Nghiên cứu sự tương tác giữa ong làm tổ ở mặt đất và tầng đất canh tác

Nhiều sinh vật sống trong đất. Mặc dù kích thước của chúng dao động từ vi sinh vật đất cực nhỏ cho đến những động vật lớn hơn như rùa đất gopher, chúng đều gọi đất là “nhà” của chúng. Bao gồm các loài sống trên mặt đất này là ong - quan trọng trong chu kỳ thụ phấn của khoảng 90% đời sống thực vật.

Bề mặt đất trống nơi các lỗ trồi lên được quan sát thấy tại điểm nghiên cứu ở Corvallis, Oregon. Ảnh: Jennifer Fedenko.
 

Rebecca Lybrand và nhóm của cô tại Đại học Bang Oregon đang nghiên cứu sự tương tác giữa những con ong và tầng đất canh tác.
 

Ong đóng góp 15 tỷ đô la vào giá trị cây trồng hàng năm. Chúng thụ phấn cho khoảng 3/4 số cây ăn quả, rau màu và cây quả hạch (nuts) chỉ riêng ở Hoa Kỳ. Sự suy giảm các đàn ong mật là mối đe dọa nghiêm trọng đối với nông nghiệp và nguồn cung cấp lương thực toàn cầu.
 

Lybrand nói “Người trồng quan tâm đến việc thu hút các loài thụ phấn thay thế, chẳng hạn như ong hoang dã và họ phải đối mặt với một thách thức lớn, đó là tạo môi trường sống tốt nhất cho những con ong hoang dã này”.
 

Các loài thụ phấn bị ảnh hưởng rất nhiều bởi việc sử dụng đất của con người. Việc xây dựng các tòa nhà, bãi đậu xe và các “thay đổi do con người gây ra” khác phá vỡ môi trường sống tự nhiên của động, thực vật. Sự xáo trộn nông nghiệp cũng ảnh hưởng đến các đàn ong. Điều thú vị là các loài ong trên mặt đất bị ảnh hưởng bởi việc thâm canh nông nghiệp nhiều hơn 9 lần so với các loài sống ở bề mặt đất.

Ong sống ở bề mặt đất được thu thập để định danh. Những con ong này tham gia vào hệ sinh thái trang trại. Ảnh: Jennifer Fedenko.

Trong một số trường hợp, người trồng đã có thể xây dựng “chỗ nuôi ong” trong trang trại của họ. Vào thập niên 1950, họ bắt đầu thiết kế những vùng đất ẩm, mặn để thu hút những con ong làm tổ ở mặt đất đã giúp tăng sản lượng cỏ linh lăng ở bang Washington.
 

Nghiên cứu của Lybrand đã xem xét lý hóa tính đất được thu thập từ các địa điểm ong hoạt động và các địa điểm ong làm tổ trên cát ở Thung lũng Willamette ở phía tây Oregon. Họ so sánh đặc tính đất giữa bảy trang trại để xác định những điểm giống và khác nhau.

Thung lũng Willamette có mùa đông ẩm ướt với mùa hè nóng và ấm. Đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã tìm thấy các địa điểm nông nghiệp có ong làm tổ ở mặt đất. Họ hợp tác với nông dân quan sát hoạt động của ong làm tổ ở mặt đất xung quanh ruộng của họ.
 

Lỗ tổ ong hoang dã có thể vẫn còn ở ngoài đồng ruộng nhưng bị xói mòn do nước và gió. Ảnh: Jennifer Fedenko.

Các tổ ong là các lỗ khá nhỏ (chỉ 3-5mm). Nhóm chỉ thu thập dữ liệu nếu họ quan sát thấy ong vào tổ. Tổ ong và các lỗ có thể vẫn còn ngay cả sau khi ong rời đi. Tại địa điểm nghiên cứu, họ định danh loại ong ở cấp độ họ (tức là “con ong” so với cấp độ “chi” và “loài”). Dữ liệu mà nhóm đã thu thập ngoài đồng gồm nhiệt độ đất, pH và cấu trúc của đất.
 

Các phát hiện từ nghiên cứu bao gồm các địa điểm làm tổ đang hoạt động ở những điểm có ít hoặc không có đá che phủ và ít thảm thực vật. Các điểm làm tổ được tìm thấy ở những khu vực có độ che phủ thảm thực vật thấp. Độ dốc của đất dường như không có bất kỳ ảnh hưởng nào, cũng như khía cạnh hướng bắc/nam cũng không có ảnh hưởng đến nghiên cứu.
 

Lybrand cho biết “Một trong những quan sát của chúng tôi đã xác định rằng các lỗ trồi lên đang hoạt động vẫn mở trong suốt cả năm. Chúng không trồi lên trong những mùa ẩm ướt, mát mẻ hơn - mặc dù đất sét có thể làm cho lỗ hẹp và phình ra”.

Một phát hiện thú vị từ nghiên cứu là nhóm nghiên cứu đã tìm thấy lipid trong lớp đệm của tổ ong ở tầng đất canh tác. Chất béo này có thể cung cấp một loại chất chống thấm cho tổ ong và đàn của chúng.
 

Lybrand cho biết: “Vì phần lớn các loài ong hoang dã làm tổ trong tầng đất canh tác, nghiên cứu cách tốt nhất để thu hút chúng đến các trang trại là quan trọng. Các nhà khoa học đất và côn trùng học có thể hợp tác với người trồng để xác định môi trường sống trong đất để hỗ trợ và thu hút loài thụ phấn này cho các vùng đất nông nghiệp. Nâng cao hiểu biết của chúng ta về mối liên hệ giữa nông nghiệp và tầng đất canh tác mà ong, cây trồng và sinh vật sống dựa vào để tồn tại là quan trọng. Nghiên cứu của chúng tôi cũng cung cấp bộ khung chuẩn để nghiên cứu các sinh vật làm tổ ong ở mặt đất - một lĩnh vực khoa học về đất ít được nghiên cứu”.
 

Nhìn về tương lai, Lybrand nói “Nghiên cứu trong tương lai cũng nên tích hợp các phương pháp định danh ong ở cấp độ loài. Điều đó cho phép giải thích các kết quả theo quan điểm sinh thái. Một câu hỏi khác cần đánh giá có thể là bản chất và mục đích của các chất béo được tìm thấy trong lớp đệm tổ ong trong tầng đất canh tác, để khẳng định vai trò thực sực của chúng”.

Nguyễn tiến Hải theo Agronomy.