Lutando contra a podridão do caule da soja: o desafio de um agricultor

Espécies patogênicas são mini encrenqueiros que podem representar sérios riscos à saúde humana. Elas podem infectar as pessoas diretamente, mas também atrapalham nossa produção de alimentos, que muitas vezes passa despercebida. De acordo com um estudo da Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação, esses pestes causam mais de 220 bilhões de dólares em perdas de colheitas todo ano. Uma colheita que é particularmente vulnerável é a soja, que é a oleaginosa mais importante do mundo. Impressionantes 21,4% da produção de soja são perdidos anualmente por causa de pragas e doenças.

Um dos maiores inimigos das plantações de soja é uma doença chamada Apodrecimento do Caule (SR), causada por um fungo conhecido como Sclerotinia Sclerotiorum. Esse fungo adora se instalar no solo e pode ficar por até oito anos esperando as condições certas para atacar as plantas de soja. Na América do Norte, esse fungo causou estragos nas plantações de soja, destruindo cerca de 17 milhões de alqueires em média entre 1996 e 2009. Isso resulta em mais de um bilhão de dólares perdidos durante esse período.

#Como o Fungos Funciona

A maneira como S. sclerotiorum atua é bem esperta. Ele começa colonizando pétalas de soja caídas, depois libera esporos, que são como sementes minúsculas que podem infectar plantas saudáveis. Só um desses esporos pode produzir milhões em apenas dez dias, e eles podem se espalhar por todo o campo de soja. Quando a soja está florescendo, forma copas densas, criando condições perfeitas para o fungo prosperar-pense nisso como um buffet livre para o Mofo!

A quantidade de surtos de SR pode mudar com a temperatura e a chuva. Quando tá frio e chovendo, o SR tende a prosperar, tornando-se uma das cinco principais doenças das culturas na América do Norte. Para combater os danos que o SR pode causar, os agricultores usam várias técnicas para proteger suas plantações.

#Combatendo o Fungos: Ferramentas do Fazendeiro

Para lutar contra o SR, os fazendeiros usam tanto estratégias químicas quanto não químicas. Um dos métodos mais comuns é aplicar Fungicidas, que são produtos químicos feitos para matar ou inibir o crescimento de fungos. Infelizmente, os fungicidas nem sempre funcionam-nenhuma aplicação oferece 100% de eficácia, e seu sucesso pode variar muito com base em vários fatores. Pesquisas mostram que os fungicidas podem reduzir o mofo de 0% a 60%, dependendo do tipo de fungicida, quando é aplicado e quão bem cobre as plantas. Alguns fungicidas, como Boscalid e Picoxystrobin, se mostraram mais eficazes que outros.

O tempo de aplicação também é crucial. Estudos sugerem que aplicar fungicidas nas fases iniciais do crescimento da planta é mais eficaz do que esperar até que as plantas estejam mais maduras. Os fazendeiros costumam aplicar fungicidas várias vezes durante uma temporada de crescimento, levando em consideração quanto tempo os produtos químicos duram e quanto tempo a soja está em flor. No entanto, fungicidas melhores tendem a ser mais caros, então os fazendeiros têm que ponderar a eficácia contra o custo.

Além do controle químico, os fazendeiros também implementam métodos não químicos como a Rotação de Culturas-plantando soja a cada dois anos-cultivo para manejar o solo, espaçamento maior entre as linhas para reduzir a umidade e taxas de semeadura mais baixas. Esses métodos ajudam a minimizar o impacto do SR.

#Modelando o Fungos

Pesquisadores também tentaram usar modelos para prever como o SR se comportará sob diferentes condições ambientais. Vários modelos estatísticos estimam a probabilidade de presença do fungo com base em fatores como temperatura, umidade e velocidade do vento. Métodos avançados até tentam prever a severidade da doença em períodos curtos, como uma semana, considerando como as plantas crescem e as condições do solo.

Modelos de aprendizado de máquina também são usados para prever a incidência de doenças com base em condições como umidade prolongada das folhas e temperaturas do ar. No entanto, um desafio é que nem todos os países têm sistemas sólidos de coleta de dados, o que pode dificultar respostas coordenadas a surtos.

Para entender melhor como lidar com o SR a longo prazo, pesquisadores desenvolveram modelos matemáticos para informar estratégias mais eficientes e, em última análise, ajudar a proteger a produção agrícola e a receita da fazenda.

#Maximização de Lucros através da Aplicação de Fungicidas

Neste estudo, foi criado um modelo para encontrar a melhor taxa de aplicação de fungicida para maximizar o lucro com a soja ao longo do tempo, considerando os custos flutuantes dos fungicidas e os preços da soja. Analisando como diferentes fatores afetavam o lucro, os pesquisadores buscaram identificar as taxas de fungicida ideais para os fazendeiros.

#O Crescimento do Mofo

O crescimento do mofo em uma fazenda pode ser descrito por meio de uma fórmula modificada que investiga o crescimento do mofo ano a ano. Em termos simples, durante cada temporada de crescimento, um número fixo de sementes de soja é plantado. Uma certa porcentagem dessas sementes brotará em plantas, e a quantidade de mofo que se forma nos anos seguintes depende de quanto mofo estava presente no ano anterior.

O mofo cresce a uma taxa específica, e a quantidade de mofo que um campo pode suportar é determinada por quantas plantas estão crescendo lá. O uso de fungicidas destrói uma parte do mofo existente a cada temporada, mas há um limite para a eficácia dos fungicidas; se usados em excesso, podem ser prejudiciais para as plantas.

O modelo define um padrão de como o mofo se comporta com base nessas condições, e embora haja muita variabilidade na vida real, a abordagem simplificada ajuda a entender o comportamento a longo prazo.

#Função Lucro

Para medir o lucro, o modelo calcula quanto dinheiro entra pela venda de soja com base no número de alqueires produzidos multiplicados pelo preço médio de mercado. No entanto, a quantidade de colheita vendida pode ser reduzida se houver mofo presente. O estudo presume que se os níveis de mofo estiverem no pior, apenas 30% das colheitas podem ser vendidas. O custo da aplicação de fungicida também entra na conta do lucro, já que os fazendeiros precisam equilibrar as despesas com a receita potencial.

O objetivo é encontrar a melhor taxa de aplicação de fungicida que maximize o lucro ao longo de um período determinado, como dez anos, sem se preocupar em descontar lucros futuros por simplicidade.

#Entendendo Taxas de Aplicação

O estudo revela que os fazendeiros tendem a aumentar as aplicações de fungicidas quando o preço da soja sobe ou quando os custos dos fungicidas caem. Em contrapartida, eles tendem a diminuir as aplicações à medida que os custos dos fungicidas aumentam. Se os fazendeiros não forem cuidadosos, podem aplicar uma quantidade ineficaz de fungicida, levando a níveis de doença que poderiam reduzir lucros em comparação a não usar fungicida nenhum.

Curiosamente, os pesquisadores descobriram que há um ponto onde a taxa ideal de aplicação de fungicida pode mudar repentinamente. Isso significa que pequenas mudanças nos preços da soja ou nos custos dos fungicidas podem levar a ajustes significativos em quanto fungicida os fazendeiros decidem aplicar.

Se o fungicida for realmente eficaz, os fazendeiros podem achar melhor aplicá-lo em cada planta. No entanto, se o fungicida não for tão eficiente, eles podem precisar reduzir a quantidade que usam para evitar desperdício de grana.

#Conclusão

Esse estudo dá uma ideia das decisões difíceis que os fazendeiros de soja enfrentam a cada temporada. Eles precisam decidir se vão usar fungicidas contra o apodrecimento do caule e, se sim, quanto. Embora o modelo apresentado talvez não capture todos os detalhes da situação real, ele serve como uma base para entender os desafios a longo prazo impostos pelas culturas e doenças.

A pesquisa também destaca como é crítico para os fazendeiros ficarem de olho nos preços do mercado e nos custos dos fungicidas ao tomar decisões. Esforços contínuos para coletar melhores dados sobre o crescimento do mofo e doenças vão ajudar a aprimorar esses modelos preditivos. Com ferramentas mais precisas disponíveis, os fazendeiros podem conseguir fazer escolhas informadas que equilibrem custos e benefícios, garantindo colheitas mais saudáveis e lucros melhores no futuro.

Então, da próxima vez que você saborear um prato de tofu à base de soja ou passar um pouco de óleo de soja, lembre-se da batalha nos bastidores contra o mofo e do equilíbrio cuidadoso que os fazendeiros devem manter para manter esses produtos gostosos na sua mesa. Agricultura pode parecer simples, mas como qualquer boa receita, requer os ingredientes certos, timing e um toque de esperteza!