Un nou model de calcul arată modul în care diferite tipare de rotaţie a culturilor - plantarea de culturi diferite în momente diferite - pot avea un impact pe termen lung în cazul în care culturile sunt ameninţate de agenţii patogeni ai plantelor.
Cercetările anterioare au arătat că rotaţia culturilor poate ajuta la îmbunătăţirea controlului dăunătorilor şi a calităţii solului. Alte studii au demonstrat că schimbarea mediului în care se dezvoltă un agent patogen poate limita reproducerea şi modificarea evoluţiei sale. Totuşi, aceste două concepte au fost rareori studiate împreună din punct de vedere evolutiv.
Pentru a înţelege mai bine cum ne poate proteja rotaţia culturilor împotriva dăunătorilor, un grup de cercetători de la Institutul Max Planck pentru Biologie Evoluţionară din Germania a dezvoltat un model de calcul al tehnicii care integrează teoria evoluţiei. Oamenii de ştiinţă au folosit modelul pentru a investiga un scenariu în care aşa numitele culturi de numerar (cultivate pentru profit) şi culturile de acoperire (cultivate în beneficiul solului) sunt alternate, dar sunt afectate de un agent patogen care atacă doar culturile de numerar.
Analiza a identificat care tipare de rotaţie a culturilor maximizează randamentul culturilor pe parcursul mai multor decenii în scenariul dat, relevând faptul că rotaţiile regulate care se schimbă în fiecare alt an ar putea să nu fie optime. Rezultatele sugerează că rezultatul pe termen lung al rotaţiei culturilor depinde de capacitatea acestuia de a menţine calitatea solului şi de a diminua încărcarea agentului patogen în timpul sezoanelor de recoltare.
"Modelul nostru este un exemplu al modului în care teoria evoluţiei poate completa cunoştinţele fermierilor. Într-o lume cu cerere alimentară în continuă creştere, principiile ecologice şi evolutive pot fi puse în practică pentru conceperea strategiilor care să facă agricultura eficientă şi durabilă", susţin autorii studiului.
Cercetările viitoare ar putea aplica noul model pe anumite specii pentru a evalua modelele de rotaţie a culturilor pentru culturile specifice şi dăunătorii acestora. Modelul ar putea fi, de asemenea, utilizat pentru a studia efectele combinate ale rotaţiei culturilor şi a altor tehnici de combatere a dăunătorilor, cum ar fi aplicarea fungicidelor şi utilizarea culturilor care au fost modificate genetic pentru rezistenţa dăunătorilor.
