Mangas (Mangifera indica) são conhecidos como o Rei das Frutas, um título que lhes cai bem. As mangueiras podem viver até 300 anos em países tropicais e subtropicais e existem mais de 400-500 variedades de manga. Não é apenas uma saborosa fruta tropical, mas uma xícara de manga contém metade da vitamina C diária e 7% da ingestão diária de fibras. Alguns dos principais desafios da produção de manga são os danos causados por pragas e a produção inconsistente de frutas.
Boudon e colegas, com sede na França, publicaram recentemente o modelo V-Mango que simula intrincadamente o crescimento da mangueira em 3D. O modelo permite que os produtores de manga estimem a produção de frutas e prevejam as datas em que a planta é suscetível a danos causados por pragas. O principal cientista, Dr Frederico Boudon trabalha em modelagem de plantas e ciência da computação no CIRAD e é co-autor do software de acesso aberto, OpenAlea para modelagem de crescimento de plantas.
Os ciclos de crescimento da mangueira podem ser divididos em quatro fases de desenvolvimento: crescimento vegetativo (9 meses), período de repouso (2 meses), período de floração (2-3 meses) e crescimento do fruto (4 meses). Um ciclo dura até 1.5 anos e as duas primeiras fases podem se sobrepor na mesma árvore.
Os pesquisadores construíram um modelo de computador usando a abordagem Functional-Structural Plant Model (FSPM), onde o desenvolvimento da planta foi feito de unidades de crescimento (GU). Os cientistas monitoraram anteriormente como as mangueiras crescem na Ilha da Reunião, a leste de Madagascar. Essas medições foram usadas por Boudon e colegas para modelagem.
O modelo captura detalhes intrincados do desenvolvimento da mangueira diariamente e considera o efeito da temperatura no crescimento da árvore, data da explosão, plena floração, data da colheita e rendimento. O crescimento de diferentes partes da planta (isto é, folhas, galhos, flores) é simulado por submodelos baseados na captura de luz, equações alométricas, processos biofísicos relacionados ao carbono e à água. O peso do fruto é calculado a partir da divisão e expansão celular e também estimula o acúmulo de compostos orgânicos (sacarose, frutose) e minerais (K, Mg, Ca). Após um ciclo de crescimento (1.5 anos), o modelo considera o crescimento do ano anterior para prever o do próximo ano.
O modelo foi utilizado para simular dois cenários. Em primeiro lugar, um pomar de 100 mangueiras e poderia identificar claramente em quais dias o crescimento da árvore é mais impactado pela mosca da flor da mangueira, Procontarina mangiferae. Em segundo lugar, o modelo foi usado para estimar o tamanho que os ramos frutíferos precisam ter para o crescimento ideal dos frutos. Com base em 1,000 simulações, as árvores produziram entre 300 e 400 frutos por ciclo.
Os cientistas explicam que este estudo “constitui uma base para o desenvolvimento de ferramentas agronômicas para projetar práticas de cultivo visando maximizar e regularizar a produtividade da manga e reduzir o uso de pesticidas”. No entanto, acrescentam os autores, “para tornar este modelo uma ferramenta útil para a agronomia, os efeitos das práticas de cultivo, como a poda, devem ser integrados, bem como as interações com as pragas”.
Os modelos são tão bons quanto os dados e suposições feitas para diferentes processos. Este estudo mostra como a pesquisa fundamental sobre o crescimento da planta pode ser usada para modelagem de alta qualidade que pode ajudar os produtores de árvores frutíferas. Veja uma apresentação de pôster relacionada aqui. como um resumo de suas abordagens.
