The Asian soybean rust (ASR), caused by the fungus Phakopsora pachyrhizi, may promote significant damages in soybean crop. The disease is mainly controlled by sequential applications of fungicides following a calendarbased system. However, this practice disregards the weather favorability to recommend spraying to ASR control. The proposition of fungicide schemes to make the ASR control more efficient can be reached by the use of diseasewarning systems. Thus, the current study aimed to assess the performance of different disease-warning systems to determine better fungicide spraying schemes for the ASR control. The experiment was conducted in Piracicaba, SP, Ponta Grossa, PR, Campo Verde and Pedra Preta, MT, Brazil, over the 2014/2015 and 2015/2016 soybean growing seasons. The treatments were: Unsprayed check treatment; Calendar-based sprays in a 14-day interval from R1 stage (CALEND); Disease warning system based on rainfall data with less conservative threshold (PREC_1 - 80% severity cut-off); and more conservative threshold (PREC_2 - 50% severity cut-off); Disease warning system based on air temperature and leaf wetness duration with less conservative threshold (TLWD_1 - 6 lesions cm-2) and more conservative threshold (TLWD_2 - 9 lesions cm-2). The results confirmed that weather conditions in the field trials were favorable to ASR progress. Among the weather elements correlated to severity leaf wetness duration, cumulative rainfall and air temperature during leaf wetness duration influenced positively the ASR. By testing warning systems to control ASR it ones was evidenced that those based on rainfall data presented highest performances. PREC_2 showed a high performance considering all sowing dates; whereas, PREC_1 was better treatment during sowing dates between October and November. The TLWD diseasewarning systems, with both thresholds, overestimated the ASR, recommending more sprays compared to other treatments. Empirical models were efficient for estimation of LWD in Ponta Grossa, Campo Verde and Pedra Preta. High performances in estimating LWD were identified by using number of hours with relative humidity above 90% (NHRH>=90%), being these able to be use as input in the disease-warning systems (RMSE less than 2.0 h). The profitability of use rainfall based warning systems was conditioned by variations in the rainfalls regimes at the studied sites. PREC_1 and PREC_2 presented the highest relative yield gains in relation to CALEND during the period with the highest rainfalls in Piracicaba, Campo Verde and Pedra Preta. However, in Ponta Grossa, the rainfall based warning systems were not effective to control ASR. / A ferrugem asiática da soja (ASR), causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, pode ocasionar elevados prejuízos às lavouras de soja. O controle da doença é realizado por meio de aplicações sequenciais de fungicidas em sistema calendarizado. Este, por sua vez, não considera a favorabilidade climática para recomendar pulverizações. A proposição de esquemas de pulverização mais eficientes pode ser obtida pelo uso de sistemas de alerta fitossanitário. Assim, objetivou-se avaliar o desempenho de diferentes sistemas de alerta fitossanitário, visando à determinação de esquemas de pulverização de defensivos químicos para o controle de ASR nos estados de São Paulo, Paraná e Mato Grosso, Brasil. O experimento foi conduzido em Piracicaba, SP, Ponta Grossa, PR, Campo Verde e Pedra Preta, MT, Brasil ao longo das safras de 2014/2015 e 2015/2016. Os tratamentos foram: Testemunha (sem aplicação); Aplicações calendarizadas a partir de R1, espaçadas em 14 dias (CALEND); Sistema de alerta baseado em dados de chuva limiar menos conservador (PREC_1 - 80% de severidade) e mais conservador (PREC_2 - 50% de severidade); Sistema de alerta baseado em dados de temperatura do ar e a duração do período de molhamento foliar com limiar menos conservador (TDPM_1 - 6 lesões cm2) e com limiar menos conservador (TDPM_2 - 9 lesões cm2). Os resultados obtidos confirmaram que as condições meteorológicas nas localidades estudadas foram favoráveis para o progresso da ASR. Verificou-se que a duração do período de molhamento foliar (DPM), temperatura do ar durante o molhamento e chuva acumulada influenciaram positivamente a ASR. Ao testar os sistemas de alerta no controle de ASR verificou-se que aqueles baseados em dados de chuva apresentaram os melhores desempenhos. O PREC_2 apresentou melhor desempenho em análise geral considerando todas as épocas de semeadura, ao passo que PREC_1 foi melhor quando em semeadura de outubro a novembro. Os sistemas TDPM, com ambos os limiares de ação, superestimaram os valores de ASR acusando um número maior de pulverizações comparada aos demais tratamentos. Modelos empíricos mostraram ser eficientes na estimação da DPM em Ponta Grossa, Campo Verde e Pedra Preta. Estimações pelo método de número de horas com umidade relativa acima de 90% (NHUR>=90%) apresentaram RMSE menor que 2,0 h viabilizando o uso da DPM estimada como variável de entrada de sistema de alerta. A rentabilidade do uso dos sistemas de alerta baseado em dados de chuva foi condicionada às variações no regime dessa variável nas localidades estudadas. PREC_1 e PREC_2 apresentaram maior ganho de produtividade em relação à CALEND durante o período com maior índice pluviométrico nas localidades de Piracicaba, Campo Verde e Pedra Preta. Em contrapartida os sistemas de alerta não foram efetivos no controle de ASR em Ponta Grossa.

The Asian soybean rust (ASR), caused by the fungus Phakopsora pachyrhizi, may promote significant damages in soybean crop. The disease is mainly controlled by sequential applications of fungicides following a calendarbased system. However, this practice disregards the weather favorability to recommend spraying to ASR control. The proposition of fungicide schemes to make the ASR control more efficient can be reached by the use of diseasewarning systems. Thus, the current study aimed to assess the performance of different disease-warning systems to determine better fungicide spraying schemes for the ASR control. The experiment was conducted in Piracicaba, SP, Ponta Grossa, PR, Campo Verde and Pedra Preta, MT, Brazil, over the 2014/2015 and 2015/2016 soybean growing seasons. The treatments were: Unsprayed check treatment; Calendar-based sprays in a 14-day interval from R1 stage (CALEND); Disease warning system based on rainfall data with less conservative threshold (PREC_1 - 80% severity cut-off); and more conservative threshold (PREC_2 - 50% severity cut-off); Disease warning system based on air temperature and leaf wetness duration with less conservative threshold (TLWD_1 - 6 lesions cm-2) and more conservative threshold (TLWD_2 - 9 lesions cm-2). The results confirmed that weather conditions in the field trials were favorable to ASR progress. Among the weather elements correlated to severity leaf wetness duration, cumulative rainfall and air temperature during leaf wetness duration influenced positively the ASR. By testing warning systems to control ASR it ones was evidenced that those based on rainfall data presented highest performances. PREC_2 showed a high performance considering all sowing dates; whereas, PREC_1 was better treatment during sowing dates between October and November. The TLWD diseasewarning systems, with both thresholds, overestimated the ASR, recommending more sprays compared to other treatments. Empirical models were efficient for estimation of LWD in Ponta Grossa, Campo Verde and Pedra Preta. High performances in estimating LWD were identified by using number of hours with relative humidity above 90% (NHRH>=90%), being these able to be use as input in the disease-warning systems (RMSE less than 2.0 h). The profitability of use rainfall based warning systems was conditioned by variations in the rainfalls regimes at the studied sites. PREC_1 and PREC_2 presented the highest relative yield gains in relation to CALEND during the period with the highest rainfalls in Piracicaba, Campo Verde and Pedra Preta. However, in Ponta Grossa, the rainfall based warning systems were not effective to control ASR. / A ferrugem asiática da soja (ASR), causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, pode ocasionar elevados prejuízos às lavouras de soja. O controle da doença é realizado por meio de aplicações sequenciais de fungicidas em sistema calendarizado. Este, por sua vez, não considera a favorabilidade climática para recomendar pulverizações. A proposição de esquemas de pulverização mais eficientes pode ser obtida pelo uso de sistemas de alerta fitossanitário. Assim, objetivou-se avaliar o desempenho de diferentes sistemas de alerta fitossanitário, visando à determinação de esquemas de pulverização de defensivos químicos para o controle de ASR nos estados de São Paulo, Paraná e Mato Grosso, Brasil. O experimento foi conduzido em Piracicaba, SP, Ponta Grossa, PR, Campo Verde e Pedra Preta, MT, Brasil ao longo das safras de 2014/2015 e 2015/2016. Os tratamentos foram: Testemunha (sem aplicação); Aplicações calendarizadas a partir de R1, espaçadas em 14 dias (CALEND); Sistema de alerta baseado em dados de chuva limiar menos conservador (PREC_1 - 80% de severidade) e mais conservador (PREC_2 - 50% de severidade); Sistema de alerta baseado em dados de temperatura do ar e a duração do período de molhamento foliar com limiar menos conservador (TDPM_1 - 6 lesões cm2) e com limiar menos conservador (TDPM_2 - 9 lesões cm2). Os resultados obtidos confirmaram que as condições meteorológicas nas localidades estudadas foram favoráveis para o progresso da ASR. Verificou-se que a duração do período de molhamento foliar (DPM), temperatura do ar durante o molhamento e chuva acumulada influenciaram positivamente a ASR. Ao testar os sistemas de alerta no controle de ASR verificou-se que aqueles baseados em dados de chuva apresentaram os melhores desempenhos. O PREC_2 apresentou melhor desempenho em análise geral considerando todas as épocas de semeadura, ao passo que PREC_1 foi melhor quando em semeadura de outubro a novembro. Os sistemas TDPM, com ambos os limiares de ação, superestimaram os valores de ASR acusando um número maior de pulverizações comparada aos demais tratamentos. Modelos empíricos mostraram ser eficientes na estimação da DPM em Ponta Grossa, Campo Verde e Pedra Preta. Estimações pelo método de número de horas com umidade relativa acima de 90% (NHUR>=90%) apresentaram RMSE menor que 2,0 h viabilizando o uso da DPM estimada como variável de entrada de sistema de alerta. A rentabilidade do uso dos sistemas de alerta baseado em dados de chuva foi condicionada às variações no regime dessa variável nas localidades estudadas. PREC_1 e PREC_2 apresentaram maior ganho de produtividade em relação à CALEND durante o período com maior índice pluviométrico nas localidades de Piracicaba, Campo Verde e Pedra Preta. Em contrapartida os sistemas de alerta não foram efetivos no controle de ASR em Ponta Grossa.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Erva mate (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.) is a species widely cultivated in southern Brazil and adjacent countries, whose leaves and fine branches, appropriately prepared, offer the mate-tea, the most popular tea consumed in Brazil and exported to all over the world. root-rot is the main disease of this species in Brazil and may attack plantules and seedlings in nurseries as well as adult trees in orchards. The disease is caused by Fusarium spp., besides Pythium sp. and Rhizoctonia sp. causing serious damages due to the root system destruction, it causes, in the most serious cases the death of the plant. The incidence and the severity of the disease might be influenced by the cultivation methods and management of the orchard, with the use of mineral fertilizers without any technical criteria or the absence of fertilization, soil liming and orchards cultivation under the sun. In order to verify such hypothesis, 25 rural estates were marked in different counties of Vale do Taquari area in the state of Rio Grande do Sul BR. These areas had some orchards with symptoms of the disease and others in healthy conditions. Information about the crop and management characteristics, as well as soil for chemical and biological analysis, were collected and correlated through Pearson and outspread in direct and indirect effects through Path Analysis. In the nurseries, the disease incidence might be correlated to the contamination of the seed and the transmitted pathogens besides causing the death of the seedling may also have been transmitted to health seedlings, and they might had been transported to the field, contaminated areas which were previously free from the pathogen. Some practices applied by the farmers may cause the increase in the incidence of pathogens in the seeds and seedlings. In order to verify such hypothesis, some nurseries have been selected in the area of Vale do Taquari RS, where some samples of seeds, plantules, seedlings and substrata were collected in order to analyze the inoculation potential of the pathogens in each sort of sample. From the analysis of the substrata, seeds, seedlings different fungi colonies of the genre Fusarium were isolated, purified and stored for pathogenicity tests and, Trichoderma, for isolated selection with potential Fusarium antagonist. Moreover, experiments were installed in 2 nurseries, aiming at testing the benefits of commercial chemical (Captan SC®) and biological (Agrotrich® e Trichodel®) products, in the seed treatment, aiming at controlling the incidence of the disease on the seedbed. In the orchards, among the studied variables, it was noticed that the organic matter is the most influential over the Fusarium population in the soil and a linear positive correlation was obtained. Besides this variable, the calcium and phosphorus contends also have some sort of influence over the Fusarium population, however, in a less significant way. In the nurseries, the high percentage of seeds contaminated by Fusarium and Rhizoctonia was noticed. It was also noticed that the contamination begins in the flower and fruit phase. It was also observed that the technique of seed processing and stratification applied by the farmers, contribute to the increase in the incidence of pathogens. Besides the seeds, it was also noticed that the plantules and seedlings at the end of the nursery cycle, present pathogen contamination in their roots, although they did not present root-rot symptoms. The products Captan SC®, Agrotrich® and Trichodel® applied on the seed treatment, before the sowing, were not efficient in the Fusarium and Rhizoctonia control. In the Trichoderma spp. selection as potential antagonist to Fusarium, it was observed that SP-SFE-T1 isolated present high antagonic potential in in vitro tests. / A erva-mate (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.) é uma espécie amplamente cultivada no sul do Brasil e países vizinhos, cujas folhas e galhos finos, preparados segundo método apropriado, fornecem o mate ou chimarrão, o mais popular chá consumido no Brasil e exportado para todo o mundo. A podridão-de-raízes é a principal doença da espécie no Brasil, podendo atacar plântulas e mudas no viveiro, bem como, árvores adultas em ervais. A doença é causada por Fusarium spp., além de Pythium sp. e Rhizoctonia sp. e provoca sérios danos decorrentes da destruição do sistema radicular, ocasionando, nos casos mais graves, morte da planta. Suspeita-se que a incidência e a severidade da doença são influenciadas pelos métodos de cultivo e por práticas de manejo do erval, como aplicação de adubos minerais sem critérios técnicos ou ausência de adubação, calagem do solo e cultivo de ervais a pleno sol. Para verificar tal hipótese, foram demarcadas 25 propriedades rurais, em diferentes municípios da região do Vale do Taquari-RS, as quais possuíam ervais com sintomas da doença, e outras com ervais sadios. Nesses ervais, foram coletadas informações a respeito das características de cultivo e manejo, assim como, solo para análise química e biológica. Estas informações foram correlacionadas entre si através da correlação de Pearson e desdobradas em efeitos diretos e indiretos através da Análise de Trilha. Nos viveiros, suspeita-se que a incidência da doença está correlacionada à contaminação das sementes utilizadas e que, patógenos transmitidos por sementes, além de causar mortalidade de mudas, podem ser transmitidos a mudas sadias e, estas, serem transportadas para o campo, contaminando áreas livres do patógeno. Além disso, algumas práticas utilizadas pelos viveiristas podem ocasionar aumento da incidência de patógenos nas sementes e mudas. Para verificar tal hipótese, foram demarcados viveiros na região do Vale do Taquari-RS, onde foram coletadas amostras de sementes, de plântulas, de mudas e de substrato para analisar o potencial de inóculo de patógenos presente em cada tipo de amostra. A partir das análises do substrato, das sementes e das mudas, diferentes colônias de fungos do gênero Fusarium foram isoladas, purificadas e armazenadas, para testes de patogenicidade e, Trichoderma, para seleção de isolados com potencial antagonista ao Fusarium. Além disso, foram instalados experimentos, em dois viveiros, a fim de testar a eficiência dos produtos comerciais, químico (Captan SC®) e biológico (Agrotrich® e Trichodel®), no tratamento de sementes, visando o controle da incidência da doença nas sementeiras. Nos ervais, entre as variáveis estudadas, verificou-se que a matéria orgânica é a que mais influencia na população de Fusarium do solo, obtendo-se uma correlação linear positiva. Além desta variável, os teores de cálcio e de fósforo no solo também exercem certa influencia na população de Fusarium, mas de forma menos significativa. Nos viveiros, constatou-se alta porcentagem de sementes contaminadas por Fusarium e Rhizoctonia e que, a contaminação começa já na fase de flores e frutos. Observou-se também, que a técnica de beneficiamento e estratificação das sementes, utilizada atualmente pelos viveiristas, contribui para o aumento da incidência de patógenos. Além das sementes, observou-se que plântulas e mudas no final do ciclo de viveiro, apresentam contaminação por patógenos nas suas raízes, mesmo que não apresentavam sintomas de podridão-de-raízes. Os produtos Captan SC®, Agrotrich® e Trichodel® utilizados no tratamento das sementes, previamente a semeadura, não foram eficientes no controle de Fusarium e Rhizoctonia. Na seleção de Trichoderma spp. com potencial antagonista ao Fusarium observou-se que o isolado SP-SFE-T1 apresentou alto potencial antagônico em testes in vitro .

<p>  </p> <p>Tar spot is a new foliar disease of corn in the United States. Tar spot was first detected in 2015 and is now among the most important corn diseases in the Midwest. Tar spot is caused by the obligate biotrophic fungus, <em>Phyllachora maydis</em> Maubl, from the genus, <em>Phyllachora </em>which consist of over 1,200 species of host-specific fungi. Due to the recent emergence, studies relating to <em>P. maydis</em> population dynamics in the U.S. are limited. How much genetic diversity, variation, and level of gene flow are occurring within and among these populations? Knowledge of the population dynamics is imperative for understanding the pathogen’s biology, ecology, epidemiology, and management. Currently, no corn hybrid is fully resistant to tar spot. Foliar fungicides are currently the most effective option for disease management, but best practices for fungicide management remain unknown. Better information is needed on fungicide efficacy and fungicide application timing to reduce tar spot severity, protect yield, and increase profitability for Indiana corn growers. </p> <p>This research dissertation presents four chapters to answers those questions and bridge the gaps between the knowns and unknows of this novel corn-<em>Phyllachora maydis</em> pathosystem. <strong>Chapter 1</strong> presents a literature review on tar spot of corn, its economic impact, the causal pathogen, its host, lifecycle, distribution, and known management strategies as a resource for understanding the pathosystem in the U.S. <strong>Chapter 2</strong> examines the genetic population structure, diversity, geneflow and mode of reproduction in Midwest U.S. by employing microsatellite (SSR) markers. <strong>Chapter 3</strong> presents results from multi-year, multi-location, small-plot field trials on the net return of foliar fungicides and fungicide timing on tar spot management in Indiana. Lastly, <strong>Chapter 4</strong> concludes by evaluating of an integrated management strategy for tar spot by examining the integration of tillage, corn hybrids and fungicide application in reducing tar spot severity while protecting yields.</p> <p>Results provided in this research dissertation will be used to guide future studies and provide stakeholders such as researchers, corn growers, extension personnel in academia and industry with valuable information needed to guide effective disease management decisions. </p>