UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA Fitopatologia II Epidemiologia de doenças de plantas Profª. Renata S. Canuto de Pinho EPIDEMIOLOGIA Mudança na intensidade da doença em uma população do hospedeiro, no tempo e no espaço. (Campbell & Madden, 1990; Madden et al., 2007) Mudança na intensidade da doença no tempo Mudança na intensidade da doença no espaço EPIDEMIOLOGIA Estudo de populações de patógenos em populações de hospedeiros e da doença resultante desta interação, sob a influência do ambiente e a interferência humana. (Kranz, 1974) PATÓGENO DOENÇA HOSPEDEIRO AMBIENTE Utilidades de Epidemiologia • Caracterização de epidemias • Determinação das perdas e danos • Previsão e análise de risco de doenças • Comparação de medidas de controle • Desenvolvimento de estratégias de manejo Definições: Epidemia – refere-se a um aumento da doença numa população de plantas em intensidade e/ou extensão, isto é, um aumento na incidência-severidade e/ou um aumento na área geográfica ocupada pela doença. Endemia – doença sempre presente numa determinada área e caracteriza-se por não estar em extensão, também implica num balanço próximo de neutro entre os processos de infecção e remoção. Pandemia – epidemia que ocupa uma área extremamente grande, de tamanho quase continental. TIPOS DE EPIDEMIA Epidemia poliética Epidemia que necessita de anos para mostrar significativo aumento na intensidade da doença. Epidemia explosiva Aumento rápido da intensidade da doença numa população de plantas. TIPOS DE EPIDEMIA Epidemia tardívaga Aumento lento da intensidade da doença numa população de plantas. Epidemia cíclica Surto epidêmico de uma doença normalmente endêmica que ocorre periodicamente. EPIDEMIOLOGIA E BIOLOGIA Definições importantes: Ciclo de Infecção Tem início a partir do primeiro contato entre patógeno e hospedeiro e termina na morte da lesão. É um processo recorrente que é dividido em até três períodos constituídos de vários estágios do ciclo: incubação, latente e infeccioso. Período de incubação Tempo, em horas ou dias, desde a deposição do inóculo no sítio de infecção até o surgimento dos primeiros sintomas Período latente Tempo, em horas ou dias, desde a penetração do patógeno no hospedeiro até a sua esporulação em lesões Período infeccioso Tempo, em horas ou dias, em que uma lesão permanece produzindo inóculo ou esporulando. Períodos do ciclo infeccioso Processos Epidemiológicos Monocíclico Quando há somente um ciclo de infecção pelo patógeno na planta. Policíclico Quando ocorrem vários ciclos de infecção (ou monocíclicos), por ciclo de produção da cultura. Classificação epidemiológica de doenças segundo Vanderplank (1963) Doenças de juros simples - Monocíclicas A taxa de infecção é comparável ao juro simples de capital. O capital que rende os juros não muda, será sempre com base no capital inicial. Doenças de juros compostos - Policíclicas A taxa de infecção é comparável ao juro composto de capital. Os juros rendem juros que são adicionados ao capital. Analogia com juros simples Analogia com juros compostos Doenças Monocíclicas Exemplos: carvões, murchas e podridões radiculares Doenças Policíclicas Exemplos: oídios, ferrugens, míldios e manchas foliares Quantificação de doenças de plantas Porquê quantificar doenças? Estudo de medidas de controle da doença Construção de curvas de progresso da doença Conhecimento sobre a importância e distribuição da doença Tomada de decisão sobre necessidade de controle Estimativas dos danos provocados pela a doença Problemas na quantificação de doenças de plantas Falta de treinamento dos avaliadores Falta de padronização nos métodos utilizados Definições na quantificação de doenças de plantas Intensidade: termo geral, utilizado para designar quantidade de doença, sem especificar a unidade avaliada ou o procedimento adotado Incidência: porcentagem ou proporção de plantas doentes ou partes de plantas doentes em uma amostra ou população Severidade: porcentagem ou proporção da área ou do volume de tecido da planta coberto por sintomas da doença Prevalência: porcentagem de campos com plantas doentes em uma área geográfica definida Fitopatometria: parte da Fitopatologia que estuda a quantificação de doenças de plantas Etapas na quantificação de doenças de plantas Determinação do estádio fenológico da planta Avaliação da intensidade da doença Amostragem da unidade que possui o tecido doente FENOLOGIA É a parte da botânica que estuda vários fenômenos periódicos das plantas, como a brotação, a floração e a frutificação, marcando-lhes épocas e caracteres. O estádio de desenvolvimento da cultura e o órgão da planta amostrado devem ser bem definidos em qualquer tipo de levantamento amostral que visa à quantificação da intensidade de doenças. Diagrama padrão dos estádio de desenvolvimento de cereais baseado na escala de Feekes e ilustrado por Large (1954) Métodos de quantificação de doenças de plantas Métodos de quantificação de doenças de plantas Métodos diretos de quantificação de doenças de plantas Estimativa da incidência Estimativa da severidade Medições eletrônicas Estimativa da prevalência Análise de imagens de vídeo por computador Sensoriamento remoto Quantificação da incidência Quantificação da incidência Quantificação da severidade Quantificação da severidade Quantificação da severidade Quantificação da severidade Quantificação da severidade Quantificação da severidade Quantificação da severidade Características desejáveis de um bom avaliados Programas computacionais disponíveis para treinamento de avaliadores e para quantificação da intensidade de doença • Severity.Pro • Quant Métodos indiretos de quantificação de doenças de plantas • Determinação da população do patógeno. • Para casos em que não se tem visualização clara dos sintomas ou ocorre apenas redução do vigor e produtividade. • Exemplos: viroses e doenças causadas por nematoides. Quantificação de vírus Quantificação de nematoides Quantificação de estruturas no ar Estimativa indireta Quantificação de estruturas no ar Estimativa direta Sensoriamento Remoto • Fotografias aéreas – filmes coloridos infravermelhos e câmeras digitais capazes de captar diferentes comprimentos de onda podem ser utilizados na avaliação de doenças por permitirem a distinção entre tecidos sadios e sintomáticos. • Radiômetros – quantificam a radiação refletida pelas plantas por meio de sensores colocados a distância de 1 a 1,5 m acima do dossel. Pela refletância das folhagens é estimado a quantidade de doença. Amostragem • Amostragem ao acaso – é recomendada principalmente para doenças que se distribuem de maneira uniforme. • Amostragem sistemática – as amostras são coletadas de maneira sistemática. • Tanto a amostragem ao acaso quanto a sistemática podem ser feitas em estratos, sendo denominadas de amostragem estratificada. Modelos de técnicas de amostragem Tamanho da amostra • Objetivo do levantamento • Modelo de dispersão da doença • Disponibilidade de tempo e recursos • Nível de acurácia e precisão desejados