرجح أن يتضمن التكيف للاستجابة لتأثيرات تغير المناخ المحتملة تدابير وقائية، مثل إزالة الأشجار المصابة لتجنب انتشار الآفات، بسبب صعوبة إدارة الأشجار البالغة الطويلة بشكل فعال (Bonello واخرون، 2020؛ Liebhold و2019 ،Kean) خيار التكيف الوقائي الرئيسي الآخر هو استغلال التنوع الوراثي، واختيار أنواع الأشجار المناسبة، أو الأصناف المقاومة للآفات أو المتحملة لها إذا كانت متوفرة، عند زراعة غابات جديدة (Bonello واخرون، 2020).

يعتمد اختيار استراتيجيات التكيف على العديد من العوامل. التكلفة هي أحد العوامل، استنتج Kumar ،Srivastava و2010) Aggarwal) إلى أنه ينبغي استكشاف المزيد من استراتيجيات التكيف منخفضة التكلفة مثل تغيير موعد الزراعة واختيار الصنف لتقليل تعرض إنتاج المحاصيل لتغير المناخ. ومع ذلك، فإن التطبيق العملي لتغيير مواعيد الزراعة أو الحصاد يعتمد على غرامة الغلة المحتملة وعلى الموقع الذي يزرع فيه المحصول، وتفضيلات المزارعين والمستهلكين، وحالة السوق (Wolfe وآخرون، 2008) قد تكون هناك حاجة أيضًا إلى خيارات تكيف أكثر تكلفة (Juroszek و 2011 ،von Tiedemann) قد يشمل هذا على سبيل المثال، تطوير طرق أكثر فاعلية لإدارة مسببات الأمراض في بقايا المحاصيل، والتي يمكن دمجها مع الطرق الموجودة بالفعل مثل الدورات الزراعية، من أجل تجنب الاستعمار الرمي لمخلفات المحاصيل من قبل مسببات الأمراض وتقليل انتقال اللقاح بين مواسم الزراعة (Melloy وآخرون، 2010). يمكن أيضًا أن تكون الأساليب القديمة “مثل قلب التربة وسيلة قوية لإدارة بقايا المحاصيل المريضة (Miedaner و 2021b ،Juroszek)، على الرغم من أن الزراعة المحافظة على الموارد قد تكون أكثر ملاءمة للمناطق المعرضة للجفاف. يستلزم حرث التربة أيضًا المزيد من مدخلات الوقود وبالتالي المزيد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ذات الصلة بالمناخ مقارنة بالحد الأدنى من الحرث.

أخيرًا، وبالنظر إلى التخطيط الاستراتيجي، من المهم تحديد مكان زراعة المحاصيل الزراعية المعمرة مثل نخيل التمر (Shabani و Kumar، 2013) من خلال المعرفة حول الأماكن التي قد تحدث فيها أمراض المحاصيل المهمة اقتصاديًا، يمكن تحديد المواقع منخفضة المخاطر من أجل تجنب أو تقليل التأثير المستقبلي لهذه الأمراض (Shabani و 2013 ،Kumar) ينطبق هذا أيضًا على الغابات، حيث يكون التخطيط مهمًا بشكل خاص لتجنب أو تقليل مخاطر الآفات المتزايدة في المستقبل، كما هو موضح أعلاه. بالنسبة للمحاصيل السنوية مثل نبات السلجم، تم اقتراح تغيير مناطق الزراعة كواحد من التكيفات في ظل سيناريو أسوأ الاحتمالات (Butterworth وآخرون، 2010). في الواقع، في مصر، تم نقل زراعة نبات الباقلاء من وسط مصر إلى منطقة دلتا النيل الأكثر برودة في الشمال للهروب من الآثار الضارة للأمراض الفيروسية، التي ربما تكون ناجمة - جزئيًا على الأقل - عن الاحتباس الحراري. قد يكون لجميع الخيارات الموضحة أعلاه دور تلعبه في السماح للمزارعين والمربين بالتخفيف من مخاطر الآفات المتزايدة والتكيف معها. بشكل عام، سيكون من المهم تفضيل وتنفيذ تلك التقنيات والممارسات القادرة على المساهمة في نفس الوقت في زيادة الإنتاجية وتقليل التعرض للتغيرات الناتجة عن و / أو الانبعاثات ذات الصلة بالمناخ بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون وأوكسيد النيتروز والميثان.

[3] انظر جميع المعايير الدولية المعتمدة للاتفاقية الدولية لوقاية النباتات لتدابير الصحة النباتية على https://www.ippc.int/en/core-activities/standards-setting/ispms/

الاستنتاجات والتوصيات

©Adobe stock

في العقود الأخيرة، كان هناك كم هائل في حجم الأبحاث حول بيولوجيا تغير المناخ، مما أدى إلى العديد من المنشورات كل عام، لا سيما على مدى السنوات العشر الماضية (على سبيل المثال Björkman و2015 ،Niemelä ؛ Juroszek وآخرون، 2020؛ Menon ،Peterson و 2010 ،Li). تشير معظم الدراسات (الملخصة في الجدول 5) إلى أن مخاطر الآفات بشكل عام الناتجة عن الحشرات ومسببات الأمراض والأعشاب الضارة ستزداد في النظم البيئية الزراعية في ظل سيناريوهات تغير المناخ (Kumari ،Choudhary و2019 ،Fand ؛ DiTommaso ،Clements و 2014 ،Hyvönen ؛ Juroszek وآخرون، 2020)، لا سيما في المناطق القطبية الشمالية والشمالية والمعتدلة وشبه الاستوائية الأكثر برودة اليوم. تشير الدلائل إلى أن جميع المناخات ستتأثر إلا أن طبيعة ومدى التأثير سوف يختلفان باختلاف قدرة أنظمة الإنتاج والنظم البيئية الطبيعية على التكيف والتطور.‎ ينطبق هذا أيضًا في الغالب على مسببات الأمراض والآفات الحشرية في الغابات (Seidl وآخرون، 2017).

الجدول 5. أمثلة لمقالات المراجعة الحديثة التي تركز على تغير المناخ ومخاطر الآفات المستقبلية على النظم البيئية النباتية في الزراعة والبستنة والغابات والمواطن الطبيعية غير المُدارة

تم تحديد استراتيجيات ذكية مناخياً لمكافحة الآفات موخراً من قبل Jenner ،Heeb و 2019) Cook). هذه وغيرها من التدابير الوقائية والعلاجية لحماية النبات ستكون ضرورية للبلدان للتكيف مع سيناريو مناخي جديد (Almekinders واخرون، 2019؛ Erikson و 2014 ،Griffin؛ Thomas-Sharma وآخرون، 2016). ولكن يجب إيلاء الاعتبار للترتيبات التنظيمية أيضًا، واحتياجات البحث، والتعاون الدولي وبناء القدرات، والتوصيات بشأن هذه الجوانب موضحة في هذا القسم من التقرير.

صنع السياسات والقضايا التنظيمية

تعديل تحليل مخاطر الآفات فيما يتعلق بتغير المناخ

يوفر تحليل مخاطر الآفات المبرر العلمي لجميع تدابير الصحة النباتية، بما في ذلك تلك التي تم تطويرها تحت رعاية أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات. يُقترح أن يتم تقييم المعايير الدولية لتدابير الصحة النباتية ذات الصلة بتحليل مخاطر الآفات فيما يتعلق بمدى ملاءمتها لمعالجة القضايا المتعلقة بتغير المناخ. يجب تكثيف أنشطة تحليل مخاطر الآفات على المستويات الوطنية والإقليمية والدولية، كما يجب تضمين جوانب تغير المناخ في تقييم مخاطر الآفات.

المراقبة والرصد ذات الصلة بتغير المناخ

تعتبر المراقبة والرصد من الأدوات المهمة للكشف عن دخول آفات جديدة أو لمراقبة حالتها. يُقترح أن يتم تقييم المعايير الدولية لتدابير الصحة النباتية والتوجيهات بشأن هذه الموضوعات التي تم تطويرها تحت رعاية أمانة الاتفاقية الدولية لوقاية النباتات لتحديد ما إذا كانت بحاجة إلى مراجعة لتأخذ في الاعتبار آثار تغير المناخ. ينبغي تكثيف أنشطة المراقبة والرصد الوطنية والإقليمية والدولية لتهديدات صحة النبات. ويقترح النظر في تطوير قوالب موديلات لبرامج المراقبة متعددة الأطراف، خاصة بالنسبة للبلدان النامية، لتوضيح كيف يمكن إعداد مثل هذه البرامج لمعادلة تهديدات الصحة النباتية.

التبادل النشط للمعلومات وإعداد التقارير

إن التبادل الدولي للمعلومات بشأن التدفقات التجارية، وحدوث الآفات واعتراضها مهم للغاية لتعويض ندرة المعلومات الناتجة عن البحث العلمي فيما يتعلق بتأثيرات تغير المناخ على صحة النبات. ومن الأهمية بمكان أيضًا تبادل المعلومات المتعلقة بالتغييرات في توزيع الآفات، والمدى العائلي، والقدرة على التكيف للآفات والنباتات العائلة. من الضروري تعزيز نظام الإبلاغ الخاص بالاتفاقية الدولية لوقاية النباتات، الذي يجمع بين التقارير الرسمية من قبل الأطراف المتعاقدة والمعلومات الأخرى المتاحة والمنشورة.

البحوث المطلوبة

الفجوات البحثية البارزة المتعلقة بتغير المناخ والآفات تم ادراجها في الجدول 6. يجب على هيئات التمويل والمنظمات التي تجري البحوث النظر في هذه الثغرات البحثية، حيثما أمكن ذلك، لإدراجها في برامجها البحثية. على وجه الخصوص، في معظم المناطق الجغرافية هناك حاجة ماسة إلى مزيد من الاهتمام لاستدامة برامج البحث الشاملة ومتعددة التخصصات في معظم المناطق الجغرافية. يجب أن تغطي برامج البحث احتياجات البلدان الصناعية وكذلك البلدان النامية. ستكون هناك حاجة إلى التزام مالي طويل الأجل من أجل التقاط الآثار طويلة الأجل لتغير المناخ الحالي والمستقبلي ومخاطر الآفات ذات الصلة بما في ذلك طرق الفحص لتقليل المخاطر. لهذا السبب، يجب اختيار عدد قليل من النقاط الساخنة (مناطق الإنتاج الحساسة للمناخ) لتنفيذ أنشطة البحث والتطوير طويلة الأجل (‘مواقع إيضاحية لتغير المناخ لتحليل مخاطر الآفات واختبار طرق الحد من مخاطر الآفات’ CCDS-PRA-PRRM).

الجدول 6. أمثلة على الثغرات في أبحاث تغير المناخ المتعلقة بآفات النباتات

بالإضافة إلى ذلك، ينبغي توجيه استثمارات الحكومات الوطنية نحو تعزيز أنظمة وهياكل المراقبة الوطنية، مثل مختبرات التشخيص، من أجل التمكن من مواجهة الغزوات البيولوجية المحتملة بسرعة. علاوة على ذلك، يجب إنشاء وحدات تحليل مخاطر الافات تعمل بشكل جيد، من أجل التمكن من منع تلك الغزوات.

أدناه يتم تسليط الضوء على بعض القضايا المحددة التي تتطلب البحث.

دراسات حول تأثير تغير المناخ على منتجات وقاية النبات واستراتيجيات الإدارة

هناك العديد من الثغرات البحثية التي يجب غلقها في هذا المجال. من الممكن، على سبيل المثال، أن تصبح الآفات مقاومة لمنتجات وقاية النباتات إذا أصبح استخدام هذه المنتجات أكثر تواترًا استجابة لزيادة انتشار الآفات بسبب تغير المناخ. ومع ذلك، هناك حاجة للبحث لاستكشاف ذلك. علاوة على ذلك، لم يتم دراسة التأثير المباشر لتغير المناخ على فعالية استراتيجيات الإدارة المعتمدة حالياً، خاصة فيما يتعلق بتدابير المكافحة الكيميائية أو البيولوجية، بما يكفي حتى الآن (Gilardi وآخرون، 2017، Gullino وآخرون، 2020) وينبغي التحقيق على نطاق أوسع بكثير (الجدول 6). تتوفر بالفعل نتائج من تجارب قليلة، على سبيل المثال تشير إلى أن الاحتباس الحراري قد يزيد من مخاطر الاعشاب الضارة المقاومة للمبيدات بسبب إزالة السموم التي تعتمد على درجة الحرارة من قبل الاعشاب (Matzrafi وآخرون، 2016). هناك حاجة أيضًا إلى اجراء بحوث عن الآفات الموجودة تحت سطح التربة، حيث أن معظم الأبحاث المتعلقة بآثار تغير المناخ المحتملة على الآفات قد ركزت بشكل غير متناسب على الآفات الموجودة فوقسطح التربة بدلاً من الآفات الموجودة تحت سطح التربة، على الرغم من أهمية الآفات الأخيرة على العمليات تحتسطح التربة وتأثيرها على صحة التربة (،Pangga Chakraborty و2012 ،Roper ؛2011 ،Pritchard).

دراسات حول تأثيرات تغير المناخ على الأعداء الطبيعيين

لم يتم فهم تأثير تغير المناخ على الأعداء الطبيعية وتأثير ذلك بالتالي على مكافحة الآفات (Davis ،Eigenbrodeو2015 ،Crowder). في حالة الافات الحشرية على العنب، تم اقتراح أن الإدارة المستقبلية للآفات يجب أن تستند إلى مجموعة سليمة من البيانات الميدانية التي تم جمعها لكل من الآفات ومنافسيها في ظل ظروف تغير المناخ (2016 ،Reineke and Thiéry). سيسمح الفهم الأفضل لتأثير تغير المناخ على العمليات البيئية، بما في ذلك على مستوى المجتمع المحلي، بإدراج المبادئ العامة في ممارسات الإدارة (McDonald ،Macfaydenو 2018 ،Hill).

الغابات والنظم البيئية غير المُدارة

تم التحقيق من الآفات بشكل أكبر في الزراعة مقارنة ببيئات الغابات (Ormsby و ،Brenton-Rule 2017) والأبحاث المتعلقة بالنظم البيئية غير المُدارة نادرة (Harvell وآخرون، 2002). يسلط هذا الضوء على الحاجة إلى تعاون متعدد التخصصات، وتنسيق وتبادل المعرفة في أبحاث بيولوجيا تغير المناخ للجمع بين العلماء الذين يعملون على الكائنات الحية المختلفة داخل نفس النظام البيئي، على سبيل المثال علماء أمراض النبات وعلماء الحشرات (Jactel وآخرون، 2020) وأولئك الذين يعملون على النظم البيئية والقطاعات المختلفة، مثل الزراعة والغابات والنظم البيئية غير المُدارة (مثل نهج “الصحة الدائرية” أو نهج “الصحة الواحدة”).

التعاون الدولي

التعاون الدولي أمر بالغ الأهمية لنجاح البلدان في تكييف استراتيجيات إدارة الآفات استجابة لتغير المناخ. وذلك لأن الإدارة الفعالة من قبل مزارع واحد أو بلد واحد تؤثر على نجاح الآخرين، حيث أن الآفات لا تحترم الحدود. قد يكون التعاون الدولي عالميًا أو إقليميًا. على سبيل المثال، سوف يتكامل نظام المراقبة العالمي الجديد المقترح لأمراض المحاصيل عبر شبكات التشخيص وشبكات إدارة البيانات وشبكات تقييم المخاطر وشبكات الاتصالات (Carvajal-Yepes واخرون، 2019).

يمكن أن يؤدي إنشاء آلية لتنسيق أبحاث الصحة النباتية العالمية، كما هو مقترح في الإطار الاستراتيجي للاتفاقية الدولية لوقاية النباتات 2030-2020 (b2021 ،FAO) الى زيادة التعاون العلمي، ويعزز تنسيق الجهود، ويحسن استخدام الموارد ويسهل مواءمة الأهداف. من خلال القيام بذلك، لا يمكن أن يساعد في التقدم بالعلم فقط، ولكن أيضًا تعزيز الأسس العلمية للجهود الدولية لتقييم وإدارة تأثير تغير المناخ على صحة النبات، وبالتالي المساعدة في حماية الزراعة والبيئة والأنشطة التجارية من الآفات.

على المستوى الإقليمي يمكن أن يساعد تحليل السيناريو للاستجابات المحتملة لتغير المناخ، في إرشاد استراتيجيات التكيف مع إدارة الأمراض الإقليمية (Garrett وآخرون، 2018). ومع ذلك، على الرغم من أن العديد من المنظمات الوطنية والإقليمية لوقاية النباتات تعمل على رصد واحتواء تفشي آفات المحاصيل، فإن العديد من البلدان لا تتبادل المعلومات بكفاءة، وبالتالي تؤخر الاستجابات المنسقة لمنع انتشار المرض وانتشاره. ولذلك ينبغي أن يشكل دعم بناء القدرات في هذه البلدان مكونًا أساسيًا من مكونات التعاون الدولي. بدعم من المنظمات الدولية، يمكن أن تكون المنتديات العالمية لتبادل المعلومات مفيدة للغاية. ستساعد الخبرة المكتسبة حاليًا في تنظيم الاجتماعات عبر الإنترنت خلال جائحة فيروس كورونا 2019 في تعزيز الاتصالات والتفاعلات بعيدة المدى، مع توفير كبير للوقت والمال. الخبرة المكتسبة حاليًا في تنظيم الاجتماعات عبر الإنترنت خلال وباء فيروس كورونا 2019 في تعزيز الاتصالات والتفاعلات بعيدة المدى ، مع توفير كبير للوقت والمال.

بناء القدرات

على الرغم من أن جائحة كورونا قد عطّلت معظم جوانب الحياة، بما في ذلك الأنظمة الغذائية والأنظمة التعليمية، فقد أظهرت أيضًا إمكانية وجود برامج مشتركة جديدة لبناء القدرات مع انتقال التدريس عبر الإنترنت. ستساعد معالجة أوجه عدم المساواة في الوصول إلى الإنترنت على دعم فرص بناء القدرات الجديدة عبر الإنترنت.

هناك طرق مختلفة يمكن للبلدان أن تبني من خلالها قدرتها على التكيف مع تغير المناخ والتعامل معه. تعمل الأمثلة التالية على إبراز بعض الاحتمالات.

تقوم المجموعة الاستشارية للبحوث الزراعية الدولية وهي شراكة بحثية عالمية في مجال الأمن الغذائي بتشكيل “مجموعة استشارية جديدة” تبدأ في عام 2022، بهدف نشر الابتكارات العلمية لأنظمة الغذاء والأراضي والمياه بشكل أسرع وعلى نطاق أوسع وبتكلفة مخفضة. قد يكون من المستحسن الحفاظ على إدارة الآفات كعنصر رئيسي في استراتيجية المجموعة الاستشارية One الجديدة لتعزيز القدرة على التكيف على الصعيد العالمي وخاصة في البرامج الوطنية التي لا تزال تبني قدرتها على معالجة هذه المشاكل. يمكن أن تشمل اساليب التكيف هذه “غير نادم”، مثل تعزيز النظم بشكل عام وقدرتها على الاستجابة للتحديات الجديدة من تغير المناخ (Siegel ،Heltberg و 2009 Jorgensen) الفكرة الكامنة وراء هذه الأنواع من الأساليب هي أن العديد من تحسينات النظام ستكون ذات قيمة سواء تم تنفيذ سيناريوهات معينة لتغير المناخ أم لا. نظرًا لأن عمليات الإدخال الجديدة للآفات غالبًا ما تكون على الأقل بنفس تأثير تأثيرات تغير المناخ، فمن السهل تصميم تحسينات لا تندم على أنظمة إدارة الآفات. قد تكون هناك حدود لخيارات عدم الندم (Dilling وآخرون، 2015)، ولكن هناك مجال كبير لتحسين أنظمة إدارة الآفات والأمراض في المزارع وفي الإدارة الإقليمية. يمكن استخدام تقييم قدرة الصحة النباتية للاتفاقية الدولية لوقاية النباتات لتقييم استعداد الدولة للاستجابة لتحديات أمراض النبات (Quinlan ،Dayو2006 ،Ogutu ؛ 2012 ،IPPC). هذا مثال آخر على نهج محتمل لا يندم عليه، لأن تعزيز القدرات سيكون له فوائد سواء كانت سيناريوهات تغير المناخ تعمل كما هو متوقع أم لا، ومن المحتمل أن تؤدي أيضًا إلى تحسينات التكلفة والعائد.

بناء القدرة على التكيف مع التغيير يعني أيضًا إيجاد طرق لإدارة المخاطر المالية. يمكن تحقيق ذلك على الأقل جزئيًا في بعض الأحيان، من خلال التأمين على المحاصيل، وهو خيار محبب لحماية سبل عيش المزارعين في ظل ضغوط تغير المناخ. ومع ذلك، فإنه لا يحمي بالضرورة الإنتاجية وقد يوفر حافزًا لإنتاج محاصيل معينة للاستمرار في المناطق التي لم تعد فيها المحاصيل مناسبة للبيئة الجديدة (Falco وآخرون، 2014).

قد تكون عناصر الإيثار الفعال (“توفير الفوائد للمجتمع”) - حيث يتم استثمار جزء من الجهد في تقييم أسوأ السيناريوهات لتأثيرات الآفات وكيفية معالجتها - مفيدة أيضًا في مساعدة البلدان على التكيف مع تغير المناخ (Garrett واخرون، 2020b).

في الختام، تشير الأدلة التي تمت مراجعتها في هذا التقرير بقوة إلى أنه في كثير من الحالات سيؤدي تغير المناخ إلى زيادة المشاكل المتعلقة بصحة النبات في الزراعة المُدارة (مثل الزراعة والبستنة والغابات) وشبه المُدارة (مثل الحدائق الوطنية) ويفترض أيضًا النظم البيئية غير المُدارة. تعد التعديلات في استراتيجيات حماية النباتات ضرورية بالفعل اليوم بسبب التغيرات المناخية الأخيرة والتعديلات التي ستكون أكثر أهمية في المستقبل، على افتراض أن سيناريوهات تغير المناخ المتوقعة تتحقق. تعتمد إدارة الآفات الذكية مناخيًا، والتي تتضمن تنفيذ نُهج شاملة عبر المزارع والمناظر الطبيعية، في الغالب على أساليب إدارة حالية مختارة، من أجل التمكن من تعزيز التخفيف وتعزيز المرونة. يعد الحفاظ على خدمات وإنتاج النظم البيئية المُدارة وغير المُدارة، بما في ذلك الغذاء، في ظل ظروف تغير المناخ أمرًا ذا أهمية قصوى، وتعد تدابير حماية النباتات الوقائية والعلاجية مكونات رئيسية للحفاظ على الأمن الغذائي الحالي والمستقبلي

المصادر

Abd-Elgawad, M.M.M. 2020. Managing nematodes in Egyptian citrus orchards. Bulletin of the National Research Centre, 44: 41 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1186/s42269-020-00298-9

Ainsworth, E.A. & Long, S.P. 2021. 30 years of free-air carbon enrichment (FACE): What have we learned about future crop productivity and its potential for adaptation? Global Change Biology, 27: 27–49.

Al-Ayedh, H.Y. Al-. 2017. The current state of the art research and technologies on RPW management. Paper presented at the “Scientific Consultation and High-Level Meeting on Red Palm Weevil Management”, 29–31 March 2017, Rome, FAO.

Albajes, R., Gullino, M.L., van Lenteren, J.C. & Elad, Y., eds. 1999. Integrated pest and disease management in greenhouse crops. Dordrecht, The Netherlands, Kluwer Academic Publishers.

Almeida, R.P.P., Blua, M.J., Lopes, J.R.S. & Purcell, A.H. 2005. Vector transmission of Xylella fastidiosa: Applying fundamental knowledge to generate disease management strategies. Annals of the Entomological Society of America, 98: 775–786.

Almekinders, C.J., Walsh, S., Jacobsen, K.S., Andrade-Piedra, J.L., McEwan, M.A., de Haan, S., Kumar, L. & Staver, C. 2019. Why interventions in the seed systems of roots, tubers and bananas crops do not reach their full potential. Food Security, 11: 23–42.

Altermatt, F. 2010. Climatic warming increases voltinism in European butterflies and moths. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 277: 1281–1287.

Altizer, S., Ostfeld, R.S., Johnson, P.T.J., Kutz, S. & Harvell, C.D. 2013. Climate change and infectious diseases: From evidence to a predictive framework. Science, 341: 514–519.

Amanifar, N., Taghavi, M., Izadpanah, K. & Babaei, G. 2014. Isolation and pathogenicity of Xylella fastidiosa from grapevine and almond in Iran. Phytopathologia Mediterranea, 53(2): 318–327.

Anderegg, W.R.L., Kane, J.M. & Anderegg, L.D.L. 2013. Consequences of widespread tree mortality triggered by drought and temperature stress. Nature Climate Change, 3: 30–36.

Anderson, P.K., Cunningham, A.A., Patel, N.G., Morales, F.J., Epstein, P.R. & Daszak, P. 2004. Emerging infectious diseases of plants: Pathogen pollution, climate change and agrotechnology drivers. Trends in Ecology and Evolution, 19: 535–544.

Angelotti, F., Hamada, E., Magalhaes, E.E., Ghini, R., Garrido, L.D.R. & Junior, M.J.P. 2017. Climate change and the occurrence of downy mildew in Brazilian grapevines. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, Brasilia, 52: 426–434.

Aukema, J.E., Leung, B., Kovacs, K., Chivers, C., Britton, K.O., Englin, J., Frankel, S.J. et al. 2011. Economic impacts of non-native forest insects in the continental United States. PLoS ONE 6(9): e24587 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0024587

Avelino, J., Cristancho, M., Georgiou, S., Imbach, P., Aguilar, L., Bornemann, G., Läderach, P., Anzueto, F., Hruska, A.J. & Morales, C. 2015. The coffee rust crises in Colombia and Central America (2008–2013): Impacts, plausible causes and proposed solutions. Food Security, 7: 303–321.

Bairstow, K.A., Clarke, K.L., McGeoch, M.A. & Andrew, N.R. 2010. Leaf miner and plant galler species richness on Acacia: Relative importance of plant traits and climate. Oecologia, 163: 437–448.

Bajwa, A.A., Farooq, M., Al-Sadi, A.M., Nawaz, A., Jabran, K. & Siddique, K.H.M. 2020. Impact of climate change on biology and management of wheat pests. Crop Protection, 137: 105304 [online]. [Cited 31 March 2021]. https://doi.org/10.1016/j.cropro.2020.105304

Bale, J.S. & Hayward, S.A.L. 2010. Insect overwintering in a changing climate. The Journal of Experimental Biology, 213: 980–994.

Battilani, P., Toscano, P., van der Fels-Klerx, H.J., Moretti, A., Camardo Leggieri, M., Brera, C., Rortais, A. et al. 2016. Aflatoxin B1 contamination in maize in Europe increases due to climate change. Scientific Reports, 6: 24328 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1038/srep24328

Battisti, A. 2008. Forests and climate change; lessons from insects. iForest – Biogeosciences and Forestry, 1: 1–5 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.3832/ifor0210-0010001

Battisti, A., Stastny, M., Buffo, E. & Larsson, S. 2006. A rapid altitudinal range expansion in the pine processionary moth produced by the 2003 climatic anomaly. Global Change Biology, 12: 662–667.

Bebber, D.P, Ramotowski, M.A.T. & Gurr, S.J. 2013. Crop pests and pathogens move polewards in a warming world. Nature Climate Change, 3: 985–988.

Bentz, B.J. & Jönsson, A.M. 2015. Modeling bark beetle responses to climate change. In F.E. Vega & R.W. Hofstetter, eds. Bark beetles – biology and ecology of native and invasive species, pp. 533–553. Cambridge MA, Academic Press, Elsevier.

Bergsma-Viami, M., van de Bilt, J.L.J., Tjou-Tam-Sin, N.N.A., van de Vossenberg, B.T.L.H. & Westenberg, M. 2015. Xylella fastidiosa in Coffea arabica ornamental plants imported from Costa Rica and Honduras in The Netherlands. Journal of Plant Pathology, 97: 395.

Betz, O., Srisuka, W. & Puthz, V. 2020. Elevational gradients of species richness, community structure, and niche occupation of tropical roove beetles (Coleoptera: Staphylinidae: Steninae) across mountain slopes in Northern Thailand. Evolutionary Ecology, 34: 193–216.

Biber-Freudenberger, L., Ziemacki, J., Tonnang, H.E.Z. & Borgemeister, C. 2016. Future risks of pest species under changing climatic conditions. PLoS ONE, 11: e0153237 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0153237

Billore, S.D. 2019. Weeds in soybean vis-à-vis other crops – a review. Soybean Research, 17: 1–21.

Bingna, H., Feifei, C., Yue, S., Kun, Q., Yan, W., Changjiao, S., Xiang, Z. et al. 2018. Advances in targeted pesticides with environmentally responsive controlled release by nanotechnology. Nanomaterials (Basel, Switzerland), 8(2): 102 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.3390/nano8020102

Björkman, C. & Niemelä, P. 2015. Climate change and insect pests. Wallingford, UK, CABI.

Bonello, P., Campbell, F.T., Cipollini, D., Conrad, A.O., Farinas, C., Gandhi, K.J.K., Hain, F.P. et al. 2020. Invasive tree pests devastate ecosystems – a proposed new response framework. Frontiers in Forests and Global Change, 3: 2 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.3389/ffgc.2020.00002

Borkataki, S., Reddy, M.D., Nanda, S.P. & Taye, R.R. 2020. Climate change and its possible impact on the existence of insect pests. Ecology, Environment and Conservation, 26: S271–S277.

Bosso, L., Russo, D., Febbraro, M.D., Cristinzio, G. & Zoina, A. 2016. Potential distribution of Xylella fastidiosa in Italy: A maximum entropy model. Phytopathologia Mediterranea, 55: 62–72.

Bregaglio, S., Donatelli, M. & Confalonieri, R. 2013. Fungal infections of rice, wheat, and grape in Europe in 2030–2050. Agronomy for Sustainable Development, 33: 767–776.

Burne, A.R. 2019. Pest risk assessment: Halyomorpha halys (Brown marmorated stink bug). Version 1, June 2019. Ministry for Primary Industries, New Zealand.

Butterworth, M.H., Semenov, M.A., Barnes, A., Moran, D., West, J.S. & Fitt, B.D.L. 2010. North–south divide: Contrasting impacts of climate change on crop yields in Scotland and England. Journal of the Royal Society Interface, 7: 123–130.

CABI. 2021a. Bursaphelenchus xylophilus (pine wilt nematode) datasheet. In Invasive Species Compendium [online]. Wallingford, UK, CABI. [Cited 16 March 2021]. https://www.cabi.org/isc/datasheet/10448#todistribution

CABI. 2021b. Agrilus planipennis (emerald ash borer) datasheet. In Invasive Species Compendium [online]. Wallingford, UK, CABI. [Cited 19 March 2021]. https://www.cabi.org/isc/datasheet/3780#todistribution

CABI. 2021c. Bactrocera oleae (olive fruit fly) datasheet. In Invasive Species Compendium [online]. Wallingford, UK, CABI. [Cited 19 March 2021]. https://www.cabi.org/isc/datasheet/17689#todistribution

Carvajal-Yepes, M., Cardwell, K., Nelson, A., Garrett, K.A., Giovani, B., Saunders, D., Kamoun, S. et al. 2019. A global surveillance system for crop diseases. Science, 364: 1237–1239.

Castellanos-Frías, D., de León, D.G., Bastida, F. & González-Andújar, J.L. 2016. Predicting global geographical distribution of Lolium rigidum (rigid ryegrass) under climate change. The Journal of Agricultural Science, 154: 755–764.

Castillo, N.E.T., Melchior-Martínez, E.M., Sierra, J.S.O., Ramirez-Mendoza, R.A., Parra-Saldivar, R. & Iqbal, H.M.N. 2020. Impact of climate change and early development of coffee rust – an overview of control strategies to preserve organic cultivars in Mexico. Science of the Total Environment, 738: 140225.

Chakraborty, S. & Newton, A.C. 2011. Climate change, plant diseases and food security: An overview. Plant Pathology, 60: 2–14.

Chakraborty, S., Pangga, I.B. & Roper, M.M. 2012. Climate change and multitrophic interactions in soil: The primacy of plants and functional domains. Global Change Biology, 18: 2111–2125.

Chang, F.P., Kuang, L.Y., Huang, C.A., Jane, W.N., Hung, Y., Hsing, Y.I. & Mou, C.Y. 2013. A simple plant gene delivery system using mesoporous silica nanoparticles as carriers. Journal of Materials Chemistry B: Materials for Biology and Medicine, 1(39): 5279–5287 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1039/c3tb20529k

Chen, J. & Henny, R.J. 2006. Somaclonal variation: An important source for cultivar development of floriculture crops. In J.A. Teixeira da Silva, ed. Floriculture, ornamental and plant biotechnology, Volume II, pp. 244–253. London, Global Science Books.

Choudhary, J.S., Kumari, M. & Fand, B.B. 2019. Linking insect pest models with climate change scenarios to project against future risks of agricultural insect pests. CAB Reviews, 14: 055 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://www.cabi.org/cabreviews/review/20193460085

Cilas, C. & Bastide, P. 2020. Challenges to cocoa production in the face of climate change and spread of pests and diseases. Agronomy, 10: 1232 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.3390/agronomy10091232

Clements, D.R. & DiTommaso, A. 2011. Climate change and weed adaptation: Can evolution of invasive plants lead to greater range expansion than forecasted? Weed Research, 51: 227–240.

Clements, D.R., DiTommaso, A. & Hyvönen, T. 2014. Ecology and management of weeds in a changing climate. In B.S. Chauhan & G. Mahajan, eds. Recent advances in weed management, pp. 13–37. New York, USA, Springer Science + Business Media.

Cooke, D.E.L., Cano, L.M., Raffaele, S., Bain, R.A., Cooke, L.R., Etherington, G.J., Deahl, K.L. et al. 2012. Genome analyses of an aggressive and invasive lineage of the Irish potato famine pathogen. PLoS Pathogens 8(10): e1002940 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1002940

Cornara, D., Morente, M., Markheiser, A., Bodino, N., Tsai, C.-W., Fereres, A., Redak, R.A., Perring, T.M. & Lopes, J.R.S. 2019. An overview on the worldwide vectors of Xylella fastidiosa. Entomologia Generalis, 39(3–4): 157–181.

Cunningham, F.J., Goh, N.S., Demirer, G.S., Matos, J.L. & Landry, M.P. 2018. Nanoparticle-mediated delivery towards advancing plant genetic engineering. Trends in Biotechnology, 36(9): 882–897.

Daughtrey, M. & Buitenhuis, R. 2020. Integrated pest and disease management in greenhouse ornamentals. In M.L. Gullino, R. Albajes & P.C. Nicot, eds. Integrated pest and disease management in greenhouse crops, pp. 625–679. Dordrecht, The Netherlands, Springer Nature.

Day, R., Quinlan, M. & Ogutu, W. 2006. Analysis of the application of the phytosanitary capacity evaluation tool. Report to the Secretariat of the International Plant Protection Convention.

Debelo, D.G. 2020. Predictions of climate change impacts on agricultural insect pests vis-à-vis food crop productivity: A critical review. Ethiopian Journal of Science and Sustainable Development, 7: 18–26.

Delcour, I., Spanoghe, P. & Uyttendaele, M. 2015. Literature review: Impact of climate change on pesticide use. Food Research International, 68: 7–15.

Delucia, E.H., Nabity, P.D., Zavala, J.A. & Berenbaum, M.R. 2012. Climate change: Resetting plant-insect interactions. Plant Physiology, 160: 1677–1685.

Deutsch, C.A., Tewksbury, J.J., Huey, R.B., Shelton, K.S., Ghalambor, C.K., Haak, D.C. & Martin, P.R. 2008. Impacts of climate warming on terrestrial ectotherms across latitude. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 105: 6668–6672.

Deutsch, C.A., Tewksbury, J.J., Tigchelaar, M., Battisti, D.S., Merrill, S.C., Huey, R.B. & Naylor, R.L. 2018. Increase in crop losses to insect pests in a warming climate. Science, 361: 915–919.

Diamond, S.E. 2018. Contemporary climate-driven range shifts: Putting evolution back on the table. Functional Ecology, 32: 1652–1665.

Dilling, L., Daly, M.E., Travis, W.R., Wilhelmi, O.V. & Klein, R.A. 2015. The dynamics of vulnerability: Why adapting to climate variability will not always prepare us for climate change. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 6: 413–425.

Dita, M., Barquero, M., Heck, D., Mizubuti, E.S.G. & Staver, C.P. 2018. Fusarium wilt of banana: Current knowledge on epidemiology and research needs toward sustainable disease management. Frontiers in Plant Science, 9: 1468 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.3389/fpls.2018.01468

Diyanat, M., Saeidian, H., Baziar, S. & Mirjafary, Z. 2019. Preparation and characterization of polycaprolactone nanocapsules containing pretilachlor as a herbicide nanocarrier. Environmental Science and Pollution Research International, 26(21): 21579–21588 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1007/s11356-019-05257-0

Donovan, G.H., Butry, D.T., Michael, Y.L., Prestemon, J.P., Liebhold, A.M., Demetrios Gatziolis, D. & Mao, M.Y. 2013. The relationship between trees and human health: Evidence from the spread of the emerald ash borer. American Journal of Preventive Medicine, 44(2): 139–145.

Duan, J.J., Bauer, L.S., Van Driesche, R., Schmude, J.M., Petrice, T., Chandler, J.L. & Elkinton, J. 2020. Effects of extreme low winter temperatures on the overwintering survival of the introduced larval parasitoids Spathius galinae and Tetrastichus planipennisi: Implications for biological control of emerald ash borer in North America. Journal of Economic Entomology, 113: 1145–1151.

Duncan, L.W. 2009. Managing nematodes in citrus orchards. In A. Ciancio & K.G. Mukerji, eds. Integrated management of fruit crops and forest nematodes, pp. 135–173. Dordrecht, The Netherlands, Springer Science+Business Media B.V.

Duran, A., Gryzenhout, M., Slippers, B., Ahumada, R., Rotella, A., Flores, F., Wingfield, B.D. & Wingfield, M.J. 2008. Phytophthora pinifolia sp. nov. associated with a serious needle disease of Pinus radiata in Chile. Plant Pathology, 57: 715-727.

Eastburn, D.M., McElrone, A.J. & Bilgin, D.D. 2011. Influence of atmospheric and climate change on plant-pathogen interactions. Plant Pathology, 60: 54–69.

Edmonds, R.L. 2013. General strategies of forest disease management. In P. Gonthier & G. Nicolotti, eds. Infectuous forest diseases, pp. 29–49. Wallingford, UK and Boston, MA, CABI.

Eigenbrode, S.D., Davis, T.S. & Crowder, D.W. 2015. Climate change and biological control in agricultural systems: Principles and examples from North America. In C. Björkman & P. Niemelä, eds. Climate change and insect pests, pp. 119–135. Wallingford, UK, CABI.

El-Mergawy, R.A.A.M. & Al-Ajlan, A.M. 2011. Red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus (Olivier): Economic importance, biology, biogeography and integrated pest management. Journal of Agricultural Science and Technology, 1: 1–23.

El-Sabea, A.M. El-, Faleiro, J. & Abo-El-Saad, M.M. 2009. The threat of red palm weevil Rhynchophorus ferrugineus to date plantations of the Gulf region in the Middle-East: An economic perspective. Outlooks on Pest Management, 20(3): 131–134.

EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization). 2020a. A1 list of pests recommended for regulation as quarantine pests, version 2020-09. In European and Mediterranean Plant Protection Organization [online]. [Cited 28 December 2020]. https://www.eppo.int/ACTIVITIES/plant_quarantine/A1_list

EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization). 2020b. First report of Spodoptera frugiperda in Israel. EPPO Reporting Service No. 08-2020: 2020/161. In EPPO Global Database [online]. Paris. [Cited 28 December 2020]. https://gd.eppo.int/reporting/article-6839

EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization). 2021a. Anoplophora glabripennis. EPPO datasheets on pests recommended for regulation. In EPPO Global Database [online]. [Cited 20 February 2021]. https://gd.eppo.int/taxon/ANOLGL/datasheet

EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization). 2021b. Agrilus planipennis. EPPO datasheet as updated January 2021. In EPPO Global Database [online]. [Cited 20 February 2021]. https://gd.eppo.int/taxon/AGRLPL/datasheet

EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization). 2021c. Current global distribution of Bactrocera dorsalis (DACUDO) as registered on January 2021 and reporting service articles. In EPPO Global Database [online]. [Cited 20 February 2021]. https://gd.eppo.int/taxon/DACUDO/distribution and https://gd.eppo.int/taxon/DACUDO/reporting

EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization). 2021d. Current global distribution of olive fly (Bactrocera oleae) as registered on May 2021. In EPPO Global Database [online]. [Cited 20 May 2021]. https://gd.eppo.int

EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization). 2021e. Current global distribution of fall armyworm (Spodoptera frugiperda) as registered on May 2021. In EPPO Global Database [online]. [Cited 20 May 2021]. https://gd.eppo.int/taxon/LAPHFR/distribution

Erikson, L. & Griffin, R. 2014. The international regulatory framework. In G. Gordh & S. McKirdy, eds. The handbook of plant biosecurity, pp. 27–44. Dordrecht, The Netherlands, Springer Science+Business Media.

Evans, N., Baierl, A., Semenov, M.A., Gladders, P. & Fitt, B.D.L. 2008. Range and increase of a plant disease increased by global warming. Journal of the Royal Society Interface, 5: 625–631.

Fahim, M.A., Hassanein, M.K., Abou Hadid, A.F. & Kadah, M.S. 2011. Impacts of climate change on the widespread and epidemics of some tomato diseases during the last decade in Egypt. Acta Horticulturae, 914: 317–320.

Fahim, M.A., Hassanein, M.K. & Mostafa, M.H. 2003. Relationships between climatic conditions and potato late blight epidemic in Egypt during winter seasons 1999–2001. Applied Ecology and Environmental Research, 1(1–2): 159–172.

Falco, S.D., Adinolfi, F., Bozzola, M. & Capitanio, F. 2014. Crop insurance as a strategy for adapting to climate change. Journal of Agricultural Economics, 65: 485–504.

FAO. 2008. Climate-related transboundary pests and diseases. Technical background document from the Expert consultation held on 25 to 27 February 2008. Rome, FAO. 59 pp. (also available at http://www.fao.org/3/a-ai785e.pdf).

FAO. 2020. Red palm weevil: Guidelines on management practices. Rome, FAO, ix + 86 pp. (also available at https://doi.org/10.4060/ca7703en).

FAO. 2021a. Desert locust upsurge – progress report on the response in Southwest Asia (May–December 2020). Rome, FAO. 18 pp. (also available at http://www.fao.org/3/cb2358en/cb2358en.pdf).

FAO. 2021b. Strategic framework for the International Plant Protection Convention (IPPC) 2020–2030. Rome, FAO on behalf of the IPPC Secretariat. 40 pp.

Fedchock, C., Gould, W.P, Hennessey, M.K., Mennig, X. & Sosa, E. 2006. Trip report – Spanish lemon site visit: September 23–30, 2006. Riverdale, USA, United States Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Services.

Fiaboe, K.K.M., Peterson, A.T., Kairo M.T.K. & Roda, A.L. 2012. Predicting the potential worldwide distribution of the red palm weevil Rhynchophorus ferrugineus (Olivier) (Coleoptera: Curculionidae) using ecological niche modeling. Florida Entomologist, 95: 559–673.

Flitters, N.E. 1963. Observations on the effect of hurricane “Carla” on insect activity. International Journal of Biometeorology, 6: 85–92.

Frank, S.D. 2020. Review of the direct and indirect effects of warming and drought on scale insect pests of forest systems. Forestry: An International Journal of Forest Research, cpaa033 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1093/forestry/cpaa033

Frem, M., Chapman, D., Fucilli, V., Choueiri, E., Moujabber, M.E., Notte, P.L. & Nigro, F. 2020. Xylella fastidiosa invasion of new countries in Europe, the Middle East and North Africa: Ranking the potential exposure scenarios. NeoBiota, 59: 77–97 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.3897/neobiota.59.53208

Fussmann, K.E., Schwarzmüller, F., Brose, U., Jousset, A. & Rall, B.C. 2014. Ecological stability in response to warming. Nature Climate Change, 4: 206–210.

García-Bastidas, F.A., Quintero-Vargas, Ayala-Vasquez, M., Schermer, T, Seidl, M.F., Santos-Paiva, M., Noguera A.M. et al. 2019. First report of Fusarium wilt tropical race 4 in Cavendish bananas caused by Fusarium odoratissimum in Colombia. Plant Disease [online]. [Cited 31 March 2021]. https://doi.org/10.1094/PDIS-09-19-1922-PDN

Garibaldi, A. & Gullino, M.L. 1995. Focus on critical issues in soil and substrate disinfestation towards the year 2000. Acta Horticulturae, 382: 21–36.

Garibaldi, L., Kitzberger, T. & Chaneton, E.J. 2011. Environmental and genetic control of insect abundance and herbivory along a forest elevational gradient. Oecologia, 167: 117–129.

Garrett, K.A., Alcalá-Briseño, R., Andersen, K.F., Brawner, J., Choudhury, R., Delaquis, E., Fayette, J., Poudel, R., Purves, D. & Rothschild, J. 2020b. Effective altruism as an ethical lens on research priorities. Phytopathology, 110: 708–722.

Garrett, K.A., Alcalá-Briseño, R.I., Andersen, K.F., Buddenhagen, C.E., Choudhury, R.A., Fulton, J.C., Hernandez Nopsa, J.F., Poudel, R. & Xing, Y. 2018. Network analysis: A systems framework to address grand challenges in plant pathology. Annual Review of Phytopathology, 56: 559–580.

Garrett, K.A., Alcalá-Briseño, R.I., Andersen, K.F., Choudhury, R.A., Dantes, W., Fayette, J., Fulton, J.C., Poudel, R. & Staub, C.G. 2020a. Adapting disease management systems under global change. In J.B. Ristaino & A. Records, eds. Emerging plant diseases and global food security, pp. 1–13. St. Paul, USA, APS Press.

Garrett, K.A., Dendy, S.P., Frank, E.E., Rouse, M.N. & Travers, S.E. 2006. Climate change effects on plant disease: Genomes to ecosystems. Annual Review of Phytopathology, 44: 489–509.

Garrett, K.A., Nita, M., De Wolf, E.D., Esker, P.D., Gomez-Montano, L. & Sparks, A.H. 2016. Plant pathogens as indicators of climate change. In T.M. Letcher, ed. Climate change: Observed impacts on planet Earth, 2nd edn, pp. 325–338. Amsterdam, The Netherlands, Elsevier.

Garrett, K.A., Nita, M., De Wolf, E.D., Esker, P.D., Gomez-Montano, L. & Sparks, A.H. 2021. Plant pathogens as indicators of climate change. In T.M. Letcher, ed. Climate change: Observed impacts on planet Earth, 3rd edn, pp. 499–513. Amsterdam, The Netherlands, Elsevier.

Ge X., He, S., Wang, T., Yan, W. & Zong, S. 2015. Potential distribution predicted for Rhynchophorus ferrugineus in China under different climate warming scenarios. PLoS ONE 10(10): e0141111 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0141111

Ghini, R., Bettiol, W. & Hamada, E. 2011. Diseases in tropical plantation crops as affected by climate changes: Current knowledge and perspectives. Plant Pathology, 60: 122–132.

Ghini, R., Hamada, E. & Bettiol, W. 2008. Climate change and plant diseases. Scientia Agrícola, 65: 98–107.

Ghini, R., Hamada, E. & Bettiol, W. 2011. Impactos das mudanças climáticas sobre doenças de importantes culturas no Brasil. Brasília, DF, Jaguariúna: Embrapa Meio Ambiente.

Ghini, R., Hamada, E., Pedro Júnior, M.J. & Gonçalves, R.R.V. 2011. Incubation period of Hemileia vastatrix in coffee plants in Brazil simulated under climate change. Summa Phytopathologica, 37: 85–93.

Gilardi, G., Garibaldi, A. & Gullino, M.L. 2018. Emerging pathogens as a consequence of globalization and climate change: Leafy vegetables as a case study. Phytopathologia Mediterranea, 57: 146–152.

Gilardi, G., Gisi, U., Garibaldi, A. & Gullino, M.L. 2017. Effect of elevated atmospheric CO2 and temperature on the chemical and biological control of powdery mildew of zucchini and the Phoma leaf spot of leaf beet. European Journal Plant Pathology, 148: 229–236.

Giovani, B., Blümel, S., Lopian, R., Teulon, D., Bloem, S., Galeano Martínez, C., Beltrán Montoya, C. et al. 2020. Science diplomacy for plant health. Nature Plants, 6: 902–905.

Gitaitis, R. & Walcott, R. 2007. The epidemiology and management of seedborne bacterial diseases. Annual Review of Phytopathology, 45: 371–397.

Godefroid, M., Cruaud, A., Rossi, J.P. & Rasplus, J.Y. 2015. Assessing the risk of invasion by tephritid fruit flies: Intraspecific divergence matters. PLoS ONE, 10: e0135209 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0135209

Godefroid, M., Cruaud, A., Streito, J.C., Rasplus, J.Y. & Rossi, J. P. 2018. Climate change and the potential distribution of Xylella fastidiosa in Europe. bioRxiv, hal-02791548f [online]. [Cited 28 December 2020]. https://hal.inrae.fr/hal-02791548/document

Godefroid, M., Cruaud, A., Streito, J.-C., Rasplus, J.-Y. & Rossi, J.-P. 2019. Xylella fastidiosa: Climate suitability of European continent. Scientific Reports, 9: 8844 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1038/s41598-019-45365-y

Godefroid, M., Morente, M., Schartel, T., Cornara, D., Purcell, A., Gallego, D., Moreno, A., Pereira, J.A. & Fereres, A. 2020. The risk of Xylella fastidiosa outbreaks will decrease in the Mediterranean olive-producing regions. bioRxiv [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1101/2020.07.16.206474

Goergen, G., Kumar, P.L., Sankung, S.B., Togola, A. & Tamò, M. 2016. First report of outbreaks of the fall armyworm Spodoptera frugiperda (J E Smith) (Lepidoptera, Noctuidae), a new alien invasive pest in West and Central Africa. PLoS ONE 11(10): e0165632. [online]. [Cited 15 March 2021]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0165632

Goswami, A., Roy, I., Sengupta, S. & Debnath, N. 2010. Novel applications of solid and liquid formulations of nanoparticles against insect pests and pathogens. Thin Solid Films, 519(3): 1252–1257.

Gouache, D., Bensadoun, A., Brun, F., Page, C., Makowski, D. & Wallach, D. 2013. Modelling climate change impact on Septoria tritici blotch (STB) in France: Accounting for climate model and disease uncertainty. Agricultural and Forest Meteorology, 170: 242–252.

Gouache, D., Roche, R., Pieri, P. & Bancal, M.O. 2011. Evolution of some pathosystems on wheat and vines. In N. Brisson & F. Levrault, eds. The green book of the CLIMATOR project (2007–2010): Climate change, agriculture and forests in France – simulations of the impacts on the main species, Section B5 Health, The Topics pp. 113–126. France, Agency for the Environment and Energy Management (ADEME).

Gregory, P.J., Johnson, S.N., Newton, A.C. & Ingram, J.S.I. 2009. Integrating pests and pathogens into the climate change/food security debate. Journal of Experimental Botany, 60: 2827–2838.

Grillo, R., Dos Santos, N.Z.P., Maruyama, C.R., Rosa, A.H., de Lima, R. & Fraceto, L.F. 2012. Poly(ε-caprolactone) nanocapsules as carrier systems for herbicides: Physico-chemical characterization and genotoxicity evaluation. Journal of Hazardous Materials, 231–232: 1–9.

Grünig, M., Mazzi, D., Calanca, P., Karger, D.N. & Pellissier, L. 2020. Crop and forest pest metawebs shift towards increased linkage and suitability overlap under climate change. Communications Biology, 3: 233 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1038/s42003-020-0962-9

Gullino, M.L., Gilardi, G. & Garibaldi, A. 2014a. Seed-borne pathogens of leafy vegetable crops. In M.L. Gullino & G. Munkvold, eds. Global perspectives on the health of seeds and plant propagation material, pp. 47–53. Dordrecht, The Netherlands, Springer.

Gullino, M.L., Gilardi, G. & Garibaldi, A. 2014b. Chemical and non-chemical seed dressing for leafy vegetable crops. In M.L. Gullino & G. Munkvold, eds. Global perspectives on the health of seeds and plant propagation material, pp. 125–136. Dordrecht, The Netherlands, Springer.

Gullino, M.L., Gilardi, G. & Garibaldi, A. 2019. Ready-to-eat salad crops: A plant pathogen’s heaven. Plant Disease, 103: 2153–2170.

Gullino, M.L. & Munkvold, G., eds. 2014. Global perspectives on the health of seeds and plant propagation material. Dordrecht, The Netherlands, Springer. 136 pp.

Gullino, M.L., Pugliese, M., Gilardi, G. & Garibaldi, A. 2018. Effect of increased CO2 and temperature on plant diseases: A critical appraisal of results obtained in studies carried out under controlled environment facilities. Journal of Plant Pathology, 100: 371–389.

Gullino, M.L., Pugliese, M., Paravicini, A., Casulli, E., Rettori, A., Sanna, M. & Garibaldi, A. 2011. New phytotron for studying the effect of climate change on plant pathogens. Journal of Agricultural Engineering, 1: 1–11.

Gullino, M.L., Tabone, G., Gilardi, G. & Garibaldi, A. 2020. Effects of elevated atmospheric CO2 and temperature on the management of powdery mildew of zucchini. Journal of Phytopathology, 168: 405–415.

Gutierrez, A.P., Ponti, L. & Cossu, Q.A. 2009. Effects of climate warming on Olive and olive fly (Bactrocera oleae (Gmelin)) in California and Italy. Climatic Change, 95: 195–217.

Haack, R.A., Jendek, E., Liu, H.P., Marchant, K.R., Petrice, T.R., Poland, T.M. & Ye, H. 2002. The emerald ash borer: A new exotic pest in North America. Newsletter of the Michigan Entomological Society, 47: 1–5.

Hakata, M., Wada, H., Masumoto-Kubo, C., Tanaka, R., Sato, H. & Morita, S. 2017. Development of a new heat tolerance assay system for rice spikelet sterility. Plant Methods, 13(1): 34 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1186/s13007-017-0185-3

Hannukkala, A.O., Kaukoranta, T., Lehtinen, A. & Rahkonen, A. 2007. Late-blight epidemics on potato in Finland, 1933–2002: Increased and earlier occurrence of epidemics associated with climate change and lack of rotation. Plant Pathology, 56: 167–176.

Harvell, C.D., Mitchell, C.E., Ward, J.R., Altizer, S., Dobson, A.P., Ostfeld, R.S. & Samuel, M.D. 2002. Climate warming and disease risk for terrestrial and marine biota. Science, 296: 2158–2162.

Harvey, J.A., Heinen, R., Gols, R. & Thakur, M.P. 2020. Climate change-mediated temperature extremes and insects: From outbreaks to breakdowns. Global Change Biology, 26: 6685–6701.

Heeb, L., Jenner, E. & Cock, M.J.W. 2019. Climate-smart pest management: Building resilience of farms and landscapes to changing pest threats. Journal of Pest Science, 92: 951–969.

Heltberg, R., Siegel, P.B. & Jorgensen, S.L. 2009. Addressing human vulnerability to climate change: Toward a ‘no-regrets’ approach. Global Environmental Change, 19: 89–99.

Heraud, J. 2018. Blue River Technology. Resource, 25(6): 12–12.

Herms, D.A. & McCullough, D.G. 2014. Emerald ash borer invasion of North America: History, biology, ecology, impacts, and management. Annual Review of Entomology, 59: 13–30.

Hill, M.P. & Thomson, L.J. 2015. Species distribution modelling in predicting response to climate change. In C. Björkman & P. Niemelä, eds. Climate change and insect pests, pp. 16–37. Wallingford, UK, CABI.

Hoffmann, A.A., Rymer, P.D., Byrne, M., Ruthrof, K.X., Whinam, J., McGeoch, M., Bergstrom, D.M. et al. 2019. Impacts of recent climate change on terrestrial flora and fauna: Some emerging Australian examples. Austral Ecology, 44: 3–27.

Howden, S.M., Gifford, R.G. & Meinke, H. 2010. Grains. In C. Stokes & M. Howden, eds. Adapting agriculture to climate change: Preparing Australian agriculture for the future, pp. 21–40. Melbourne, Australia, CSIRO.

Hu, J., Angeli, S., Schuetz, S, Luo, Y. & Hajek, A.E. 2009. Ecology and management of exotic and endemic Asian longhorned beetle Anoplophora glabripennis. Agricultural and Forest Entomology, 11: 359–375.

Huang, J. & Hao, H. 2020. Effects of climate change and crop planting on the abundance of cotton bollworm, Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae). Ecology and Evolution, 10: 1324–1338.

Hunjan, M.S. & Lore, J.S. 2020. Climate change: Impact on plant pathogens, diseases, and their management. In K. Jabran, S. Florentine & B.S. Chauhan, eds. Crop protection under changing climate, pp. 85–100. Springer International Publishing.

Ikegami, M. & Jenkins, T.A.R. 2018. Estimate global risks of a forest disease under current and future climates using distribution model and simple thermal model – pine wilt disease as a model case. Forest Ecology and Management, 409: 343–352.

Ingram, J.S.I., Gregory, P.J. & Izac, A.-M. 2008. The role of agronomic research in climate change and food security policy. Agriculture, Ecosystems & Environment, 126(1–2): 4–12.

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). 2013. Climate change 2013: The physical science basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (T.F. Stocker, D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex & P.M. Midgley, eds). Cambridge, United Kingdom and New York, USA, Cambridge University Press. 1535 pp.

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). 2014a. Climate change 2014: Synthesis report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (R.K. Pachauri & L.A. Meyer, coords). Geneva, Switzerland, IPCC. 151 pp. (also available at https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/AR5_SYR_FINAL_Front_matters.pdf).

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). 2014b. Summary for policymakers. In Climate change 2014: Impacts, adaptation, and vulnerability. Part A: Global and sectoral aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (C.B. Field, V.R. Barros, D.J. Dokken, K.J. Mach, M.D. Mastrandrea, T.E. Bilir, M. Chatterjee et al., eds). Cambridge, United Kingdom and New York, USA, Cambridge University Press. 32 pp. (also available at https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/ar5_wgII_spm_en.pdf).

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). 2018. Global warming of 1.5 °C: An IPCC special report on the impacts of global warming of 1.5 °C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty (V. Masson-Delmotte, P. Zhai, H.-O. Pörtner, D. Roberts, J. Skea, P.R. Shukla, A. Pirani et al., eds.). Geneva, Switzerland, IPCC. 630 pp.

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). 2019a. Special report on climate change and land [online]. [Cited 19 March 2021]. https://www.ipcc.ch/srccl/

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). 2019b. Special report on the ocean and cryosphere in a changing climate [online]. [Cited 19 March 2021]. https://www.ipcc.ch/srocc/

IPPC Secretariat. 1997. International Plant Protection Convention. Rome, IPPC Secretariat, FAO (also available at https://assets.ippc.int/static/media/files/publication/en/2019/02/1329129099_ippc_2011-12-01_reformatted.pdf).

IPPC Secretariat. 2012. IPPC national phytosanitary capacity development strategy [online]. Rome, IPPC Secretariat, FAO. 27 pp. [Cited 6 April 2021]. https://assets.ippc.int/static/media/files/publication/en/2016/01/IPPCCapacityDevelopmentStrategy-en.pdf

IPPC Secretariat. 2016. Plant pest surveillance: A guide to understand the principal requirements of surveillance programmes for national plant protection organizations [online]. Rome, IPPC Secretariat, FAO. [Cited 6 April 2021]. http://www.fao.org/3/ca3764en/CA3764EN.pdf

IPPC Secretariat. 2020a. The first detection of Spodoptera frugiperda, fall armyworm (FAW), in United Arab Emirates. Pest report, 10 May 2020. In International Plant Protection Convention [online]. Rome, FAO. [Cited 28 December 2020]. https://www.ippc.int/en/countries/united-arab-emirates/pestreports/2020/05/the-first-detection-of-fall-armywormfam-spodoptera-frugiperda-in-united-arab-emirates/

IPPC Secretariat. 2020b. Report of first detection of Spodoptera frugiperda, fall armyworm (FAW) in Jordan. Pest report, 27 September 2020. In International Plant Protection Convention [online]. Rome, FAO. [Cited 28 December 2020]. https://www.ippc.int/en/countries/jordan/pestreports/2020/09/report-of-first-detection-of-spodoptera-frugiperda-fall-armyworm-faw-in-jordan-1/

IPPC Secretariat. 2021. Spodoptera frugiperda (fall armyworm) detections Australia. Pest report, 5 May 2021. In International Plant Protection Convention [online]. Rome, FAO. [Cited 20 May 2021]. https://www.ippc.int/en/countries/australia/pestreports/2021/05/spodoptera-frugiperda-fall-armyworm-detections-australia/

Iscaro, J. 2014. The impact of climate change on coffee production in Colombia and Ethiopia. Global Majority E-Journal, 5: 33–43.

ISPM 2. 2019. Framework for pest risk analysis. Rome, IPPC Secretariat, FAO.

ISPM 5. Glossary of phytosanitary terms. Rome, IPPC Secretariat, FAO.

ISPM 6. 2018. Surveillance. Rome, IPPC Secretariat, FAO.

ISPM 11. 2019. Pest risk analysis for quarantine pests. Rome, IPPC Secretariat, FAO.

ISPM 20. 2019. Guidelines for a phytosanitary import regulatory system. Rome, IPPC Secretariat, FAO.

ISPM 21. 2019. Pest risk analysis for regulated non-quarantine pests. Rome, IPPC Secretariat, FAO.

Jabran, K., Florentine, S. & Chauhan, B.S. 2020. Impacts of climate change on weeds, insect pests, plant diseases and crop yields: Synthesis. In K. Jabran, S. Florentine & B.S. Chauhan, eds. Crop protection under changing climate, pp. 189–196. Springer International Publishing.

Jactel, H., Desprez-Loustau, M.L., Battisti, A., Brockerhoff, E., Santini, A., Stenlid, A., Björkman, C. et al. 2020. Pathologists and entomologists must join forces against forest pest and pathogen invasions. NeoBiota, 58: 107–127.

Jactel, H, Koricheva, J. & Castagneyrol, B. 2019. Responses of forest insect pests to climate change: Not so simple. Current Opinion in Insect Science, 35: 103–108.

Janse, J.D. & Obradovic, A. 2010. Xylella fastidiosa: Its biology, diagnosis, control and risks. Journal of Plant Pathology, 92: 35–48.

Jeger, M., Bragard, C., Caffier, D., Candresse, T., Chatzivassiliou, E., Dehnen-Schmutz, K., Gilioli, G. et al. 2018. Pest risk assessment of Spodoptera frugiperda for the European Union. EFSA Journal, 16(8): 5351 [online]. [Cited 6 April 2021]. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2018.5351

Jeger, M.J. & Pautasso, M. 2008. Plant disease and global change – the importance of long-term data sets. New Phytologist, 177: 8–11.

Jones, J.T., Haegeman, A., Danchin, E.G.J., Gaur, H.S., Helder, J., Jones, M.G.K., Kikuchi, T. et al. 2013. Top 10 plant-parasitic nematodes in molecular plant pathology. Molecular Plant Pathology, 14: 946–961.

Jones, R.A.C. 2016. Future scenarios for plant virus pathogens as climate change progresses. Advances in Virus Research, 95: 87–147.

Jönsson, A.M., Harding, S., Krokene, P., Lange, H., Lindelöw, Å., Økland, B. & Ravn, H.P. & Schroeder, M. 2011. Modelling the potential impact of global warming on Ips typographus voltinism and reproductive diapause. Climatic Change, 109: 606–718.

Junk, J., Jonas, M. & Eickermann, M. 2016. Assessing meteorological key factors influencing crop invasion by pollen beetle (Meligethes aeneus F.) – past observations and future perspectives. Meteorologische Zeitschrift, 25: 357–364.

Juroszek, P., Racca, P., Link, S., Farhumand, J. & Kleinhenz, B. 2020. Overview on the review articles published during the past 30 years relating to the potential climate change effects on plant pathogens and crop disease risks. Plant Pathology, 69: 179–193.

Juroszek, P. & von Tiedemann, A. 2011. Potential strategies and future requirements for plant disease management under a changing climate. Plant Pathology, 60: 100–112.

Juroszek, P. & von Tiedemann, A. 2013a. Plant pathogens, insect pests and weeds in a changing global climate: A review of approaches, challenges, research gaps, key studies and concepts. The Journal of Agricultural Science, 151: 163–188.

Juroszek, P. & von Tiedemann, A. 2013b. Climate change and potential future risks through wheat diseases. European Journal of Plant Pathology, 136: 21–33.

Juroszek, P. & von Tiedemann, A. 2013c. Climatic changes and the potential future importance of maize diseases: A short review. Journal of Plant Diseases and Protection, 120: 49–56.

Juroszek, P. & von Tiedemann, A. 2015. Linking plant disease models to climate change scenarios to project future risks of crop diseases: A review. Journal of Plant Diseases and Protection, 122: 3–15.

Karaca, M. & Dursun, S.S. 2020. Possible effects of climate change on weeds in agriculture. Selcuk Journal of Agriculture and Food Sciences, 34: 111–117.

Karkanis, A., Ntatsi, G., Alemardan, A, Petropoulos, S. & Bilalis, D. 2018. Interference of weeds in vegetable crop cultivation, in the changing climate of Southern Europe with emphasis on drought and elevated temperatures: A review. The Journal of Agricultural Science, 156: 1175–1185.

Kellermann, V. & van Heerwaarden, B. 2019. Terrestrial insects and climate change: Adaptive responses in key traits. Physiological Entomology, 44: 99–115.

Kimathi, E., Tonnang, H.E.Z., Subramanina, K., Abdel-Rahman, E.M., Tesfayohannes, M., Niassy, S., Torto, B. et al. 2020. Prediction of breeding regions for the desert locust Schistocerca gregaria in East Africa. Scientific Reports 10: 11937 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1038/s41598-020-68895-2

King, M., Altdorff, D., Li, P. Galagedara L., Holden, J. & Unc, A. 2018. Northward shift of the agricultural climate zone under 21st-century global climate change. Scientific Reports, 8: 7904 [online]. [Cited 31 March 2021]. https://doi.org/10.1038/s41598-018-26321-8

Kocmánková, E., Trnka, M., Eitzinger, J., Dubrovský, M., Štěpánek , P., Semerádová, D., Balek, J. et al. 2011. Estimating the impact of climate change on the occurrence of selected pests at high spatial resolution: A novel approach. The Journal of Agricultural Science, 149: 185–195.

Koo, T.H., Hong, S.J. & Yun, S.C. 2016. Changes in the aggressiveness and fecundity of hot pepper anthracnose pathogen (Colletotrichum acutatum) under elevated CO2 and temperature over 100 infection cycles. The Plant Pathology Journal, 32: 260–265.

Koricheva, J. & Larsson, S. 1998. Insect performance on experimentally stressed woody plants: A meta-analysis. Annual Review Entomology, 43: 195–216.

Korres, N.E., Norsworthy, J.K., Tehranchian, P., Gitsopoulos, T.K., Loka, D.A., Oosterhuis, D.M., Gealy, D.R. et al. 2016. Cultivars to face climate change effects on crops and weeds: A review. Agronomy for Sustainable Development, 36: 12 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1007/s13593-016-0350-5

Kremer, P., Schlüter, J., Racca, P., Fuchs, H.J. & Lang, C. 2016. Possible impact of climate change on the occurrence and the epidemic development of cercospora leaf spot disease (Cercospora beticola sacc.) in sugar beets for Rhineland-Palatinate and the southern part of Hesse. Climatic Change, 137: 481–494.

Kriticos, D.J., Watt, M.S., Potter, K.J.B., Mannig, L.K., Alexander, N.S. & Tallent-Halsell, N. 2011. Managing invasive weeds under climate change: Considering the current and potential future distribution of Buddleja davidii. Weed Research, 51: 85–96.

Kumar, N. & Khurana, S.M.P. 2020. Invasion of major fungal diseases in crop plants and forest trees due to recent climate fluctuations. In A. Raj, M.K. Jhariya, D.K. Yadav & A. Banerjee, eds. Climate Change and Agroforestry Systems: Adaptation and Mitigation Strategies, Chapter 8, pp. 209–236. Burlington, Canada, Apple Academic Press.

Launay, M., Caubel, J., Bourgeois, G., Huard, F., de Cortazar-Atauri, I.G., Bancal, M.O. & Brisson, N. 2014. Climatic indicators for crop infection risk: Application to climate impacts on five major foliar fungal diseases in Northern France. Agriculture, Ecosystems & Environment, 197: 147–158.

Launay, M., Zurfluh, O., Huard, F., Buis, F., Bourgeois, G., Caubel, J., Huber, L. & Bancal, M.O. 2020. Robustness of crop disease response to climate change signal under modelling uncertainties. Agricultural Systems, 178: 102733.

Leguizamon, E.S. & Acciaresi, H.A. 2014. Climate change and the potential spread of Sorghum halepense in the central area of Argentina based on growth, biomass allocation and eco-physiological traits. Theoretical and Experimental Plant Physiology, 26: 101–113.

Lehmann, P., Ammunet, T., Barton, M., Battisti, A., Eigenbrode, S.D., Jepsen, J.U., Kalinkat, G. et al. 2020. Complex responses of global insect pests to climate warming. Frontiers in Ecology and the Environment, 18: 141–150.

Liang, L. & Fei, S. 2014. Divergence of the potential invasion range of emerald ash borer and its host distribution in North America under climate change. Climatic Change, 122: 735–746.

Liebhold, A.M. & Kean, J.M. 2019. Eradication and containment of non-native forest insects: Successes and failures. Journal of Pest Science, 92: 83–91.

Lipper, L., Thornton, P., Campbell, B.M., Baedeker, T., Braimoh, A., Bwalya, M., Caron, P., Cattaneo, A., Garrity, D. & Henry, K. 2014. Climate-smart agriculture for food security. Nature Climate Change, 4: 1068–1072.

Litkas, V.D., Migeon, A., Navajas, M., Tixier, M.S. & Stavrinides, M.C. 2019. Impacts of climate change on tomato, a notorious pest and its natural enemy: Small scale agriculture at higher risk. Environmental Research Letters, 14: 084041 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab3313

Liu, T., Wan, A., Liu, D. & Chen, X. 2017. Changes of races and virulence genes in Puccinia striiformis f. sp. tritici, the wheat stripe rust pathogen, in the United States from 1968 to 2009. Plant Disease, 101: 1522–1532.

Lopian, R. 2018. Climate change, sanitary and phytosanitary measures and agricultural trade. The state of agricultural commodity markets (SOCO) 2018: Background paper. Rome, FAO. 48 pp. (also available at http://www.fao.org/3/CA2351EN/ca2351en.pdf).

Loustau, D., Ogee J., Dufrene, E., Deque, M., Duponey, J.I., Badeau, V., Viovy, N. et al. 2007. Impacts of climate change on temperate forests and interaction with management. In P.H. Freer-Smith, M.S.J. Broadmeadow & J.M. Lynch, eds. Forestry and climate change, pp. 243–250. Wallingford, UK, CABI.

Luck, I., Spackman, M., Freeman, A., Trebicki, P., Griffiths, W., Finlay, K. & Chakraborty, S. 2011. Climate change and diseases of food crops. Plant Pathology, 60: 113–121.

Luo, Y., TeBeest, D.O., Teng, P.S. & Fabellar, N.G. 1995. Simulation studies on risk analysis of rice blast epidemics associated with global climate change in several Asian countries. Journal of Biogeography, 22: 673–678.

Luo, Y., Teng, P.S., Fabellar, N.G. & TeBeest, D.O. 1998. The effects of global temperature change on rice leaf blast epidemics: a simulation study in three agroecological zones. Agriculture, Ecosystems & Environment, 68: 187–196.

Macfayden, S, McDonald, G. & Hill, M.P. 2018. From species distributions to climate change adaptation: Knowledge gaps in managing invertebrate pests in broad-acre grain crops. Agriculture, Ecosystems & Environment, 253: 208–219.

Maclean, I.M.D. 2020. Predicting future climate at high spatial and temporal resolution. Global Change Biology, 26(2): 1003–1011.

Madgwick, J.W., West, J.S., White, R.P., Semenov, M.A., Townsend, J.A., Turner, J.A. & Fitt, B.D.L. 2011. Impacts of climate change on wheat anthesis and fusarium ear blight in the UK. European Journal of Plant Pathology, 130: 117–131.

Magan, N., Medina, A. & Aldred, D. 2011. Possible climate-change effects on mycotoxin contamination of food crops pre-and postharvest. Plant Pathology, 60: 150–163.

McConnachie, A.J., Strathie, L.W., Mersie, W., Gebrehiwot, L., Zewdie, K., Abdurehim, A., Abrha, B., Araya, T., Asaregew, F., Assefa, F., Gebre-Tsadik, R., Nigatu, L., Tadesse, B. & Tana, T. 2011. Current and potential geographical distribution of the invasive plant Parthenium hysterophorus (Asteraceae) in eastern and southern Africa. Weed Research, 51: 71–84.

Manisankar, G. & Ramesh, T. 2019. Response of weeds under elevated CO2 and temperature: A review. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, SP2: 427–431.

Marshall, K.E., Gotthard, K. & Williams, C.M. 2020. Evolutionary impacts of winter climate change on insects. Current Opinion in Insect Science, 41: 54–62.

Massad, T.J. & Dyer, L.A. 2010. A meta-analysis of the effects of global environmental change on plant–herbivore interactions. Arthropod-Plant Interactions, 4: 181–188.

Matzrafi, M., Seiwert, B., Reemtsma, T., Rubin, B. & Peleg, Z. 2016. Climate change increases the risk of herbicide-resistant weeds due to enhanced detoxification. Planta, 244: 1217–1227.

McCullough, D.G., Work, T.T., Cavey, J.F., Liebhold, A.M. & Marshall, D. 2006. Interceptions of nonindigenous plant pests at US ports of entry and border crossings over a 17-year period. Biological Invasions, 8: 611–630.

Medina, A., Akbar, A., Baazeem, A., Rodriguez, A. & Managan, N. 2017. Climate change, food security and mycotoxins. Do we know enough? Fungal Biology Reviews, 31(3): 143–154.

Mehmood, M.Z., Afzal, O., Aslam, M.A., Riaz, H., Raza, M.A., Ahmed, S., Qadir, G. et al. 2020. Disease modeling as a tool to assess the impacts of climate variability on plant diseases and health. In M. Ahmed, ed. Systems modeling, pp. 327–351. Singapore, Springer Nature Singapore.

Melloy, P., Hollaway, G., Luck, J., Norton, R., Aitken, E. & Chakraborty, S. 2010. Production and fitness of Fusarium pseudograminearum inoculum at elevated carbon dioxide in FACE. Global Change Biology, 16: 3363–3373.

Meurisse, N., Rassati, D., Hurley, B.P., Brockerhoff, E.G. & Haack, R.A. 2019. Common pathways by which non-native forest insects move internationally and domestically. Journal of Pest Science, 92: 13–27.

Meynard, C.N., Gay, P.E., Lecoq, M., Foucart, A., Piou, C. & Chapuis, M.P. 2017. Climate-driven geographic distribution of the desert locust during recession periods: Subspecies’ niche differentiation and relative risks under scenarios of climate change. Global Change Biology, 23: 4739–4749.

Miedaner, T. & Juroszek, P. 2021a. Climate change will influence disease resistance breeding in wheat in Northwestern Europe. Theoretical and Applied Genetics [online]. [Cited 13 March 2021]. https://doi.org/10.1007/s00122-021-03807-0

Miedaner, T. & Juroszek, P. 2021b. Global warming and increasing maize cultivation demand comprehensive efforts in disease and insect resistance breeding in north-western Europe. Plant Pathology [online]. [Cited 26 February 2021]. https://doi.org/10.1111/ppa.13365

Mikkelsen, B.L., Jørgensen, R.B. & Lyngkjær, M.F. 2014. Complex interplay of future climate levels of CO2, ozone and temperature on susceptibility to fungal diseases in barley. Plant Pathology, 64: 319–327.

Misra, A.K., Yadav, S.B., Mishra, S.K. & Tripathi, M.K. 2020. Impact of meteorological variables and climate change on plant diseases. In P. Kumar, A.K. Tiwari, M. Kamle, Z. Abbas & P. Singh, eds. Plant pathogens – detection and management for sustainable agriculture, pp. 313–327. Oakville, Ontario, Canada, Apple Academic Press.

Moriyama, M. & Numata, H. 2019. Ecophysiological responses to climate change in cicadas. Physiological Entomology, 44: 65–76.

Mostert, D., Molina, A.B., Daniells, J., Fourie, G., Hermanto, C., Chao, C.P., Fabregar, E. et al. 2017. The distribution and host range of the banana Fusarium wilt fungus Fusarium oxysporum f. sp. cubense, in Asia. PLoS ONE, 12: e0181630 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0181630

Munkvold, G.P. 2009. Seed pathology progress in the academia and industry. Annual Review of Phytopathology, 47: 285–311.

Munkvold, G.P. & Gullino, M.L. 2020. Seed and propagative material. In M.L. Gullino, R. Albajes & P.C. Nicot, eds. Integrated pest and disease management in greenhouse crops, pp. 331–354. Dordrecht, The Netherlands, Springer Nature.

Naidu, V.S.G.R. 2015. Climate change, crop-weed balance and the future of weed management. Indian Journal of Weed Science, 47: 288–295.

Niblack, T.L. 2005 Soybean cyst nematode management reconsidered. Plant Disease, 89: 1020–1026.

O’Bannon, J.H. & Tomerlin, A.T. 1973. Citrus tree decline caused by Pratylenchus coffeae. Journal of Nematology, 5: 311–316.

Oliveira, H., Stolf-Moreira, R., Martinez, C., Grillo, R., Jesus, M. & Fraceto, L. 2015. Nanoencapsulation enhances the post-emergence herbicidal activity of atrazine against mustard plants. PLoS ONE, 10(7): e0132971 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0132971

Ormsby, M. & Brenton-Rule, E. 2017. A review of global instruments to combat invasive alien species in forestry. Biological Invasions, 19: 3355–3364.

Paini, D.R., Mwebaze, P., Kuhnert, P.M. & Kriticos, D.J. 2018. Global establishment threat from a major forest pest via international shipping: Lymantria dispar. Scientific Reports, 8: 13723. [online] [Cited 12 December 2020]. https://doi.org/10.1038/s41598-018-31871-y

Palmer, G., Platts, P.J., Brereton, T., Chapman, J.W., Dytham, C., Fox, R., Pearce-Higgins, J.W., Roy, D.B., Hill, J.K. & Thomas, C.D. 2017. Climate change, climatic variation and extreme biological responses. Philosophical Transactions of the Royal Society B, 372: 20160144.

Paraschivu, M., Cotuna, O., Paraschivu, M. & Olaru, L. 2019. Effects of interaction between abiotic stress and pathogens in cereals in the context of climate change: An overview. Annals of the University of Craiova, XLIX: 413–424.

Paterson, R.R.M. & Lima, N. 2019. Ecology and biotechnology of thermophilic fungi on crops under global warming. In S.M. Tiquia-Arashiro & M. Grube, eds. Fungi in extreme environments: Ecological role and biotechnological significance, pp. 81–96. Springer International Publishing.

Pautasso, M. 2013. Responding to diseases caused by exotic tree pathogens. In P. Gonthier & G. Nicolotti, eds. Infectuous forest diseases, pp. 29–49. Wallingford, UK and Boston, USA, CABI.

Pautasso, M., Doring, T.F., Garbelotto, M., Pellis, L. & Jeger, M.J. 2012. Impacts of climate change on plant diseases – opinions and trends. European Journal of Plant Pathology, 133: 295–313.

Pegg, K.G., Coates, L.M., O’Neill, W.T. & Turner, D.W. 2019. The epidemiology of Fusarium wilt of banana. Frontiers in Plant Science, 10: 1395 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.01395

Pegg, G., Taylor, T., Entwistle, P., Guymer, G., Giblin, F. & Carnegie, A. 2017. Impact of Austropuccinia psidii (myrtle rust) on Myrtaceae-rich wet sclerophyll forests in south east Queensland. PLoS ONE 12(11): e0188058 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0188058

Peng, H.X.X., Sivasithamparam, K. & Turner, D.W.W. 1999. Chlamydospore germination and Fusarium wilt of banana plantlets in suppressive and conducive soils are affected by physical and chemical factors. Soil Biology and Biochemistry, 31: 1363–1374.

Perez, C., Nicklin, C., Dangles, O., Vanek, S., Sherwood, S., Halloy, S., Garrett, K.A. & Forbes, G. 2010. Climate change in the high Andes: Implications and adaptation strategies for small-scale farmers. International Journal of Environmental, Cultural, Economic and Social Sustainability, 6: 71–88.

Perrone, G., Ferrara, M., Medina, A., Pascale, M. & Magan, N. 2020. Toxigenic fungi and mycotoxins in a climate change scenario: Ecology, genomics, distribution, prediction and prevention of the risk. Microorganisms, 8: 1496 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.3390/microorganisms8101496

Peters, K., Breitsameter, L. & Gerowitt, B. 2014. Impact of climate change on weeds in agriculture: A review. Agronomy for Sustainable Development, 38: 707–721.

Peterson, A.T, Menon, S. & Li, X. 2010. Recent advances in the climate change biology literature: Describing the whole elephant. WIREs Climate Change, 1: 548–555.

Ploetz, R.C. 2005. Panama disease, an old nemesis rears its ugly head: Part 1 – The beginnings of the banana export trades. Plant Health Progress, 6(1) [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1094/PHP-2005-1221-01-RV

Ploetz, R.C. & Pegg, K.G. 2000. Fungal diseases of root, corm and pseudostem. In D.R. Jones, ed. Diseases of banana abacá and enset, pp. 143–172. Wallingford, UK, CABI.

Porter, J.R., Challinor, A.J., Henriksen, C.B., Howden, S.M., Martre, P. & Smith, P. 2019. IPCC, agriculture and food – a case of shifting cultivation and history. Global Change Biology, 25(8): 2518–2529.

Prank, M., Kenaley, S.C., Bergstrom, G.C., Acevedo, M. & Mahowald, N.M. 2019. Climate change impacts the spread of wheat stem rust, a significant crop disease. Environmental Research Letters, 14: 124053 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab57de

Preisler, A.C., Pereira, A.E., Campos, E.V., Dalazen, G., Fraceto, L.F. & Oliveira, H.C. 2020. Atrazine nanoencapsulation improves pre-emergence herbicidal activity against Bidens pilosa without enhancing long-term residual effect on Glycine max. Pest Management Science, 76(1): 141–149.

Pritchard, S.G. 2011. Soil organisms and global climate change. Plant Pathology, 60: 82–99.

Priyanka, A.K.M., Varma, S., Kumar, V. & Sharma, R.S. 2020. Impact of climate change on plant diseases and management strategies: A review. International Journal of Chemical Studies, 8: 2968–2973.

Pugliese, M., Gullino, M.L. & Garibaldi, A. 2010. Effects of elevated CO2 and temperature on interactions of grapevine and powdery mildew: First results under phytotron conditions. Journal of Plant Diseases and Protection, 117: 9–14.

Qin, Z., Zhang, J.E., Di Tommaso, A., Wang, R.I. & Liang, K.M. 2016. Predicting the potential distribution of Lantana camara L. under RCP scenarios using ISI-MIP models. Climatic Change, 134: 193–208.

Racca, P., Kakau, J., Kleinhenz, B. & Kuhn, C. 2015. Impact of climate change on the phenological development of winter wheat, sugar beet and winter oilseed rape in Lower Saxony, Germany. Journal of Plant Diseases and Protection, 122: 16–27.

Raderschall, C.A., Vico, G., Lundin, O., Taylor, A.R. & Bommarco, R. 2021. Water stress and insect herbivory interactively reduce crop yield while the insect pollination benefit is conserved. Global Change Biology, 27: 71–83.

Rai, M. & Ingle, A. 2012. Role of nanotechnology in agriculture with special reference to management of insect pests. Applied Microbiology and Biotechnology, 94 (2): 287–293 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1007/s00253-012-3969-4

Raliya, R., Saharan, V., Dimkpa, C. & Biswas, P. 2018. Nanofertilizer for precision and sustainable agriculture: Current state and future perspectives. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 66(26): 6487–6503.

Ramesh, K., Matloob, A., Aslam, F., Florentine, S.K. & Chauhan, B.S. 2017. Weeds in a changing climate: Vulnerabilities, consequences, and implications for future weed management. Frontiers in Plant Science, 8: 95 [online]. [Cited 28 December 2020]. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00095

Ramirez-Cabral, N.Y.Z, Kumar, L. & Shabani, F. 2017. Future climate scenarios project a decrease in the risk of fall armyworm outbreaks. The Journal of Agricultural Science, 155(8): 1219–1238.

Ramirez-Cabral, N.Y.Z., Kumar, L. & Shabani, F. 2019. Suitable areas of Phakopsora pachyrhizi, Spodoptera exigua, and their host plant Phaseolus vulgaris are projected to reduce and shift due to climate change. Theoretical and Applied Climatology, 135: 409–424.

Ramsfield, T.D., Bentz, B.J., Faccoli, M., Jactel, H. & Brockerhoff, E.G. 2016. Forest health in a changing world: Effects of globalization and climate change on forest insect and pathogen impacts. Forestry, 89: 245–252.

Rathee, M. & Dalal, P. 2018. Emerging insect pests in Indian agriculture. Indian Journal of Entomology, 80: 267–281.

Reineke, A. & Thiéry, D. 2016. Grapevine insect pests and their natural enemies in the age of global warming. Journal of Pest Science, 89: 313-328.

Revich, B., Tokarevich, N. & Parkinson, A.J. 2012. Climate change and zoonotic infections in the Russian Arctic. International Journal of Circumpolar Health, 71: 18792 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.3402/ijch.v71i0.18792

Reynaud, B., Delatte, H., Peterschmitt, M. & Fargette, D. 2009. Effects of temperature increase on the epidemiology of three major vector-borne viruses. European Journal of Plant Pathology, 123: 269–280.

Richerzhagen, D., Racca, P., Zeuner, T., Kuhn, C., Falke, K., Kleinhenz, B. & Hau, B. 2011. Impact of climate change on the temporal and regional occurrence of Cercospora leaf spot in Lower Saxony. Journal of Plant Diseases and Protection, 118: 168–177.

Rizzo, D., Garbelotto, M. & Hansen, E. M. 2005. Phythophora ramorum: Integrative research and management of an emerging pathogen in California and Oregon forests. Annual Review of Phytopathology, 43: 309–335.

Robinet, C. & Roques, A. 2010. Direct impacts of recent climate warming on insect populations. Integrative Zoology, 5: 132–142.

Roth, M.G., Webster, R.W., Mueller, D.S., Chilvers, M.I., Faske, T.R., Mathew, F.M., Bradley, C.A., Damicone, J.P., Kabbage, M. & Smith, D.L. 2020. Integrated management of important soybean pathogens of the United States in changing climate. Journal of Integrated Pest Management, 11: 17 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1093/jipm/pmaa013

Ruttledge, A. & Chauhan, B.S. 2020. Climate change and weeds of cropping systems. In K. Jabran, S. Florentine & B.S. Chauhan, eds. Crop protection under changing climate, pp. 57–84. Springer International Publishing.

Sabry, K. & Ragaei, M. 2018. Nanotechnology and their applications in insect’s pest control. In K.A. Abd-Elsalam & R. Prasad, eds. Nanobiotechnology applications in plant protection, pp. 1–28. Cham, Springer International Publishing AG. https://doi.org/10.1007/978-3-319-91161-8.

Salinari, F., Giosuè, S., Rettori, A., Rossi, V., Tubiello, F.N., Spanna, F., Rosenzweig, C. & Gullino, M.L. 2006. Downy mildew (Plasmopara viticola) epidemics on grapevine under climate change. Global Change Biology, 12: 1299–1307.

Salinari, F., Giosuè, S., Rossi, V., Tubiello, F.N., Rosenzweig, C. & Gullino, M.L. 2007. Downy mildew outbreaks on grapevine under climate change: Elaboration and application of an empirical-statistical model. EPPO Bulletin, 37: 317–326.

Salvacion, A.R., Cumagun, C.J.R., Pangga, I.B., Magcale-Macandog D.B., Cruz, P.C.S., Saludes, R.B., Solpot, T.C. & Aguilar, E.A. 2019. Banana suitability and Fusarium wilt distribution in the Philippines under climate change. Spatial Information Research, 27: 339–349.

Santini, A. & Battisti, A. 2019. Complex insect–pathogen interactions in tree pandemics. Frontiers in Physiology, 10: 550 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.3389/fphys.2019.00550

Saponari, M., Boscia, D., Nigro, F. & Martelli, G.P. 2013. Identification of DNA sequences related to Xylella fastidiosa in oleander, almond and olive trees exhibiting leaf scorch symptoms in Apulia (Southern Italy). Journal of Plant Pathology, 95(3): 668.

Saunders, D.G.O., Pretorius, Z.A. & Hovmøller, M.S. 2019. Tackling the re-emergence of wheat stem rust in Western Europe. Communications Biology, 2: 51 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1038/s42003-019-0294-9

Savary, S., Willocquet, L., Pethybridge, S.J., Esker, P., McRoberts, N. & Nelson, A. 2019. The global burden of pathogens and pests on major food crops. Nature Ecology & Evolution, 3: 430–439. Scalone, R., Lemke, A., Stefanic, E., Kolseth, A.K., Rasic, S. & Andersson, L. 2016. Phenological variation in Ambrosia artemisiifolia L. facilitates near future establishment at northern latitudes. PLoS ONE, 11: e0166510 [online]. [Cited 31 March 2021]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0166510

Scheffers, B.R., De Meester, L., Bridge, T.C.L., Hoffmann, A.A., Pandolfi, J.M., Corlett, R.T., Butchart, S.H.M. et al. 2016. The broad footprint of climate change from genes to biomes to people. Science, 354 (6313): aaf7671.

Schneider, K., van der Werf, W., Cendoya, M., Mourits, M., Navas-Cortes J.A., Vicent, A. & Lansink, A.O. 2020. Impact of Xylella fastidiosa subspecies pauca in European olives. PNAS, 117: 9250–9259.

Schumann, G.L. 1991. Plant diseases: Their biology and social impact. St Paul, USA, APS Press.

Scott, N.R., Chen, H. & Cui, H. 2018. Nanotechnology applications and implications of agrochemicals toward sustainable agriculture and food systems. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 66(26): 6451–6456.

Scott, P. & Williams, N. 2014. Phytophthora diseases in New Zealand forests. New Zealand Journal of Forestry, 59: 14–21.

Seidl, R., Thom, D., Kautz, M., Martin-Benito, D., Peltoniemi, M., Vacchiano G., Wild, J. et al. 2017. Forest disturbances under climate change. Nature Climate Change, 7: 395–402.

Shabani, F., Ahmadi, M., Kumar, L., Soljouy-Fad, S., Tehrany, M.S., Shabani, F., Kalantar, B. & Esmaeili, A. 2020. Invasive weed species’ threats to global biodiversity: Future scenarios of changes in the number of invasive species in a changing climate. Ecological Indicators, 116: 106436 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.106436

Shabani, F. & Kumar, L. 2013. Risk levels of invasive Fusarium oxysporum f. sp. in areas suitable for date palm (Phoenix dactylifera) cultivation under various climate change projections. PLoS ONE, 8: e83404 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0083404

Shaibu, A.S., Li, B., Zhang, S. & Sun, J. 2020. Soybean cyst nematode-resistance: Gene identification and breeding strategies. The Crop Journal, 8(6): 892–904 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1016/j.cj.2020.03.001

Sharma, S., Hooda, K.S. & Goswami, P. 2019. Scenario of plant diseases under changing climate. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 8: 2490–2495.

Shaw, M.W. & Osborne, T.M. 2011. Geographic distribution of plant pathogens in response to climate change. Plant Pathology, 60: 31–43.

Sicard, A., Zeilinger, A.R., Vanhove, M., Schartel, T.E., Beal, D.J., Daugherty, M.P. & Almeida, R.P.P. 2018. Xylella fastidiosa: Insights into an emerging plant pathogen. Annual Review of Phytopathology, 56: 181–202.

Siciliano, I., Berta, F., Bosio, P., Gullino, M.L. & Garibaldi, A. 2017a. Effect of different temperatures and CO2 levels on Alternaria toxins produced on cultivated rocket, cabbage and cauliflower. World Mycotoxin Journal, 10: 63–71.

Siciliano, I., Bosio, P., Gilardi, G., Gullino, M.L. & Garibaldi, A. 2017b. Verrucarin A and roridin E produced on spinach by Myrothecium verrucaria under different temperatures and CO2 levels. Mycotoxin Research, 33: 139–146.

Sidorova, I. & Voronina, E. 2020. Terrestrial fungi and global climate change. In J. Marxsen, ed. Climate change and microbial ecology: Current research and future trends, 2nd edn, Chapter 5. Poole, UK, Caister Academic Press. (also available at https://doi.org/10.21775/9781913652579.05).

Singh, V.K., Shukla, A.K. & Singh, A.K. 2019. Impact of climate change on plant–microbe interactions under agroecosystems. In K.K. Choudhary, A. Kumar & A.K. Singh, eds. Climate change and agricultural ecosystems, pp. 153–179. Cambridge, UK, Woodhead Publishing, Elsevier.

Skelsey, P., Cooke, D.E.L., Lynott, J.S. & Lees, A.K. 2016. Crop connectivity under climate change: Future environmental and geographic risks of potato late blight in Scotland. Global Change Biology, 22: 3724–3738.

Sousa, E., Naves, P., Bonifácio, L., Henriques, J., Inácio, M.L. & Evans, H. 2011. Survival of Bursaphelenchus xylophilus and Monochamus galloprovincialis in pine branches and wood packaging material. EPPO Bulletin, 41: 203–207.

Sparks, A.H., Forbes, G.A., Hijmans, R.J. & Garrett, K.A. 2014. Climate change may have limited effect on global risk of potato late blight. Global Change Biology, 20: 3621–3631.

Srivastava, A., Kumar, S.N. & Aggarwal, P.K. 2010. Assessment of vulnerability of sorghum to climate change in India. Agriculture, Ecosystems & Environment, 138: 160–169.

Stack, J., Fletcher, J. & Gullino, M.L. 2013. Climate change and plant biosecurity: A new world disorder? In B. Bodo, C. Burnley, I. Comardicea, A. Maas & R. Roffey, eds. Global environmental change: New drivers for resistance, crime and terrorism, pp. 161–181. Baden-Baden, Germany, Nomos.

STDF/World Bank. 2011. Climate change and trade: The link to sanitary and phytosanitary standards. Joint paper of the World Bank, Development Research Group, Trade and International Integration (DECTI) and the Standards and Trade Development Facility (STDF). Geneva, 26 pp. (also available at https://www.standardsfacility.org/sites/default/files/STDF_Climate_Change_EN_0.pdf).

St-Marseille, A.F.G., Bourgeois, G., Brodeur, J. & Mimee, B. 2019. Simulating the impacts of climate change on soybean cyst nematode and the distribution of soybean. Agricultural and Forest Meteorology, 264: 178–187.

Stoeckli, S., Felber, R. & Haye, T. 2020. Current distribution and voltinism of the brown marmorated stink bug, Halyomorpha halys, in Switzerland and its response to climate change using a high-resolution CLIMEX model. International Journal of Biometeorology, 64: 2019–2032 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1007/s00484-020-01992-z

Storkey, J., Stratonovitch, P., Chapman, D. & Vidotto, F. 2014. A process-based approach to predicting the effect of climate change on the distribution of an invasive allergenic plant in Europe. PLoS ONE, 9: e88156 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0088156

Stover, R.H. 1986. Disease management strategies and the survival of the banana industry. Annual Review of Phytopathology, 24: 83–91.

Strand, J.F. 2000. Some agrometeorological aspects of pest and disease management for the 21st century. Agricultural and Forest Meteorology, 103: 73–82.

Sturrock, R.N., Frankel, S.J., Brown, A.V., Hennon, P.E., Kliejunas, J.T. & Lewis, K.J. 2011. Climate change and forest diseases. Plant Pathology, 60: 133–149.

Su, C., Ji, Y., Gao, S., Cao, S., Xu, X., Zhou, C. & Liu, Y. 2020. Fluorescence-labeled abamectin nanopesticide for comprehensive control of pinewood nematode and Monochamus alternatus hope. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 8(44): 16555–16564 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.0c05771

Suggitt, A.J., Wilson, R.J., Isaac, N.J., Beale, C.M., Auffret, A.G., August, T., Maclean, I.M.D. et al. 2018. Extinction risk from climate change is reduced by microclimatic buffering. Nature Climate Change, 8(8): 713-717.

Sun, Y., Ding, J., Siemann, E. & Keller, S.R. 2020. Biocontrol of invasive weeds under climate change: Progress, challenges and management implications. Current Opinion in Insect Science, 38: 72–78.

Sutherst, R.W. 1991. Pest risk analysis and the greenhouse effect. Review of Agricultural Entomology, 79: 1177–1187.

Sutherst, R.W., Baker, R.H.A., Coakley, S.M., Harrington, R., Kriticos, D.J. & Scherm, H. 2007. Pest under global change – meeting your future landlords? In J.G. Canadell, D.E. Pataki & L.F. Pitelka, eds. Terrestrial ecosystems in a changing world. Berlin, Springer, pp. 211–226.

Sutherst, R.W., Constable, F., Finlay, K.J., Harrington, R., Luck, J. & Zalucki, M.P. 2011. Adapting to crop pest and pathogen risks under a changing climate. WIREs Climate Change, 2: 220–237.

Sutherst, R.W., Maywald, G.F. & Russell, B.L. 2000. Estimating vulnerability under global change: Modular modelling of pests. Agriculture, Ecosystems & Environment, 82(1–3): 303–319.

Taylor, R.A.J., Herms, D.A., Cardina, J. & Moore, R.H. 2018. Climate change and pest management: Unanticipated consequences of trophic dislocation. Agronomy, 8(1): 7 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.3390/agronomy8010007

Tenllado, F. & Canto, T. 2020. Effects of a changing environment on the defences of plants to viruses. Current Opinion in Virology, 42: 40–46.

Thomas J.E., Wood, T.A., Gullino, M.L. & Ortu, G. 2017. Diagnostic tools for plant biosecurity. In M.L. Gullino, J. Stack, J. Fletcher & J. Mumford, eds. Practical tools for plant and food biosecurity, pp. 209–226. Dordrecht, The Netherlands, Springer.

Thomas-Sharma, S., Abdurahman, A., Ali, S., Andrade-Piedra, J., Bao, S., Charkowski, A., Crook, D. et al. 2016. Seed degeneration in potato: The need for an integrated seed health strategy to mitigate the problem in developing countries. Plant Pathology, 65: 3–16.

Thomson, L.J., MacFadyen, S. & Hoffmann, A.A. 2010. Predicting the effects of climate change on natural enemies of agricultural pests. Biological Control, 52: 296–306.

Torney, F., Trewyn, B.G., Lin, V.S.-Y. & Wang, K. 2007. Mesoporous silica nanoparticles deliver DNA and chemicals into plants. Nature Nanotechnology, 2(5): 295–300.

Torresen, K.S., Fykse, H., Rafoss, T. & Gerowitt, B. 2020. Autumn growth of three perennial weeds at high latitude benefits from climate change. Global Change Biology, 26: 2561–2572.

Trebicki, P. 2020. Climate change and plant virus epidemiology. Virus Research, 286: 198059. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2020.198059

Trebicki, P. & Finlay, K. 2019. Pests and diseases under climate change; its threat to food security. In S.S. Yadav, R.J. Redden, J.L. Hatfield, A.W. Ebert & D. Hunter, eds. Food security and climate change, pp. 229–249. New York, John Wiley & Sons Inc.

Tresson, P., Brun, L., de Cortazar-Atauri, I.G., Audergon, J.M., Buléon, S., Chenevotot, H., Combe, F. et al. 2020. Future development of apricot blossom blight under climate change in Southern France. European Journal of Agronomy, 112: 125960.

Tylka, G.L. & Marett, C.C. 2014. Distribution of the soybean cyst nematode, Heterodera glycines, in the United States and Canada: 1954 to 2014. Plant Health Progress, 15: 85–87.

Valerio, M., Tomecek, M.B., Lovelli, S. & Ziska, L.H. 2011. Quantifying the effect of drought on carbon dioxide-induced changes in competition between a C3 crop and a C4 weed (Amaranthus retroflexus). Weed Research, 51: 591–600.

Van der Fels-Klerx, H.J., Liu, C. & Battilani, P. 2016. Modelling climate change impacts on mycotoxin contamination. World Mycotoxin Journal, 9: 717–726.

Van der Putten, W.H., Macel, M. & Visser, M.E. 2010. Predicting species distribution and abundance responses to climate change: Why it is essential to include biotic interactions across trophic levels. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 365: 2025–2034.

Vilà, M., Beaury, E.M., Blumenthal, D.M., Bradley, B.A., Early, R., Laginhas, B.B., Trillo, A., Dukes, J.S., Sorte, C.J.B.& Ibáñez, I. 2021. Understanding the combined impacts of weeds and climate change on crops. Environmental Research Letters, 16: 034043.

Viswanath, K., Sinha, P., Kumar, S.N., Sharma, T., Saxena, S., Panjwani, S., Pathak, H. & Shukla, S.M. 2017. Simulation of leaf blast infection in tropical rice agro-ecology under climate change scenario. Climatic Change, 142: 155–167.

Wan, J.Z. & Wang, C.J. 2019. Contribution of environmental factors toward distribution of ten most dangerous weed species globally. Applied Ecology and Environmental Research, 17: 14835–14846.

Wang, C., Hawthorne, D., Qin, Y., Pan, X., Li, Z. & Zhu, S. 2017. Impact of climate and host availability on future distribution of Colorado potato beetle. Scientific Reports, 7: 4489 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1038/s41598-017-04607-7

Wang, C., Zhang, X., Pan, X., Li, Z. & Zhu, S. 2015. Greenhouses: Hotspots in the invasive network for alien species. Biodiversity and Conservation, 24: 1825–1829.

Wang, R., Li, Q., He, S., Liu, Y., Wang, M. & Jiang, G. 2018. Modeling and mapping the current and future distribution of Pseudomonas syringae pv. actinidiae under climate change in China. PLoS ONE, 13: e0192153 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0192153

Watt, M.S., Kriticos, D.J., Lamoureaux, S.L. & Bourdot, G.W. 2011. Climate change and the potential global distribution of serrated tussock (Nassella trichotoma). Weed Science, 59: 538–545.

Wattanapongsiri, A. 1966. A revision of the genera Rhynchophorus and Dynamis (Coleoptera: Curculionidae). Department of Agriculture Science Bulletin. Bangkok, Department of Agriculture Science.

Wells, J.M., Raju, B.C., Hung, H.Y., Weisburg, W.G., Mandelco-Paul, L. & Brenner, D.J. 1987. Xylella fastidiosa gen. nov., sp. nov.: Gram-negative, xylem-limited, fastidious plant bacteria related to Xanthomonas spp. International Journal of Systematic Bacteriology, 37(2): 136–143.

West, A.M., Kumar, S., Wakie, T., Brown, C.S., Stohlgren, J., Laituri, M. & Bromberg, J. 2015. Using high-resolution future climate scenarios to forecast Bromus tectorum invasion in Rocky Mountain National Park. PLoS ONE, 10: e0117893 [online]. [Cited 29 December 2020]. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0117893

Wilkinson, K., Grant, W.P., Green, L.E., Hunter, S., Jeger, M.J., Lowe, P., Medley, G.F. et al. 2011. Infectious diseases of animals and plants: An interdisciplinary approach. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 366: 1933–1942.

Williams, A.L., Wills, K.E., Janes, J.K., Van der Schoor, J.K., Newton, P.C.D. & Hovenden, M.J. 2007. Warming and free-air CO2 enrichment alter demographics in four co-occurring grassland species. New Phytologist, 176: 365–374.

Williamson, V.M. & Gleason, C.A. 2003. Plant–nematode interactions. Current Opinion in Plant Biology, 6: 327–333.

Wolfe, D.W., Ziska, L., Petzoldt, C., Seaman, A., Chase, L. & Hayhoe, K. 2008. Projected change in climate thresholds in the Northeastern U.S.: Implications for crops, pests, livestock, and farmers. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change, 13: 555–575.

Woolhouse, M.E.J., Webster, J.P., Domingo, E., Charlesworth, B. & Levin, B.R. 2002. Biological and biomedical implications of the co-evolution of pathogens and their hosts. Nature Genetics, 32 (4): 569–577.

Wright, D., Hammond, N., Thomas, G., MacLeod, B. & Abbott, L.K. 2018. The provision of pest and disease information using Information Communication Tools (ICT); an Australian example. Crop Protection, 103: 20–29.

Wu, E., Wang, Y.-P., Yahuza, L., He, M.-H., Sun, D.-L., Huang, Y.-M., Liu, Y.-C., Yang, L.N., Zhu, W. & Zhan, J. 2020. Rapid adaptation of the Irish potato famine pathogen Phytophthora infestans to changing temperature. Evolutionary Applications, 13(4): 768–780.

Wuebbles, D.J. & Hayhoe, K. 2002. Atmospheric methane and global change. Earth-Science Reviews, 57: 177–210.

Yadav, S., Stow, A.J. & Dudaniec, R. 2019. Detection of environmental and morphological adaptation despite high landscape genetic connectivity in a pest grasshopper (Phaulacridium vittatum). Molecular Ecology, 28: 3395–3412.

Zacarias, D.A. 2020. Global bioclimatic suitability for the fall armyworm, Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae), and potential co-occurrence with major host crops under climate change scenarios. Climatic Change, 161: 555–566.

Zhao, X., Cui, H., Wang, Y., Sun, C., Cui, B. & Zeng, Z. 2018. Development strategies and prospects of nano-based smart pesticide formulation. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 66(26): 6504–651.

Ziska, L.H., Blumenthal, D.M. & Franks, S.J. 2019. Understanding the nexus of rising CO2, climate change, and evolution in weed biology. Invasive Plant Science and Management, 12: 79–88.

Ziska, L.H., Epstein, P.R. & Schlesinger, W.H. 2009. Rising CO2, climate change, and public health: Exploring the links to plant biology. Environmental Health Perspectives, 117: 155–158.