Sortenmischungen spielen eine wichtige Rolle bei der Verringerung der Ausbreitung von Krankheiten, wie aus den gut dokumentierten Ergebnissen des Anbaus von Sortenmischungen von Pflanzen hervorgeht, die unterschiedliche Anfälligkeitsgrade für bestimmte Krankheitserreger aufweisen. Obwohl architektonische Merkmale von Sorten bei der Mischungsgestaltung wenig berücksichtigt werden, könnten sie sich auf Krankheiten auswirken, insbesondere durch Sporenverbreitung durch Regenspritzer, die über kurze Entfernungen auftreten. Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss der Wuchshöhe von Weizensorten in Mischungen auf die Spritzausbreitung von Weizen zu beurteilen Zymoseptoria tritici, die die Septoria tritici-Blattfleckenkrankheit verursacht.

Vidal und Kollegen verwendeten einen Modellierungsansatz, der eine explizite Beschreibung der Überdachungsarchitektur und der Ausbreitungsprozesse von Spritzern beinhaltete. Das Ausbreitungsmodell berechnete das Abfangen von Regentropfen durch einen virtuellen Baldachin sowie die Produktion, den Transport und das Abfangen von Spritztröpfchen, die Inokulum (Infektion) tragen. Sie entwarfen virtuelle 3-D-Überdachungen, die aus anfälligen und resistenten Pflanzen bestehen, gemäß Feldmessungen in der Blütephase. In numerischen Experimenten testeten sie unterschiedliche Höhen virtueller Sorten, die Binärmischungen bildeten, um den Einfluss dieses architektonischen Merkmals auf die Ausbreitungsmuster von sporentragenden Tröpfchen zu bewerten.

Das Abfangen des Inokulums nahm exponentiell mit der Höhe relativ zur Hauptquelle des Inokulums (untere erkrankte Blätter anfälliger Pflanzen) ab, und weiter als 40 cm über der Quelle des Inokulums wurde wenig Inokulum abgefangen. Folglich fingen große Pflanzen weniger Inokulum ab als kleinere. Pflanzen mit doppelter Standardhöhe fingen 33 % weniger Inokulum auf als Pflanzen mit Standardhöhe. In Fällen, in denen die Höhe anfälliger Pflanzen verdoppelt wurde, war das Abfangen des Inokulums durch resistente Blätter um 40 % höher. Diese physikalische Barriere für sporentragende Tröpfchenflugbahnen reduzierte das Abfangen des Inokulums durch große anfällige Pflanzen und wurde durch Pflanzenhöhenunterschiede zwischen Sorten einer binären Mischung moduliert.

Diese Ergebnisse legen nahe, dass Mischungseffekte auf die Sporenverbreitung durch eine angemessene Auswahl architektonischer Merkmale von Kultursorten moduliert werden könnten. Insbesondere kleine Unterschiede in der Pflanzenhöhe könnten die Sporenausbreitung verringern.