Netherlands Journal of Plant Pathology

, Volume 92, Issue 5, pp 207–222 | Cite as

Measures of disease intensity in powdery mildew (Erysiphe graminis) of winter wheat. 2. Relationships and errors of estimation of pustule number, incidence and severity

  • R. A. Daamen
Article

Abstract

Assessments of pustule number, incidence and severity of powdery mildew on winter wheat in the Netherlands were made in commercial fields and in experimental plots. Assuming a constant leaf and pustule size, a leaf can carry at most Mm pustules. If the number of clusters, each consisting of n pustules, follows a binomial distribution, then the relation between incidence (I, proportion diseased leaves) and severity (S, proportion diseased leaf surface) is: (1−S)=(1−I)n/Mm. The model explains the main effects of leaf, pustule and cluster size on incidence-severity relations and gave a good description of the measured relation. The negative binomial distribution poorly described the measured relation. The model of Nachman (1981) gave a good description of the relation between mean pustule number\((\bar m)\) and incidence (I). The relation found in commercial fields, irrespective of fungicide treatments, was:\(ln(\bar m) = 1.48 + 1.14ln(ln[1/(1 - I)])\). The effects of years, varieties, growth stages and leaf positions on this relation were not significant. Incidence assessments can be used to predict the pustule number, but this method is less efficient than the use of direct pustule counts. Estimates are given of the variance of the predicted pustule number.

Samenvatting

Het aantal puistjes meeldauw per blad en de fractie zieke bladeren werden bepaald in praktijkpercelen en veldproeven met wintertarwe. De fractie ziek bladoppervlak kon worden afgeleid uit het aantal puistjes. Het verband tussen de fractie zieke bladeren en de fractie ziek bladoppervlak werd bestudeerd. Bij aanname van een constante blad- en puistjesgrootte kan een blad maximaal Mm puistjes herbergen. Als het aantal meeldauwkolonies (elk bestaande uit n puistjes) een binomiale kansverdeling volgt, dan kan het verband tussen de fractie zieke bladeren (I) en de fractie ziek bladoppervlak (S) worden beschreven door: (1−S)=(1−I)n/Mm. De overeenkomsten van dit model met andere modellen wordt besproken en schattingen van parameters worden vergeleken. Het model verklaart hoe blad-, puistjes- en koloniegrootte het verband tussen de fractie zieke bladeren en de fractie ziek bladoppervlak beïnvloedt. Het model beschreef het verband tussen de metingen goed maar niet volledig.

De negatieve binomiaal beschreef het verband tussen de metingen slecht. Het model van Nachman gaf een goede beschrijving van het verband tussen het gemiddeld aantal puistjes kper blad\((\bar m)\) en de fractie zieke bladeren (I). Voor de praktijkpercelen werd dit verband beschreven door:\(ln(\bar m) = 1,48 + 1,14ln(ln[1/(1 - I)])\). De invloed van jaren, rassen, gewasstadia en bladpositie op het verband was niet significant.

De fractie zieke bladeren kan gebruikt worden om het gemiddeld aantal puistjes per blad te voorspellen, maar deze methode is minder efficiënt dan een directe telling van het aantal puistjes. Schattingsfouten van het voorspelde aantal puistjes per blad worden gegeven.

Additional keywords

Triticum aestivum epidemiology sampling method detection level multiple infection 

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. Daamen, R.A., 1986. Measures of disease intensity in powdery mildew (Erysiphe graminis) of winter wheat. 1. Errors in estimating pustule number. Neth. J. Pl. Path. 92: 197–206Google Scholar
  2. Gregory, P.H., 1948. The multiple infection transformation. Ann. appl. Biol. 35: 412–417.Google Scholar
  3. James, W.C. & Shih, C.S., 1973. Relationship between incidence and severity of powdery mildew and leaf rust on winter wheat. Phytopathology 63: 183–187.Google Scholar
  4. Justesen, S.H. & Tammes, P.M.L., 1960. Studies of yield losses. I. The self limiting effect of injurious or competitive organisms on crop yield. Tijdschr. Plziekten 66: 281–287.Google Scholar
  5. Mandel, J., 1984. Fitting straight lines when both variables are subject to error. Quality Technol. 16: 1–14.Google Scholar
  6. Nachman, G., 1981. A mathematical model of the functional relationship between density and spatial distribution of a population. J. animal Ecol. 50: 453–460.Google Scholar
  7. Rabbinge, R. & Mantel, W.P., 1981. Monitoring for cereal aphids in winter wheat. Neth. J. Pl. Path. 87: 25–29.Google Scholar
  8. Rao, C.R., 1965. Linear statistical inference and its application. 2nd edition. John Wiley & Sons, (p. 96–98).Google Scholar
  9. Rohlf, F.J. & Sokal, R.R., 1969. Statistical tables. Freeman, San Francisco, 253 pp.Google Scholar
  10. Rijsdijk, F.H., 1982. The EPIPRE system. In: R.B. Austin (Ed.), Decision making in the practice of crop protection, BCPC Monograph 25, (p. 65–76).Google Scholar
  11. Rouse, D.I., MacKenzie, D.R., Nelson, R.R. & Elliot, V.J., 1981. Distribution of wheat powdery mildew incidence in field plots and relationship to disease severity. Phytopathology 71: 1015–1020.Google Scholar
  12. Seem, R.C., 1984. Disease incidence and severity relationships. A. Rev. Phytopath. 22: 133–150.CrossRefGoogle Scholar
  13. Waggoner, P.E. & Rich, S., 1981. Lesion distribution, multiple infection, and the logistic increase of plant disease. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 78: 3292–3295.Google Scholar
  14. Ward, S.A., Rabbinge, R. & Mantel, W.P., 1985a. The use of incidence counts for estimation of aphid populations. 1. Minimum sample size for required accuracy. Neth. J. Pl. Path. 91: 93–99.Google Scholar
  15. Ward, S.A., Rabbinge, R. & Mantel, W.P., 1985b. The use of incidence counts for estimation of aphid populations. 2. Confidence invervals from fixed sample sizes. Neth. J. Pl. Path. 91: 100–104.Google Scholar
  16. Zadoks, J.C., 1984. EPIPRE, a computer-based scheme for pest and disease control in wheat. In: E.J. Galager (Ed.), Cereal production. Butterworths, London: 215–225.Google Scholar
  17. Zaharieva, T.D., Milliano, W.A.J. de & Zadoks, J.C., 1984. Powdery mildew on winter wheat in Bulgaria, 1980: Relations between disease incidence, disease severity, and yield. Neth. J. Pl. Path. 90: 41–54.Google Scholar

Copyright information

© Koninklijke Nederlandse Planteziektenkundige Vereniging 1986

Authors and Affiliations

  • R. A. Daamen
    • 1
  1. 1.Research Institute for Plant Protection (IPO)Wageningenthe Netherlands

Personalised recommendations