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地球温暖化が農業生産に及ぼす影響については、様々な予測が行われている。しかし、温暖化が害虫の活動に影響を及ぼし、その結果が農業生産にどのような影響を与えるかについて は、従来明らかにされていなかった。C.A.Deutschらは、この問題について主として動態統計学の面から検討した結果をScience誌上で発表している。研究グループは、世界中でヒトが 利用している総カロリーの42％を占めるコムギ、コメ、トウモロコシの生産量のうち虫害により失われる割合を動態統計学などの手法で推定した。先ず、温度上昇によって個々の虫体の 代謝速度が加速され、それに伴い害虫の摂食速度も増加する。次に、集団における虫の個体数は増加する。熱帯地域では、虫群の増加速度は低下するが、それ以外の地域では増加する。 害虫集団の全エネルギー消費量（集団代謝量）は、温度と虫の成長速度に比例しており、害虫により引き起こされる穀物収量の低下に対応している。
温度と虫の生理機能、および虫害による作物収量の低下との関係について室内実験を行った結果、すべての気候モデルにおいて気温の2℃上昇と共に虫害による減収は、コムギ、コメ およびトウモロコシにおいてそれぞれ世界で年間59、92および62メトリック メガトン（百万トン）と推定された。しかし、この数字は炭酸ガス濃度によっても影響される。穀類におけ る害虫被害の程度は地域によっても異なる。例えば、熱帯地域では虫の代謝速度上昇は虫群の増加速度が遅くなることにより半ば相殺される。
コムギは比較的冷涼な地域に栽培されているので、越冬個体数の増加もあって害虫の割合が温暖化により増加する。特に、フランス、ロシア、中国などでは温暖化の影響をかなり受ける と考えられている。コメは、比較的温暖な地域で栽培されており、気温の上昇が害虫のポピュレーションの増加を鈍らせるので、気温の上昇による虫の代謝活動の増大効果はかなり相殺 される。トウモロコシは、気温の上昇により虫群が増える地域と逆に減る地域に栽培されているので、地球全体としては気温上昇の影響は比較的小さいと考えられている。それでも、 中国、フランスやアメリカでは気温上昇の影響は大きいと考えられる。
地球温暖化による害虫の代謝レベルの上昇とそれに伴う3大作物の被害について考察した。対応策としては、栽培
品種の改良、作物のローテーション栽培、栽培法の改良、有効な殺虫剤の開発、抵抗性を回避した害虫防除法の開発などが考えられ、一部はすでに実行されている。
出典：Deutsch CA et al., Science 31 August 2018 361, 6405 p 916.