Quando os cientistas constroem um modelo de crescimento agrícola, há duas características principais que eles tentam capturar, Fenologia e Morfologia. Morfologia é o estudo da forma. Isso é necessário para ver no que a planta se tornará. A fenologia estuda o tempo de crescimento, então isso revela como uma planta se torna o que é. A modelagem é usada para muitas culturas, mas uma planta não recebeu muita atenção. Um novo artigo de Jennifer Hsiao e colegas analisa alho modelador, Allium sativum.
Se você está tentando pensar em modelos de alho e não consegue se lembrar de nenhum, há uma razão pela qual é difícil. Jennifer Hsiao disse: “Estão disponíveis numerosos modelos de simulação de culturas para culturas básicas e outras culturas de campo de importância econômica, existem poucos modelos para culturas especializadas como alho com significado cultural e hortícola. Nossa motivação foi preencher essa lacuna de conhecimento desenvolvendo um modelo de cultivo completo que pode ser usado para otimizar o manejo do cultivo, melhorando fenotípico características e compreensão da fisiologia, ecologia e dinâmica dos sistemas de cultivo.”
A modelagem da cultura soa como algo centrado na planta em crescimento. No entanto, Hsiao e seus colegas também analisam o que vem antes. O alho é cultivado a partir de bulbos. A equipe descobriu que a forma como você armazena esses bulbos pode afetar o crescimento das plantas. Hsiao disse: “As condições de armazenamento podem influenciar muito vários aspectos de crescimento e desenvolvimento pós-armazenamento no campo do alho. Vemos que quando os bulbos são armazenados por mais tempo, mais folhas surgem durante o período de armazenamento, e a taxa de aparecimento de folhas aumenta quando os bulbos são plantados. Esse desenvolvimento acelerado pode levar a uma diferença no rendimento, e o resultado final também depende de quando os bulbos foram plantados e das condições climáticas de então. Vemos que nosso modelo é capaz de fornecer informações a consultores de cultivo e produtores sobre como a duração do armazenamento e o tempo de plantio podem afetar o resultado geral de crescimento e rendimento.”
O armazenamento de lâmpadas não é um problema para modelos de plantas sem lâmpadas. Mas as lições aprendidas neste artigo podem ser aplicadas a outras plantas bulbosas, como cebolas ou tulipas? Hsiao disse: “Nosso modelo é especializado para simular o crescimento e desenvolvimento da cultura do alho de pescoço duro, mas certos aspectos do modelo são transferíveis para outras culturas e plantas dentro ou fora da Allium gênero. Nossa abordagem de modelagem pode ser aplicável a outras culturas bulbosas, como cebolas e tulipas, que compartilham semelhanças com alho com estrutura de planta semelhante, fisiologia pós-colheita e requisitos de armazenamento e características fenológicas, como hibernação. Embora vejamos que nossa estrutura de modelo pode ser generalizada para várias outras plantas bulbosas, medições e calibrações específicas para cada cultura precisarão ser feitas.”
O modelo se baseia trabalhos anteriores sobre o componente de fisiologia do crescimento da cultura, pelo professor Soo-Hyung Kim e colegas. Esta pesquisa concentrou-se nas respostas fotossintéticas e de transpiração ao fluxo de fótons fotossintéticos (PPF), concentrações de dióxido de carbono e temperatura.
O novo artigo tem o potencial de estimular muitas pesquisas futuras. O professor Kim disse: “As direções do trabalho futuro relacionadas ao nosso estudo incluem extensão e refinamento do modelo com foco na incorporação de respostas a estressores ambientais, como água e nutrientes, desenvolvimento de estratégias de manejo de culturas para melhorar a eficiência do uso de recursos e investigação dos impactos das mudanças projetadas em nosso sistema climático, como temperatura e concentrações de CO2. Também vemos oportunidades na aplicação do modelo para abordar questões que vão desde novas estratégias de melhoramento até a identificação de fenótipos de cultivos específicos do local e do clima, projeções de rendimento sob um clima em mudança e práticas de manejo eficientes no uso de recursos para mitigação do clima.”
Um modelo baseado em processo para desenvolvimento e crescimento foliar em alho hardneck (Allium sativum) é obviamente relevante para modeladores de culturas e criadores. No entanto, como Hsiao e seus colegas apontam, Alliums também são plantas hortícolas populares. Alliums modelados por computador ainda podem acabar em jardins de amadores interessados, bem como em fazendas comerciais.
