Development and validation of a standard area diagram to assess corn gray leaf spot severity and foliar fungicide control efficacy

Abstract

Resumo: A mancha de cercóspora (MC), causada por Cercospora spp, tornou-se uma doença foliar muito importante para a cultura do milho de segunda safra, principalmente na América do Sul, podendo causar perdas de até 80%. O estudo teve como objetivo desenvolver e validar uma escala diagramática (ED) para estimar a severidade da MC e aplicar a ED elaborada nesse estudo para testar, em condições de campo, a eficácia de fungicidas registrados no controle da MC. Para isso, o estudo foi realizado em duas etapas: primeiro o desenvolvimento e a validação da ED para a avaliação da severidade da MC; e segundo a aplicação da ED desenvolvida e validada para avaliação da eficácia de nove tratamentos envolvendo fungicidas químicos para o controle da MC em condições de campo. A ED com nove níveis de severidade (0,5; 2; 5; 10; 20; 30; 40; 50 e 60%) melhorou a acurácia e a precisão dos avaliadores. Os parâmetros estatísticos para os 20 avaliadores foram fator de correção do desvio - Cb (sem ED = 0,795, com ED = 0,986); coeficiente de correlação - r (sem ED = 0,899, com ED = 0,951); e coeficiente de correlação concordante de Lin - ?c (sem ED = 0,904, com ED = 0,975). Além disso, as estimativas tiveram maior reprodutibilidade com o uso da ED sendo coeficiente de correlação intraclasse - ? (sem ED = 0,716, com ED = 0,938) e coeficiente de determinação - R2 (sem ED = 0,727, com ED = 0,879). Em condições de campo, a ED proposta permitiu avaliar a severidade da MC com até 43% da área foliar afetada pela doença. A ED proposta foi uma ferramenta muito útil para melhorar as estimativas de severidade da MC em folhas de milho. Para avaliar o controle da MC no milho, foram realizados dois experimentos com pulverização de fungicidas químicos, em Rio Verde (GO) (experimento A) e Chapadão do Sul (MS) (experimento B). Ambos em delineamento de blocos casualizados, com 10 tratamentos e quatro repetições. Para a avaliação da severidade, foi utilizada a ED elaborada neste estudo. A partir dos dados de severidade, foram obtidas as curvas de progresso da doença, a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) e a produtividade. Com base nos valores de AACPD triagem de nove tratamentos para a MC permitiu estabelecer quatro grupos de médias de eficácia de controle da doença. O fungicida Fluxapiroxade + Piraclostrobina + Mefentrifluconazole apresentou a maior média de controle, com 72,75% de eficácia e maior valor de manutenção de produtividade de 43,50%. Os outros tratamentos tiveram eficácia de controle e produtividade intermediárias. A ED proposta é uma ferramenta útil para melhorar as avaliações visuais da severidade da MC nas folhas de milho e os fungicidas testados podem ser usados para o manejo integrado desta doença.

Abstract: Gray leaf spot (GLS), caused by Cercospora spp, has become a very important foliar disease for second-crop corn production, mainly in South America. Therefore, this study aimed to develop and validate a standard area diagram set (SADs) to estimate the severity of GLS and to apply the SADs established in this study to evaluate the efficacy of registered fungicides for GLS control in field trials. For this purpose, the study was carried out in two steps: the development and validation of a SADs for GLS severity evaluation; and the screening in field conditions for GLS control of nine treatments using the proposed SADs developed in this study. The SADs with nine levels of severity (0.5; 2; 5; 10; 20; 30; 40; 50 and 60%) improved accuracy and precision. The statistical parameters for the 20 raters were: bias coefficient factor - Cb (no SADs = 0.795, with SADs = 0.986); correlation coefficient - r (no SADs = 0.899, with SADs = 0.951); and Lin's concordance correlation coefficient - ?c (no SADs = 0.904, with SADs = 0.975). In addition, estimates were more reliable: intra-class correlation coefficient - ? (no SADs = 0.716, with SADs = 0.938) and inter-rater coefficient of determination - R2 (no SADs = 0.727, with SAD = 0.879). In field conditions, the proposed SAD allowed evaluating GLS severity with up to 43 % of the leaf area affected by the disease. The SADs proposed was a very useful tool for improving visual assessments of GLS severity on corn old leaves. To evaluate the control of GLS in corn, two experiments spraying chemical fungicides were conducted, one in Rio Verde (GO) (experiment A) and another in Chapadão do Sul (MS) (experiment B). Both experiments were conducted in randomized block design, with 10 treatments and four replicates. For the severity assessment, the SADs elaborated in this study was used. From this severity data over time, disease progress curves, area under the disease progress curve (AUDPC), and yield were obtained. Based on the AUDPC and yield values, all treatments differed from the control. The screening of nine treatments for GLS allowed the establishment of four major groups of efficacy to the disease. The fungicide fluxapyroxad + pyraclostrobin + mefentrifluconazole had the highest value, giving 72.75% control efficacy and the highest yield maintenance of 43.5%. The other treatments had an intermediate control efficacy and yield. The SADs proposed here is a useful tool for improving visual assessments of GLS severity on corn leaves and the new fungicides that were tested can be used for integrated disease management.