以网络思维优化作物寄生虫的监测与防控:综述
种群与进化
2023-10-12 v1
摘要
耕地扩张、作物同质化以及全球粮食贸易促进了作物病虫害的蔓延。为保障粮食安全,亟需优化作物保护。作物保护的一个方面是监测,侧重于寄生虫的早期发现;另一个是防控,旨在防治并尽可能根除寄生虫。网络理论已被广泛用于以节点和边描述的人类及动物传染病传播系统建模,并成功用于优化监测和免疫规划。在作物保护中,利用该理论描述寄生虫传播并设计保护策略的文献日益增多。本文综述网络理论在作物保护中的应用,从更具描述性的方法到旨在优化作物保护的更具应用性的方法。我们追溯了流行病学模型依赖网络理论的逻辑过程,并举例说明如何通过网络描述表征作物寄生虫的传播。我们界定了监测与防控的目标,并展示这些目标如何在基于网络的流行病学领域中被细化,随后在农业语境中加以调整。我们最终讨论了网络理论在监测与防控中应用之间的差异,以识别问题根源与解决方案。我们发现:i) 科学家已成功在网络理论视角下解释极为不同的寄生虫传播模式;ii) 尽管基于网络的监测已逐步明确其目标并提出了可靠的工具,但基于网络的防控研究与应用较少;iii) 网络思维必须解决如何在不同的地理尺度上恰当定义边与节点,以拓展其在作物保护中的应用。
引用
@article{arxiv.2310.07442,
title = {Network-thinking to optimize surveillance and control of crop parasites. A review},
author = {Andrea Radici and Daniele Bevacqua and Leonardo Miele and Davide Martinetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.07442},
year = {2023}
}
备注
21 pages, 3 figures