A aplicação de fungicidas, embora útil no controle de doenças de plantas, tem limitações complicadas que podem custar aos produtores tranquilidade e quantidade de rendimento. Patógenos de plantas que, de outra forma, seriam mortos por fungicidas podem evoluir para vingar seus irmãos mortos, desenvolvendo resistência que torna a dose padrão de aplicação de fungicida ineficaz.
Para retardar a resistência a fungicidas, os produtores geralmente usam misturas de fungicidas para tratar doenças fúngicas que limitam o rendimento - com base em extensas pesquisas que descrevem como construir essas misturas. No entanto, esta pesquisa não se traduz completamente no cenário comum do mundo real, onde um fungicida está disponível há mais tempo que o outro, levantando a questão: qual é a estratégia ideal para aplicação de misturas de fungicidas quando os níveis iniciais de resistência a cada fungicida diferem?
Para responder a essa questão, Nick Taylor e Nik Cunniffe, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, construíram uma estratégia alternativa simples, analisando um modelo matemático que incorpora a reprodução sexual de patógenos, que raramente é incluída em estudos de modelagem, apesar de sua relevância para a dinâmica evolutiva. de patógenos fúngicos.
Seu artigo, recentemente publicado em Fitopatologia, aplica o modelo a uma doença economicamente importante, a mancha foliar de Septoria no trigo, e fornece uma extensa análise de sua dinâmica evolutiva.
Taylor e Cunniffe usam a teoria e modelo matemático encontrar a melhor estratégia de manejo da doença quando as frequências iniciais de resistência aos dois fungicidas na mistura diferem. O modelo demonstra que as recomendações de modelagem anteriores para o manejo da resistência a fungicidas são abaixo do ideal e podem falhar em várias circunstâncias do mundo real.
Em contraste, sua nova estratégia é ótima mesmo quando as frequências iniciais de resistência diferem e quando os parâmetros fungicidas e a proporção de reprodução sexual do patógeno entre as estações variam. Além disso, eles descobriram que o patógeno entre as estações reprodução sexual pode afetar a taxa de desenvolvimento de resistência, mas não afeta qualitativamente a estratégia ótima recomendação.
Embora isso possa parecer complicado, Taylor comenta: “O aspecto mais interessante desta pesquisa é a ideia de que um problema tão complexo pode ter uma solução muito simples. Embora o manejo da resistência de patógenos a misturas contendo pares de fungicidas aos quais os patógenos podem potencialmente adquirir resistência seja difícil e complexo, a estratégia de manejo ideal funciona de forma confiável e é simples de afirmar: o programa de aplicação de fungicida deve ser projetado de forma que a resistência a ambos os fungicidas seja equilibrada por o fim do programa”.
Em última análise, sua estratégia visa equilibrar controle de Doenças com o manejo da resistência equilibrando a resistência a ambos os fungicidas até que a resistência tenha aumentado tanto que o programa falhe.
Essa recomendação de estratégia é robusta para variações nos parâmetros que controlam a epidemiologia do patógeno e a eficácia do fungicida e, uma vez que essa estratégia seja verificada experimentalmente no futuro, ela pode influenciar as recomendações de políticas em torno do manejo eficaz de doenças agrícolas. Cunniffe espera “estender essas ideias para permitir modelos mais complexos, incluindo resistência a fungicidas, bem como para resistência estratégias de gestão que variam ao longo do tempo”.