Новые рекомендации по борьбе с устойчивостью к фунгицидам

Применение фунгицидов для контроля болезней растений имеет сложные ограничения. Патогены могут эволюционировать, развивая устойчивость, которая делает стандартную дозу неэффективной.

Для отсрочки резистентности аграрии обычно используют смеси фунгицидов. Однако существующие исследования не полностью учитывают реальный сценарий, когда один фунгицид доступен дольше другого. Возникает вопрос: какова оптимальная стратегия применения смесей при разных начальных уровнях устойчивости к каждому фунгициду?

Ник Тейлор и Ник Каннифф из Кембриджского университета (Великобритания) разработали альтернативную стратегию, проанализировав математическую модель, которая включает половое размножение патогена. Этот фактор редко учитывается в моделях, несмотря на его важность для эволюционной динамики грибных патогенов.

Их работа, опубликованная в Phytopathology, применяет модель к экономически значимой болезни — септориозу пшеницы — и даёт всесторонний анализ её эволюционной динамики.

Модель показывает, что предыдущие рекомендации по управлению резистентностью неоптимальны и могут не сработать в реальных условиях. В отличие от них, новая стратегия оптимальна даже при разных начальных частотах устойчивости и при варьировании параметров фунгицидов и доли полового размножения патогена между сезонами.

Половое размножение между сезонами может влиять на скорость развития резистентности, но не меняет качественно оптимальную стратегию.

"Самый захватывающий аспект этого исследования — идея, что такая сложная проблема может иметь очень простое решение. Оптимальная стратегия управления надёжно работает и проста для формулировки: программа применения фунгицидов должна быть разработана так, чтобы устойчивость к обоим фунгицидам была сбалансирована к концу программы", — комментирует Тейлор.

Стратегия направлена на баланс между контролем болезни и управлением устойчивостью, уравновешивая резистентность к обоим фунгицидам до тех пор, пока её рост не приведёт к провалу программы.

Рекомендация устойчива к вариациям параметров, контролирующих эпидемиологию патогена и эффективность фунгицидов. После экспериментальной проверки она может повлиять на политику в области управления болезнями в сельском хозяйстве. Каннифф надеется на "расширение этих идей для более сложных моделей, включающих устойчивость к фунгицидам, а также для стратегий управления резистентностью, меняющихся со временем".