Ecological modeling and pest population management: a possible and necessary connection in a changing world

Abstract

RESUMO -A modelagem ecológica é uma ferramenta importante para a investigação de padrões de comportamento dinâmico em populações, interações trófi cas e também em ecologia comportamental. Contudo, os padrões ecológicos que refl etem tendências de oscilação populacional muitas vezes não são claramente visíveis sem instrumentos analíticos, como os modelos ecológicos. Dessa forma, a modelagem ecológica exerce papel fundamental na descrição de processos demográfi cos importantes para a dinâmica populacional. Os modelos ecológicos, além de tornarem possível a visualização de padrões ecológicos, podem também revelar padrões de persistência populacional nos diversos sistemas trófi cos, incluindo as relações presa-predador ou hospedeiro-parasitóide, interações comumente presentes em programas de manejo integrado de pragas. Neste fórum apresentamos os principais aspectos ecológicos importantes para a construção de modelos e implementação de programa de manejo de pragas em insetos. Em particular, analisamos a combinação entre modelos hospedeiro-parasitóide e o conceito de nível de dano em escala espaço-temporal. Como conclusão sobre a combinação de modelos, evidencia-se que a estrutura espacial é essencial para modelos desta natureza, já que sua introdução no sistema altera signifi cativamente os valores de nível de dano econômico. PALAVRAS-CHAVE: Ecologia teórica, manejo integrado de pragas, modelo matemáticoABSTRACT -Ecological modeling is an important tool for investigating dynamic behavior patterns in populations, trophic interactions, and behavioral ecology. However, the ecological patterns that refl ect population oscillation trends are often not clearly visible without analytical instruments such as ecological models. Thus, ecological modeling plays a fundamental role in describing demographic processes that are important for population dynamics. Ecological models, besides making possible the visualization of ecological patterns, may also reveal patterns of population persistence in many trophic systems, including prey-predator or host-parasitoid relationships, interactions that are commonly present in integrated pest management programs. In this forum, we present the main ecological aspects important for model building and implementation of integrated pest management programs for insects. Particularly, in this study, we analyze the combination between host-parasitoid models and the concept of economic threshold level on a spatio-temporal scale. As a conclusion about the model combination, spatial structure is essential for models of this nature, since its introduction into the system signifi cantly alters the economic threshold-level values.

Modelling approaches for addressing complexity in plant health management

“…Dynamic models can also be classified according to the ways in which they describe the changes in a system over time. Models describing only the outputs of a system are considered to be descriptive models, whereas models that explicitly describe the interactions of elements that generate system changes are classified as explanatory or ecological models (Haefner, 2005;Lima et al, 2009). …”

Age and level of self‐organization affect the small‐scale distribution of springtails (Collembola)

“…This is important for management of both threatened species and pest species (Lima et al. ). To develop theories of community organization, we need to describe patterns that can be compared across systems, and this needs to be done at all the scales that could influence the system (Levin ).…”

Modelo dinâmico incluindo Manejo Integrado de Pragas (MIP) e estrutura espacial no combate à Diaphorina Citri

“…Além disso, a heterogeneidade espacial pode estar presente na distribuição da população de pragas, sugerindo que o seu controle seja gerenciado de forma distinta, dependendo da localização espacial [3].…”