O Ciclo Epidemiológico

Tempo / ClimaTempo / Clima x x

- - Doenças eDoenças e - - PragasPragas

O Ciclo Epidemiológico

As fases do ciclo da doença

Germinação

Penetração

Colonização

Lesões Férteis

Esporulação

Inoculação

Dispersão

Temperatura

Chuva/Irrig.OrvalhoUmidade

Vento

Hospedeiro

Efeito das variáveis meteorológicas nas diferentes fases do ciclo epidemiológico

Fase:Fase: Variáveis meteorológicas:Variáveis meteorológicas:

InfecçãoInfecção

(Germinação e penetração)(Germinação e penetração)

DPM, TemperaturaDPM, Temperatura

ColonizaçãoColonização

(Incubação, latência)(Incubação, latência)

Temperatura da folhaTemperatura da folha

Produção de inóculoProdução de inóculo

(esporulação)(esporulação)

Umidade, temperatura, Umidade, temperatura, radiação solar radiação solar

DispersãoDispersão Vento, temperatura, UR%, Vento, temperatura, UR%, água (orvalho, chuva, irrig.)água (orvalho, chuva, irrig.)

Sobrevivência do inóculoSobrevivência do inóculo

(esporos e outros)(esporos e outros)

Temperatura, UR% e Temperatura, UR% e radiação solarradiação solar

O conhecimento das relações entre tempo/cima x Doenças

Permitem:

Aplicação racional de defensivos (somente quando necessário), baseado em informações agrometeorológicas.

Redução da contaminação do ambiente e de trabalhadores rurais.

Redução de resíduos químicos nos alimentos; Redução do custo de produção.

Fase crítica xVariáveis de interesse:

Teliósporo (Puccinia

sp.) com tubo germinativo e apressórios

Esporo da ferrugem

aderido a uma folha

???

Fase crítica /Fase de maior

interesse:

INFECÇÃO

Urediniósporo (Hemileia vastatrix) produzindo estruturas de

infecção, tubo germinativo ramificado e apressórios, 2

horas após inoculação.

Urediniósporo formando apressório sobre o poro

estomático

Em geral: INFECÇÃO = f (Temp e DPM)Climas tropicais: INFECÇÃO = f (Chuva)

Ta

xa d

e d

ese

nvo

lvim

ent

o

Temperatura do ar ( oC)

Tb TB

30 342610 40

Temperatura ótima

Taxa de desenv. máxima

Severidade de Doença x DPM

0

20

40

60

80

100

0 4 8 12 16 20 24

DPM (horas)

Se

veri

da

de

(%

)

Patógeno X

Patógeno Y

Variáveis Meteorológicas de Maior Interesse

Temperatura Duração do período de molhamento (DPM) Chuva

Objetivos Formas de medida Tratamento / interpretação de dados Aplicação

Temperatura e Molhamento (DPM)

Medidas: A temperatura é facilmente medida, considerando-se a

temperatura do ar, no abrigo meteorológico, como representativa da temperatura da folha.

A DPM é mais difícil de ser determinada:

A medida da DPM é feita através de Instrumentos (princípios mecânicos) - Aspergígrafo ou Sensores (princípios eletrônicos) – Sensor de placa


Medidas:

Sensores não são normalmente utilizados em estações meteorológicas, convencional ou automática – difícil de se obter essa informação.

Solução: Estimativa – opção mais viável


Métodos de estimativa de DPM...

- Diversos métodos: balanço de energia, regressão múltipla com temperatura, vento e UR%, entre outros.

- Orvalho é a fonte mais comum de molhamento. Depende do saldo de radiação, temperatura, UR% e vento.

- Chuva é outra fonte importante para DPM.

- Essas duas variáveis apresentam relação direta com a UR% do ar

O mais simples, e não menos preciso

DPM = NHUR ≥ 90%

Estimativa da DPM DPM = NHUR ≥ 90%

Dia? 1Dia? 1 Noite 2Noite 2 Noite 3Noite 3 Noite 4Noite 4 Noite 5Noite 5

2 horas2 horas 4,5 horas4,5 horas 14 horas14 horas 11,5 horas11,5 horas 6 horas6 horas

UR% - NHUR>90%

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

00:00 12:00 00:00 12:00 00:00 12:00 00:00 12:00 00:00 12:00 00:00

Hora

Um

ida

de

Re

lativ

a (

%)

Interação - Efeito combinado Temperatura e Molhamento

DPM = Fator limitante Ocorre ou não ocorre

Temperatura = Fator moderador / intensificador Com que velocidade ocorre

Exemplo 1:

Mal das Folhas da Seringueira (Microcyclus ulei):

- T = 24ºC, DPM = 6h para ocorrer infecção

- T = 20ºC, DPM > 8h para ocorrer infecção

- T = 16ºC, DPM = ?? Não ocorre infecção

Interação - Efeito combinado Temperatura e Molhamento

Exemplo 2:

A máxima severidade de Ramulose do Algodoeiro (Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides):

- T = 15ºC, não ocorre

- T = 20ºC, ocorre com 50 horas de DPM



- T = 40ºC, não ocorre

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

0 10 20 30 40 50 60 70

LWD (hours)

RD

L

Temp 15 Temp 20

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

0 10 20 30 40 50 60 70

LWD (hours)

RD

L

Temp 25 Temp 30

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

0 10 20 30 40 50 60 70

LWD (hours)

RD

L

Temp 35 Temp 40

Efeito - Chuva

Climas tropicais: Porquê da importância da chuva.

Fator 1: Tempo quente e úmido Temperatura constante (varia pouco) DPM = f ( chuva)

Fator 2: Dispersão de inóculo Dissolução de matriz gelatinosa, liberação de esporos Respingos – disseminação para plantas e tecidos

adjacentes

Logo: INFECÇÃO = f ( chuva)

Efeito - Chuva

Exemplo 1: Mancha de Alternária, Girassol

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Jan FevMês

0

100

200

300

400

500

600

700

800

)

IAC-AnhandyVNIIMKCo ntis o l-621Chuva

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

Cumulative FI-tw

Dis

ease

dev

elop

men

t rat

e Inoculated 2005 Inoculated 2006 Model

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Cumulative rainfall (mm w eek-1)

Dis

ease

dev

elop

men

t rat

e Inoculated 2005 Inoculated 2006

Model

Very Low Low High Medium

Exemplo 2: Ramulose, Algodoeiro

Influência de Práticas Agrícolas no Microclima e na Ocorrência de

Doenças

Irrigação Densidade de Plantio Cultivo protegido (estufas) Cobertura Morta Quebra – Vento Sombreamento

Influência de Práticas Agrícolas no Microclima e na Ocorrência de Doenças

Irrigação – Sistema x microclima

Fator Sulco Inundação Gotejo Aspersão

Porcentagem do solo umedecido

20 90 30 100

Aumento da DPM em folhas e

frutos

Não Não Não Sim

Diminuição da temperatura das

plantas

Não Não Não Sim

Efeito sobre os fungicidas

Não Não Não Lavagem


Densidade de Plantio

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

0 30 45 60DAE

DP

M (h

oras

)

5 plantas/m 10 plantas/m

15 plantas/m Estação Met.

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

0 30 45 60DAE

DP

M (h

oras

)

5 plantas/m 10 plantas/m

15 plantas/m Estação Met.


Cultivo Protegido

Cobertura morta sobre o solo Reduz a retenção de calor pelo solo, aumenta o

resfriamento noturno e, consequentemente, a DPM.

0

5

10

15

20

25

1 8 15 22 29 36 43 50 57 64 71 78

Dia de observacao

DP

M (h

ora

s)

Estufa Ar livre


Quebra-vento

Sombreamento Área sombreada: balanço de radiação e temperatura

Quebra-vento x Microclima

2

3

4

5

6

7

8

-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Distância do Q.V. (metros)

V. Vento

Evaporação

DPM

Quebra-vento

Condições Topo e Microclimáticas na ocorrência de doenças


Ferrugem do Cafeeiro(No quadro)

Mal das folhas da Seringueira(No quadro) Figura


Mal-das-folhas ((Microcyclus uleiMicrocyclus ulei)) da Seringueira em diferentes regiões do Estado de SP

Só ocorria quando havia mais de 12 noites, no mês, com DPM de Só ocorria quando havia mais de 12 noites, no mês, com DPM de 10 ou mais horas (Camargo et al. (1967))10 ou mais horas (Camargo et al. (1967))

0

5

10

15

20

25

Jul Ago Set Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun

Meses

Núm

ero

de n

oite

s co

m D

PM

>=10

h

Ubatuba

Campinas

Pinda Alto

Pinda Baixo

Estações de Aviso Fitossanitário


Sistema de previsão da ocorrência de doenças baseado no princípio de que os sintomas da doença que a planta apresenta são resultado do processo de INFECÇÃO que ocorreu em um período anterior.

Germinação Penetração Lesões

Colonização

Período de infecçãocondicionado pela

T e pela DPM

SintomaVisível

Período Latente:varia de 7 a 14 dias


Exemplo 0 – Sarna da Macieria Sistema de Mills (Mills (1944)). Temperatura média do período noturno A DPM Presença de ascósporos

Temperatura média

Intensidade da infecção

semanal no período

LEVE MODERADA FORTE

da DPM (oC) DPM (horas/semana)

6 30 40 60

10 14 19 29

15 10 13 21

20 9 12 18

25 11 14 21


Exemplo 1 - Podridão parda do Pessegueiro Pulverizações preventivas baseadas na fenologia (início e no

final do florescimento) Pulverizações curativas sempre que o produto T * DPM > 140

Nível de InfeccãoNível de Infeccão Tmed noturna x DPMTmed noturna x DPM

LeveLeve 140140

ModeradoModerado 200200

ForteForte 300300


T noturna Grau de Severidade

(oC) 0 1 2 3 4

DPM (horas)

7 a 12 15 16-18 19-21 22-24 25

12 a 15 12 13-15 16-18 19-21 22

15 a 27 9 10-12 13-15 16-18 19

Exemplo 2 - Podridão da batata (Phytophtora infestans) 1 passo = Grau de severidade baseado na DPM 2 passo = Severidade acumulada + chuva

Núm. de dias Severidade Acumulada em 7 dias

com chuva < 3 3 4 5 6 > 6

em 7 dias Código de mensagem

< 5 -1 -1 0 1 1 2

> 4 -1 0 1 2 2 2

-1 NÃO PULVERIZAR0 FICAR ALERTA1 PULV. Em até 7 DIAS2 PULV. Em até 5 DIAS.

Clima / Tempo x Pragas

Temperatura Umidade

Ta

xa d

e d

ese

nvo

lvim

en

to

Temperatura do ar ( oC)

Tb TB

30 342610 40

Temperatura ótima

Taxa de desenv. máxima

Clima / Tempo x Pragas Climograma de dois locais: Seropédica, RJ () e

Cordeirópolis , SP (O). Favorabilidade à ocorrência de Orthezia praelonga em Citrus. (Puzzi & Camargo (1963).

Favorável T > 21ºC e UR% > 70%

15

17

19

21

23

25

27

50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

UR média mensal (%)

Tm

éd m

ensa

l (o C

)

12

3

4

5

67

8

9

10 11

12

1

23

4

5

67

8

9

10 1112

CondiçãoFavorável


Combinação temperatura-umidade para ocorrência de mosca das frutas. Adaptado de Silveira Neto et al. (1976).

0

6

12

18

24

30

36

35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

Umidade Relativa (%)

Tem

per

atu

ra m

édia

(oC

) Favorável

Ótimo

Mosca das Frutas


Aplicando-se o conceito de graus dia, pode-se determinar o número de gerações de uma praga ao longo de um certo período ou ao longo do ciclo de uma cultura.

Constante térmica =

(n = ciclo da praga)

O ciclo da praga será:

O número de gerações durante o ciclo da cultura:

n

iii nTbTmedGD

1

).(

)(

.tan

TbTmed

TérmicateConsn

i

n

CulturadaCiclogeraçõesn

..º


PragaPraga Tb (ºC)Tb (ºC) CT (ºC.dia)CT (ºC.dia)

CochonilhaCochonilha 13,013,0 420,0420,0

Broca-do-CaféBroca-do-Café 15,015,0 240,0240,0

Mosca das frutasMosca das frutas 13,513,5 250,0250,0

Percevejo de rendaPercevejo de renda 9,89,8 370,4370,4

Lagarta das folhas do Lagarta das folhas do caquicaqui

11,011,0 512,6512,6

Constante térmica e Tb de algumas pragas.


Exemplo de aplicação

Broca do café Ribeirão Preto, SP -

Franca, SP -

n

CulturadaCiclogeraçõesn

..º

diasn 32)155,22(

240

diasn 47)151,20(

240

8,7

47

365gerações

4,1132

365gerações

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