Epidemiologia e resistência do cafeeiro conilon à ferrugem

Abstract

Nos últimos anos a ferrugem no cafeeiro conilon (Coffea canephora), causada por Hemileia vastatrix, tem ocorrido no campo sob grandes epidemias. Pouco se conhece sobre esse patossistema e a partir de questionamentos sobre o hospedeiro, o patógeno e o ambiente dessa interação surgiu o interesse em desenvolver este trabalho, que teve como objetivos: 1) determinar que temperatura e períodos de molhamento que favorecem a germinação e a infecção de H. vastatrix no cafeeiro conilon e caracterizar, em condições de campo, a influência de variáveis macroclimáticas na epidemia da doença; 2) elaborar e validar uma escala diagramática precisa e acurada para a ferrugem do cafeeiro; 3) caracterizar a resistência horizontal dos genótipos da variedade Conilon Vitória Incaper 8142, agrupando-os em níveis de resistência à três raças de H. vastatrix; 4) avaliar a eficiência de fungicidas triazóis aplicados via solo com complementação foliar no controle da ferrugem em cafeeiro conilon e estimar o dano causado pela doença nesse cafeeiro. Experimentos no delineamento inteiramente casualizado foram realizados para determinar a temperatura e períodos de molhamento mais favoráveis à germinação e a infectividade de H. vastatrix. As análises de regressão foram realizadas para modelar os dados. Os resultados mostraram que temperaturas entre 21,6 e 23,6°C e molhamento foliar superior a 24 horas é a condição mais favorável à germinação e infecção do conilon por H. vastatrix. Esses resultados auxiliaram no desenvolvimento das funções discriminantes do segundo objetivo da tese. Para alcançar este objetivo os dados históricos de clima de três municípios do norte do Espírito Santo e os dados de intensidade da doença foram utilizados para criar as funções discriminantes. Historicamente os meses do ano mais favoráveis à infecção de H. vastatrix são de maio a outubro. Nesses períodos as temperaturas médias mensais são amenas (próximo a 22°C) com alta umidade relativa (>80%), associado à baixa precipitação mensal (<50mm), porém com molhamento foliar. Para criar e validar uma escala diagramática para a ferrugem do cafeeiro foi coletada e escaneada folhas doentes de C. arabica Catuaí Vermelho IAC144 e C. canephora Clone 02. A escala foi validada por dez avaliadores. A severidade das folhas doentes foi estimada, primeiramente sem o uso da escala e, posteriormente, com o uso da escala. Análises de regressão e de correlação concordante de Lin entre os dados estimados e reais de severidade mostraram que a precisão e a acurácia foram significativamente melhores usando a escala. A análise dos dados também mostrou que a escala apresentou alta reprodutibilidade, podendo ser utilizada por várias pessoas em uma mesma quantificação de um experimento. Para determinar a resistência quantitativa em mudas da variedade Conilon Vitória Incaper 8142, foram utilizadas as raças I, II e XXXIII de H. vastatrix em um delineamento inteiramente casualizado. Após as inoculações onze componentes de resistência foram avaliados: períodos de incubação e latente, produção de esporos, área foliar lesionada, produção de esporos por área foliar lesionada, área foliar esporulada, produção de esporos por área foliar esporulada, severidade com o uso da escala proposta, frequência de infecção, número total de pústulas e taxa de expansão das lesões. O uso de análises multivariadas de agrupamento e de discriminantes com os onze componentes de resistência possibilitou determinar quatro níveis de resistência: plantas resistentes, moderadamente resistentes, moderadamente suscetíveis e suscetíveis. O grupo de plantas mais resistentes (resistentes ou moderadamente resistentes) às três raças de H. vastatrix foram constituídas pelos clones 3V e 5V da variedade. Para testar a eficiência de triazóis e estrobilurinas via solo com ou sem complementação foliar no controle da ferrugem, foi instalado um experimento no delineamento em blocos casualizados com oito tratamentos. A cada 30 dias foram coletadas folhas das parcelas experimentais para a aferição da incidência e severidade da doença. A produção também foi quantificada nos anos de condução do experimento. Com esses dados foram traçadas as curvas de progresso da doença e calculada a área abaixo da curva de progresso para a incidência da doença. Os dados de intensidade de doença e produção também foram usados para estimar o dano causado pela ferrugem no clone 02 do cafeeiro conilon. O clima durante a condução do experimento apresentou vários meses favoráveis ao desenvolvimento da ferrugem. Ocorreram duas epidemias durante a condução do experimento, uma típica com um pico ocorrido no mês de julho e outra atípica com um pico em janeiro. Os tratamentos com as aplicações via solo foram eficientes no controle da doença, porém, analisando conjuntamente o controle da doença e a produtividade, os melhores tratamentos foram os que utilizaram o cipronazol ou o flutriafol via solo, com ou sem complementação foliar. O dano causado pela ferrugem no clone 02 do cafeeiro conilon pode alcançar 47% se não forem implantadas medidas de controle da doença.

In recent years the rust in conilon coffee (Coffea canephora), caused by Hemileia vastatrix, has occurred in large epidemics in the field. Little is known about this pathosystem and from questions about the host, pathogen and environment of this interaction became interested in developing this work, which aimed to: 1) to determine what temperature and wetness periods that favor germination and infection of H. vastatrix in conilon coffee and characterize, in field conditions, the influence of variables macroclimatic the epidemic of disease, 2) develop and validate a diagrammatic scale for coffee rust, 3) characterize the horizontal resistance of the variety of genotypes Conilon Incaper Victoria 8142, grouping them into levels of resistance to three races of H. vastatrix, 4) evaluate the efficiency of triazole fungicides applied to the soil with supplementation in the control of leaf rust in conilon coffee and estimate the damage caused by disease is this coffee. Experiments in a completely randomized design were performed to determine the temperature and wetness periods favorable for germination and infectivity of H. vastatrix. Regression analysis was performed to model the data. The results showed that temperatures between 21.6 and 23.6°C and leaf wetness exceeding 24 hours is the most favorable condition for germination and infection of conilon by H. vastatrix. These results helped to develop the discriminant functions of the second objective of the thesis. To achieve this objective, the historical data of climate in three municipalities in the north of Espirito Santo and the disease severity data were used to create the discriminant functions. Historically the months of the year most favorable to the infection of H. vastatrix are from May to October. At these times the monthly average temperatures are mild (near 22°C) with high humidity (>80%), associated with low monthly precipitation (<50mm), but with leaf wetness. To create and validate a diagrammatic scale for coffee rust was collected and scanned diseased leaves of C. arabica Catuaí IAC144 and C. canephora clone 02. The scale was validated by ten raters. The severity of diseased leaves was estimated first without the use of the scale and then using the scale. Regression analysis and Lin s concordance correlation between the data estimated and actual severity showed that the precision and accuracy were significantly better using the scale. The data analysis also showed that the scale presented high reproducibility and can be used by several people in the same quantification of an experiment. To determine the quantitative resistance in seedlings of the variety Conilon Incaper Victoria 8142, we used the races I, II and XXIII of H. vastatrix in a completely randomized design. After inoculations eleven resistance components were evaluated: incubation and latent periods, spore production, leaf area lesioned, number of spores per leaf area lesioned, sporulated leaf area, number of spores per sporulated leaf area, severity scale using the proposed, infection frequency, total number of pustules and expansion rate of the lesions. The use of multivariate analysis discriminant and of cluster with the eleven components of resistance possible to determine four levels of resistance: resistant plants, moderately resistant, moderately susceptible and susceptible. The group of plants more resistant (resistant or moderately resistant) to three races of H. vastatrix were established by clones 3V and 5V of the variety. To test the efficiency of triazoles in the soil with or without supplementation leaf in the control of leaf rust, an experiment was conducted in randomized block design with eight treatments. Every 30 days leaves were collected from experimental plots to measure the incidence and severity of disease. The production was also measured in years of conducting the experiment. With these data were plotted curves of disease progress and calculated the area under the disease progress curve for incidence of the disease. The intensity data of disease and production were also used to estimate the damage caused by rust in conilon coffee clone 02. The weather during the experiment had several months to promote the development of rust. Two epidemics occurred during the experiment, with a typical peak occurred in July and another with an atypical peak in January. The treatments with the soil applications were effective in controlling the disease, however, jointly analyzing disease control and productivity, the best treatments were those who used or cipronazol flutriafol in the soil, with or without supplementation leaf. The damage caused by rust in conilon coffee clone 02 can reach 47% if not implemented measures to control the disease.