Математическая модель выявляет скрытые экономические издержки устойчивости к фунгицидам в сельском хозяйстве

Международная исследовательская группа разработала математическую модель для расчета экономических и часто скрытых издержек устойчивости патогенов к фунгицидам. Результаты опубликованы в журнале PLOS Sustainability and Transformation.

Суть модели и ключевые выводы

Для расчетов использовалась модель, позволяющая оценить распространение грибных болезней на нескольких полях, в сочетании с методами экономического анализа.

• Сложность оценки: Экономические издержки устойчивости к фунгицидам не всегда очевидны. В зависимости от контекста урожайность может как увеличиваться, так и уменьшаться.
• Максимальные издержки: Наибольшие экономические потери создают патогены со средней инвазивностью — средней способностью к распространению на новые территории.
• Парадокс затрат: Хотя интуитивно кажется, что общие экономические издержки растут с увеличением устойчивости и потерей урожая, они фактически снижаются при использовании дорогих фунгицидов.
• Влияющие факторы: На издержки влияют несколько биологических факторов: степень устойчивости в популяции патогена, базовое репродуктивное число патогена и объем потери урожая из-за инфекции.

Практическое значение и перспективы

Разработанный математический фреймворк может использоваться политиками и представителями аграрного сектора для проектирования эффективных мер по устойчивому применению фунгицидов. Это, в свою очередь, может помочь:

• обеспечить урожайность,
• сократить необоснованное использование химикатов,
• гарантировать долгосрочную продовольственную безопасность.

Поскольку модель является теоретической, необходимы дальнейшие эмпирические исследования: «Будущий сбор данных и полевые исследования помогут проверить наши выводы», — отмечает профессор теоретической эволюционной биологии JMU Чайтанья Гокхале.