James T. Cronin

Roseau cane (Phragmites australis) Dieback no delta do Rio Mississippi

mortes generalizadas de Roseau cane (Phragmites australis) foram relatadas na Paróquia de Plaquemines desde o outono de 2016 (Knight et al. 2018; Fig. 1). A cana Roseau é amplamente utilizada para o controle da erosão na foz do Rio Mississippi devido à sua capacidade de crescer em profundidades inadequadas para outras plantas do pântano. Devido ao seu crescimento agressivo e rizomas fortes, a cana Roseau aumenta o acúmulo de solo, fornece habitat para pesca e aves migratórias, protege oleodutos e gasodutos e evita a erosão da costa devido à exposição direta a tempestades.

 Foto de águas abertas após Roseau cane die-off em maio de 2019.
Fig. 1. Open water após Roseau cane morrer em maio de 2019.

após um exame minucioso, os biólogos estaduais descobriram que as mortes de cana estavam associadas à presença de um inseto de escala. Este inseto de escala foi recentemente identificado pelo Dr. Scott Schneider (USDA-ARS) como Nipponaclerda biwakoensis (Kuwana) e é nativo da China e do Japão (McConnell, 1954). Agora é conhecido como escala de cana roseau (Fig. 2). A escala de cana roseau se alimenta da seiva de cana e pode ser encontrada ao longo das hastes. Curiosamente, o delta do Rio Mississippi (MRD) é composto por uma mistura de várias variedades de cana roseau, incluindo o nosso tipo “nativo” (variedade do Golfo), juntamente com variedades invasivas não nativas originárias da Europa e do Norte da África (Lambertini et al. 2012). Essas variedades não nativas incluem Delta, que domina o MRD, a conhecida variedade invasora Europeia (haplótipo M) e várias outras variedades incomuns. Essas diferentes variedades podem diferir em sua resistência à escala, mas isso nunca foi examinado.

foto de escamas de cana Roseau alimentando-se de caules
Fig. 2. Escamas de cana Roseau alimentando-se de caules.

infestações da escala foram relatadas em todo o MRD, incluindo Veneza, Grand Bay, Jaquines Island, Double Bayou, Pass A Loutre Wildlife Management Area e Delta National Wildlife Refuge. Com base em nossas pesquisas, as infestações em escala nessas áreas atingiram mais de 700 por caule, causando grandes danos à planta (Knight et al. publicado). Três parasitóides foram encontrados atacando a escala. Os parasitóides foram identificados pelo Dr. John Noyes (Museu Britânico de História Natural) Como Neastymachus japonicus, Boucekiella depressão, Astymachus sp., e eles são nativos da Ásia (Japoshvili et al. 2016). Embora as populações em escala ainda estejam ocorrendo em níveis prejudiciais, sem a mortalidade por esses parasitóides, o impacto nas arquibancadas de roseau pode ser pior.

as opções de manejo para escalas de cana roseau não foram estudadas. No entanto, na China, as pragas de roseau são controladas com queimaduras de Inverno, remoção de resíduos de culturas e submersão de primavera de plantas (Brix et al. 2014). O uso de inseticidas geralmente não é recomendado em habitats aquáticos; no entanto, eles podem ser uma opção se Métodos de aplicação de risco reduzido puderem ser desenvolvidos. Devido à aceleração da perda da costa da Louisiana, é imperativo que o estado desenvolva planos de gestão de curto e longo prazo para monitorar a saúde das arquibancadas de Roseau e mitigar os impactos dessa escala invasiva. Em resposta a esse problema crítico, um grupo de nós da LSU se reuniu para investigar as causas de Roseau cane dieback, desenvolver um plano para gerenciar a saúde do ecossistema do pântano e restaurar a vegetação em locais de dieback. Os parceiros deste projeto incluem Rodrigo Diaz (Fig. 3), Mike Stout e Blake Wilson( Entomologia), Rodrigo Valverde (Fitopatologia) e Andy Nyman (Escola de Recursos Renováveis e naturais). Nosso trabalho é apoiado por doações e prêmios do Departamento de vida selvagem e pesca da Louisiana, Coastal Restoration and Protection Authority, LA Department of Forestry and Agriculture, National Resource Conservation Service e do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos. Nosso trabalho sobre esse problema foi apresentado no New York Times, no Washington Post e em várias fontes locais de mídia. Mais recentemente, a revista Country Roads escreveu um artigo sobre nosso trabalho (https://countryroadsmagazine.com/outdoors/knowing-nature/roseau-cane-scale/).

 foto dos membros da equipe de pesquisa
Fig. 3. Membros de nossa equipe de pesquisa coletando solos de locais de morte no MRD. Da esquerda para a direita, Rodrigo Diaz, Seth Spinner, Joe Johnston e Jim Cronin.

atualmente, nossa equipe está buscando 7 objetivos:

(Objectivo 1) Educar o público sobre a importância de roseau de cana-de-atenuar a erosão costeira ao longo do Rio Mississippi Delta, e de gestão de roseau de cana-de-escala

(Objectivo 2) Monitorar a distribuição e a expansão do leque de roseau de cana-de-escala ao longo da Louisiana Costa do Golfo

(Objectivo 3) Avaliar host-planta especificidade do roseau de cana-de-escala

(Objetivo 4) Realizar testes experimentais dos efeitos de escalas e outros fatores de estresse em roseau de cana-de-crescimento e sobrevivência (Fig. 4)

(objetivo 5) quantificar a diversidade metabólica secundária entre as diferentes variedades de cana-de-roseau, avaliar se a resistência ou tolerância das plantas a cochonilhas e outros herbívoros está relacionada a um metabólito secundário particular ou à diversidade total de metabólitos e se os estressores das plantas (por exemplo,, escalas, inundações, eutrofização) afetam de metabólitos secundários perfis

(Objectivo 6) Avaliar, em laboratório e emissões de gases de efeito condições, a resposta de roseau de cana-de-simultânea infecções/infestações de selecionados planta de patógenos e insetos

(Objectivo 7) Realizar experimentos para avaliar quais espécies de plantas ou de roseau variedades são mais eficazes para restaurar dieback áreas do MRD e desenvolver protocolos de restauração

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