Cease 领导着亚利桑那州立大学的全球蝗虫倡议，她在那里研究蝗虫的行为以及如何控制其破坏性的蝗群。虽然她的研究重点是减少对农作物和社区的损害，但她对这些昆虫本身也怀有深深的敬意。
蝗群仍是全球性威胁
对许多人来说，蝗群让人联想到古代的瘟疫画面，但这种危险在今天依然非常真实。在世界各地，蝗群可以摧毁广大地区的农作物，毁灭生计，在某些地区甚至会扰乱儿童的教育和长期经济前景。一个蝗群可以覆盖数百平方英里——其规模大约相当于纽约或凤凰城这样的大城市。
这就是为什么当 Cease 和她的国际研究团队发现一种简单、基于土壤的方法可以减少蝗虫取食时，他们给予了密切关注。科学家们很早就意识到，这种方法可能会产生改变生活的后果。据他们所知，这是首项在真实农业环境中测试该方法并证明其在实验室外有效的研究。
在塞内加尔与农民一起测试这一想法
研究人员与塞内加尔的农民合作，这些农民经常面临塞内加尔蚱蜢的爆发。与沙漠蝗不同，该物种不会形成巨大的蝗群，但其频繁的出现和较小的群体可能对当地农民造成更大的危害。这些社区此前曾与 Cease 合作，并推动开展更大规模的田间研究。
每位农民种植了两块小米地——一块施用了氮肥，另一块未进行处理。
对比非常明显。施肥地块的蝗虫数量较少，作物损害减轻，且收成是未施肥地块的两倍。
“这一突破代表了在迁飞性害虫可持续管理方面向前迈出的重要一步，它提供了一种基于社区的工具，扩展了可用的治理方案，”Cease 说道，她同时也是 ASU 可持续发展学院和生命科学学院的副教授。
该研究发表在《科学报告》期刊上。塞内加尔圣路易斯加斯顿·伯杰大学的副教授 Mamour Touré 担任第一作者，而 Cease 则是这项由美国国际开发署支持项目的首席研究员。
“这些结果对科学界和塞内加尔农民都具有重要意义，”Touré 说。“这项研究让他们更好地了解了蚱蜢和蝗虫，同时也提供了一种在当地层面控制它们的实用方法。”
为何土壤质量塑造了蝗虫行为
全球蝗虫倡议是 Julie Ann Wrigley 全球未来实验室的一部分，专注于影响蝗虫爆发的众多系统。环境条件、昆虫生物学与行为、经济压力、公共政策以及土地管理共同促成了破坏循环——同时也创造了阻断这些循环的机会。
经过 15 年多的研究，Cease 发现了一致的规律。生长在贫瘠土壤中的作物往往容易诱发蝗虫爆发，因为这些植物含有高水平的碳水化合物，而蛋白质含量极低。
“这种碳水化合物偏向，或者说‘甜甜圈式饮食’，对蝗虫和群居蚱蜢的种群来说是最优的，”Cease 说。就像依靠碳水化合物获取能量的耐力运动员一样，蝗虫依赖高碳水的植物为它们的长距离迁徙提供燃料。
生长在富氮土壤中的植物情况则截然不同。它们含有更多的蛋白质和较少的碳水化合物，这对蝗虫来说是难以下咽的食物。它们的身体难以处理过量的蛋白质，无法获得足够的能量来生存繁衍。
富含蛋白质的植物可预防害虫
这些发现引出了一个关键问题。改变作物中蛋白质和碳水化合物的平衡能否防止蝗虫破坏？早期的实验室实验和田间观察暗示这是可能的，但这一想法从未在实际耕作的农田上进行过测试。对 Cease 来说，这一空白使得下一步的工作显而易见。
两个此前曾与她合作过的塞内加尔村庄自愿参与其中。他们的农田经常因塞内加尔蚱蜢群而遭受严重损失。
在实验中，100 名农民每人种植了两块小米地——一块施用氮肥，另一块未进行处理作为对照。
研究人员不确定蝗虫是否仍可能从附近未处理的田地进入处理过的地块，或者高蛋白植物是否会吸引其他害虫。为了弄清楚，团队在生长季期间三次统计了蝗虫数量并测量了作物受损情况，同时在收获时记录了产量。
结果是确凿的。处理过的地块蝗虫数量更少，叶片损伤更轻，收获时小米产量翻了一番。团队也没有发现任何证据表明添加氮肥会加剧其他害虫问题。
从化肥到堆肥解决方案
尽管这项研究提供了氮肥，但对于许多农业社区来说，这并非一个现实的长期选择。可持续的防控需要既负担得起又能保护土壤健康的方法。
“目前的工作完全集中在堆肥上，我们似乎得到了同样的结果，”Cease 说。
美国国际开发署对该项目的资助于 2025 年初结束，但在成果的鼓舞下，塞内加尔的农民已自行继续采用堆肥方法。
“农民们一致表示，他们不再在清理土地后焚烧作物残茬，而是通过堆肥来为田地施肥，从而帮助减少蚱蜢的侵扰。多亏了这个项目，他们已经完全掌握了这项技术，”Touré 说。
研究团队目前正在寻求额外资金，以便将这项工作扩展到其他受蝗虫影响严重的地区。
为何蝗虫研究对美国至关重要
美国目前没有本土蝗虫物种。那么为什么要研究它们呢？Cease 表示情况可能会发生变化。她正在密切监测中美洲蝗虫，其分布范围距离美国边境仅约 200 英里。
“我们可以相当肯定地说，大约 10 到 15 年后，得克萨斯州将非常适合蝗虫生存，”Cease 说。“它们是否会成灾尚待确定，但这绝对是我们应该意识到的事情。”
即使没有>即使没有蝗虫，蚱蜢在全国范围内也已构成重大挑战。共有 12 个主要物种被统称为“肮脏的一打”。
据美国农业部称，这 12 种牧场蚱蜢（外加一种蟋蟀）是美国西部最严重的害虫威胁之一。当它们大量聚集时，会吃光牧场植被，与牲畜争夺食物，给牧场主带来严重问题。
虽然化学农药仍是主要的防控手段，但全球蝗虫倡议正在努力寻找对人类和环境更安全的替代方案。
科学家从国外蝗虫爆发中汲取的经验可能在国内证明至关重要，有助于美国更有效地管理迁飞性害虫，并为蝗虫有朝一日越过边境的可能性做好准备。