Diagrammatic scales for the estimation of black node disease severity in common bean / Escalas diagramáticas para a estimativa da gravidade da doença do nó negro no feijão comum

ABSTRACT: The objective of this study was to design two diagrammatic scales for the evaluation of black node disease (Stagonosporopsis hortensis and Boeremia spp.) in common bean (Phaseolus vulgaris L.). The developed scales corresponded to logarithmic intervals (SADL) of seven levels and equal intervals (SADE) of nine levels. These scales were compared to the scale developed by the International Center for Tropical Agriculture (CIAT), which corresponds to a descriptive scale (NoSAD). In the scale validation the accuracy, precision, and concordance of repeatability were determined using Lin's concordance correlation coefficient, whereas inter-rater reproducibility was determined by the overall concordance correlation coefficient (OCCC). It was observed that with the use of the proposed scales, reproducibility and repeatability were significantly improved for inexperienced raters, and reproducibility was improved in the case of experienced raters. Thus, the designed standard area diagrams with equal and logarithmic intervals are a useful tool for estimating severity under field and experimental conditions as part of the study of this patho-system.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi delinear duas escalas diagramáticas para avaliação da doença do nó preto (Stagonosporopsis hortensis e Boeremia spp.) em feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.). As escalas desenvolvidas corresponderam a intervalos logarítmicos (SADL) de sete níveis e intervalos iguais (SADE) de nove níveis. Essas escalas foram comparadas com a escala desenvolvida pelo Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), que corresponde a uma escala descritiva (NoSAD). Na validação da escala, a exatidão, precisão e concordância da repetibilidade foram determinadas usando o coeficiente de correlação de concordância de Lin, enquanto a reprodutibilidade entre avaliadores foi determinada pelo coeficiente de correlação de concordância geral (OCCC). Observou-se que, com o uso das escalas propostas, a reprodutibilidade e a repetibilidade foram significativamente melhoradas para os avaliadores inexperientes, e a reprodutibilidade foi melhorada no caso dos avaliadores experientes. Assim, as escalas diagramáticas projetadas são uma ferramenta útil para estimar a severidade em condições experimentais e de campo como parte do estudo desse sistema patológico.

Standard area diagram set for scab quantification in trilobed leaves of the sour passion fruit / Escala diagramática para a quantificação da verrugose em folhas trilobadas do maracujazeiro azedo

ABSTRACT: The study aimed to develop and validate a standard area diagram set (SADs) to improve accuracy, precision, and reproducibility in the assessment of scab severity in trilobed leaves of the sour passion fruit. The SADs comprised six severity levels (1%; 3%; 6%; 11%; 21%; and 33%). The SADs increased the accuracy of the estimates by reducing the constant and systematic errors, and the tendency to overestimate the actual severity, limited the number of evaluators who presented this trend, in addition to increasing the bias correction factor. The inexperienced evaluators were the ones that benefited the most from the SADs use. Once the SADs was introduced, 80% and 100% evaluators gave estimates free from constant and systematic errors, respectively. The improvement in precision was verified by the increase in the coefficient of determination and Lin's concordance correlation coefficient, by reducing absolute errors and increasing the reproducibility of the estimates.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi desenvolver e validar uma escala diagramática para melhorar a acurácia, precisão e reprodutibilidade na avaliação da severidade da verrugose em folhas trilobadas do maracujazeiro azedo. A escala apresentou seis níveis de severidade (1; 3; 6; 11; 21 e 33%) e aumentou a acurácia das estimativas, reduzindo os erros constantes e sistemáticos, a tendência de superestimação em relação aos valores de severidade real e o número de avaliadores que apresentavam essa tendência, além de aumentar o fator de correção do desvio. Os avaliadores inexperientes foram os mais beneficiados pela utilização da escala, sendo que 80% e 100% destes avaliadores apresentaram estimativas livres de erros constantes e sistemáticos, respectivamente, quando a escala foi empregada. O aumento da precisão foi verificado pelo incremento dos coeficientes de determinação e de concordância de Lin, redução dos erros absolutos e aumento da reprodutibilidade das estimativas.

Development and validation of a standard area diagram set as assessment aid for estimating the severity of bacterial spot on tri-lobed leaves of yellow passion fruit / Desenvolvimento e validação de escala diagramática como auxílio na avaliação da severidade da bacteriose em folhas trilobadas do maracujazeiro azedo

Bacterial spot (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae) significantly reduces yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims) yield and longevity. A standard area diagram set (SADs) for severity assessment of bacterial spot on tri-lobed leaves of yellow passion was developed and validated in this study. The SADs consisted of eight severity levels (2; 4; 9; 18; 35; 58; 80; and 94%). For its validation, 20 raters, who initially estimated the disease severity without the aid of the SADs, were divided into four groups (G1 and G3, inexperienced; G2 and G4, experienced). Subsequently, G1 and G2 performed the second evaluation without the SADs, and G3 and G4 completed the second evaluation with the proposed SADs. The accuracy and precision of the assessments were determined by simple linear regression and by the Lin's concordance correlation coefficient (LCCC). The proposed SADs allowed accurate and precise quantification of bacterial spot severity, increasing the agreement between estimated and actual values. Inexperienced raters benefited the most from the use of the SADs. The increase in accuracy and precision in the non-aided groups, when present, was less pronounced than those increments observed in the SADs-aided groups. The LCCC confirmed the increases in accuracy and precision detected by the linear regression analysis.

A bacteriose (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae) reduz significativamente a produção e longevidade do maracujazeiro azedo (Passiflora edulis Sims). Uma escala diagramática para a avaliação da severidade da bacteriose em folhas trilobadas do maracujazeiro azedo foi desenvolvida e validada neste estudo. A escala diagramática apresentou oito níveis de severidade (2; 4; 9; 18; 35; 58; 80 e 94%). Para a sua validação, os 20 avaliadores foram divididos em quatro grupos (G1 e G3, sem experiência; G2 e G4, com experiência), que inicialmente estimaram a severidade da doença sem auxílio da escala. Posteriormente, G1 e G2 fizeram outra avaliação sem escala, e G3 e G4 realizaram a avaliação com a escala proposta. A acurácia e a precisão das estimativas foram determinadas por regressão linear simples e pelo coeficiente de correlação de concordância de Lin (LCCC). A escala diagramática proposta permitiu quantificar a severidade da bacteriose de forma acurada e precisa, aumentando a concordância entre os valores estimados e os reais. Os avaliadores inexperientes foram os mais beneficiados pelo uso da escala. O aumento da acurácia e precisão nos grupos que realizaram dupla avaliação sem escala, quando ocorreu, foi mais discreto que os incrementos observados nos grupos que utilizaram a escala. O LCCC confirmou os incrementos da acurácia e precisão detectados pela análise de regressão linear.

Standard area diagram set for olive leaf spot assessment / Escala diagramática para avaliação de repilo em oliveira

ABSTRACT: The establishment of olive (Olea europaea) orchards in Brazil is increasing due to their economic potential and benefits to human health. However, a number of limiting factors need to be overcome, such as Olive Leaf Spot (OLS) occurrence, for olives to reach their full potential. OLS, which is caused by Fusicladium oleaginum, results in defoliation and a reduction in fruit production. This study aimed to develop a standard area diagram set (SAD) for the assessment of OLS severity under humid subtropical climate conditions. The SAD was developed with six levels of severity (1, 3, 6, 9, 12 and 15%) and OLS severity was validated by eight inexperienced raters. Using the SAD provided an increase in accuracy, precision and concordance, while also reducing the smallest difference detectable. The proposed SAD was adequate at estimating the OLS and could be a useful tool for use in epidemiological and phytopathometry studies, evaluation of control strategies and selection of resistant genotypes.

RESUMO: O cultivo da oliveira (Olea europaea) no Brasil é crescente devido seu potencial econômico e pelos benefícios que seus produtos oferecem à saúde humana, entretanto, alguns fatores limitantes precisam ser superados, como a ocorrência do repilo (OLS). O repilo, causado pelo fungo Fusicladium oleagineum, causa desfolha e redução da produção de azeitonas. O objetivo deste trabalho foi elaborar uma escala diagramática para auxiliar nas estimativas de severidade de repilo em oliveira em condição de clima subtropical úmido. A escala diagramática foi elaborada com 6 níveis (1, 3, 6, 9, 12 e 15%) e validada por 8 avaliadores inexperientes. Com o uso da escala houve aumento na acurácia, precisão e concordância, também redução do menor valor de severidade detectável. A escala proposta foi adequada para estimar a severidade de repilo em oliveira, podendo ser utilizada para estudos epidemiológicos, avaliação de estratégias de controle e seleção de genótipos resistentes.

Elaboração e validação de escalas diagramáticas para avaliação da severidade da mancha-bacteriana do feijão - caupi em cultivares com trifólios morfologicamente distintos / Elaboration and validation of a diagrammatic scale to assess bacterial blight severity on cowpea cultivars with morphologically distinct leaflets

Duas escalas diagramáticas foram desenvolvidas para quantificar a severidade da mancha-bacteriana do feijão-caupi, causada pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. vignicola, em cultivares de feijão-caupi de trifólios com folíolos ovais e lanceolados. Trifólios com diferentes níveis de severidade foram coletados para determinação do limite mínimo e máximo de severidade, sendo níveis intermediários determinados de acordo com a "Lei do Estímulo de Weber-Fechner". Os níveis propostos foram: 0,05; 0,25; 1,00; 3,40; 9,70; e 17,70% para trifólios com folíolos ovais e 0,10; 0,35; 1,10; 3,50; 9,30; e 19,10% para trifólios com folíolos lanceolados. As escalas foram validadas por meio do cálculo da sua acurácia e precisão. Para tanto, realizou-se análises de regressão linear da severidade real com a estimada com e sem o uso das escalas propostas. As estimativas foram feitas por 12 avaliadores sem experiência em quantificar essa doença em 50 trifólios com diferentes níveis de severidade da mancha-bacteriana. Para isso, avaliou-se a acurácia e a precisão dos avaliadores. Com a utilização das escalas diagramáticas, obtiveram-se níveis satisfatórios de acurácia e precisão. Assim, as escalas propostas tornam-se uma ferramenta fácil e de rápida utilização, que podem ser adotadas para auxiliar na avaliação da severidade da mancha-bacteriana do feijão-caupi, em estudos epidemiológicos e seleção de cultivares resistentes a doença.

Two diagrammatic scales were developed to assess the severity of bacterial blight of cowpea, caused by Xanthomonas axonopodis pv. vignicola in cowpea cultivars with oval and lanceolate leaflets, considering the limits for minimum and maximum severity of the disease, as well as intermediate levels. The levels were determined in accordance with the "Weber-Fechner's Stimulus Responses Law", representing: 0.05; 0.25; 1.00; 3.40; 9.70; and 17.70% for diagrammatic scale with oval leaflets and 0.10; 0.35; 1.10; 3, 50; 9.30; and 19.10% for lanceolate leaflets. The scales were validated by means of their accuracy and precision. To calculate these factors, linear regression analysis of actual disease severity and the estimated ones with and without the use of the scales. Twelve non-experienced evaluators estimated 50 leaflets with different levels of severity bacterial blight. For this, the accuracy and precision of the evaluators was assessed. With the use of diagrammatic scales, there were satisfactory levels of accuracy and precision. Thus, the diagrammatic scales proposed were considered appropriate to assess the severity of bacterial blight of cowpea and can be used in epidemiological studies, to evaluate the reactions of genotypes to the disease.

Escala diagramática para avaliação da severidade da antracnose em pinha / Diagrammatic scale for anthracnose assessment severity in custard apple

A antracnose, causada por Colletotrichum gloeosporioides, é uma importante doença da pinha (Annona squamosa) no Brasil e em nível mundial. Devido à inexistência de métodos padronizados para quantificação dessa doença, foi desenvolvida uma escala diagramática com níveis de 1, 2, 5, 10, 20 e 40 por cento de área foliar lesionada. A escala diagramática foi validada por 10 avaliadores, baseado em 48 folhas de pinha com diferentes níveis de severidade da antracnose, mensurados previamente com o programa Assess®. A acurácia, a precisão e a reprodutibilidade das estimativas de cada avaliador foi determinada por regressão linear simples entre a severidade real e a estimada, com e sem o auxílio da escala. Com a escala, os avaliadores obtiveram melhores níveis de acurácia e precisão das estimativas, com os erros absolutos concentrando-se na faixa de 10 por cento. Os avaliadores apresentaram elevada repetibilidade (91 por cento) e reprodutibilidade (³90 por cento em 94,5 por cento dos casos) das estimativas com a utilização da escala. Portanto, a escala diagramática proposta é adequada para avaliação da severidade da antranose da pinha.

Anthracnose caused by Colletotrichum gloeosporioides is an important disease of custard apple (Annona squamosa) in Brazil and worldwide. Due to the inexistence of standard methods for the assessment of that disease, a diagrammatic scale was developed with 1, 2, 5, 10, 20 and 40 percent of diseased leaf area. The diagrammatic scale was validated by 10 raters using 48 custard apple leaves with different levels of anthracnose severity previously measured by the software Assess®. The accuracy, precision and reproducibility estimative of each rater were determined by simple linear regression between actual and estimated severity, with and without the use of the scale. With the scale, the raters obtained better levels of accuracy and precision, with absolute errors concentrating around 10 percent. Raters showed high repeatability (91 percent) and reproducibility (³90 percent in 94.5 percent of the cases) of the estimates by using the scale. The proposed diagrammatic scale is suitable for the evaluation of anthracnose severity in custard apple.

Escala diagramática para avaliação de severidade de mancha-parda em arroz / Diagrammatic scale for assessment of rice brown spot severity

Uma escala diagramática com seis níveis: 1,6; 3,2; 6,4; 12,6; 23,1 e 38,6 por cento foi desenvolvida e validada para quantificar a severidade da mancha-parda em arroz causada por Bipolaris oryzae. A escala considerou o limite de severidade máxima da doença observado no campo, e os níveis intermediários seguiram incrementos logarítmicos, obedecendo-se à "Lei do estímulo de Weber-Fechner". Inicialmente, a estimativa da severidade foi realizada sem auxílio da escala, em 30 folhas com diferentes níveis de severidade, por oito indivíduos, sem experiência na avaliação de doenças. Em seguida, os mesmos avaliadores utilizaram a escala diagramática proposta. As avaliações com a escala diagramática foram mais precisas e acuradas nas estimativas de todos os avaliadores, não ocorrendo erro sistemático na superestimativa ou subestimativa da doença entre estes. A escala diagramática proposta foi considerada adequada para estimar a severidade da mancha-parda em arroz.

A diagrammatic scale with six levels of disease severity: 1.6; 3.2; 6.4; 12.6; 23.1 and 38.6 percent was developed and validated to assess rice brown spot, caused by Bipolaris oryzae. The scale was developed considering the maximum limit of disease severity observed in the field and the intermediate values followed logarithmic increases according to the "Stimulus Law by Weber-Fechner". Initially, the estimatives of severity were performed without the use of the scale in 30 leaves with different levels of severity by eight people without previous experience in assessing diseases severity. Then, the same people estimated the severity of leaves using the proposed diagrammatic scale. Assessments with the diagrammatic scale were of great precision for all raters and did not presented systematic errors in over- or underestimating the disease severity. The proposed diagrammatic scale was considered adequate to estimate rice brown spot severity.

Escala diagramática para avaliação de severidade de mancha-de-septoria em girassol / Diagrammatic scale for assessment of septoria-leaf-spot severity in sunflower

A falta de um método-padrão de quantificação visual para doenças foliares pode levar a estimativas imprecisas da severidade dessas doenças, induzindo os avaliadores a conclusões erradas. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma escala diagramática para avaliação da mancha-de-septoria em girassol, causada por Septoria helianthi. Uma escala diagramática com cinco níveis (2; 12; 26; 48,0; e 71 por cento) foi desenvolvida e validada para quantificar a severidade da mancha-de-septoria em girassol. A escala considerou o limite de severidade máxima da doença observado no campo, e os níveis intermediários seguiram incrementos logarítmicos, obedecendo-se à "Lei do estímulo de Weber-Fechner". Inicialmente, a estimativa da severidade foi feita sem auxílio da escala em 30 folhas, com diferentes níveis de severidade, por oito indivíduos, sem experiência na avaliação de doenças. Em seguida, os mesmos avaliadores utilizaram a escala diagramática proposta. As avaliações com a escala diagramática foram mais precisas e acuradas nas estimativas de todos os avaliadores, não ocorrendo erro sistemático na superestimativa ou subestimativa da doença entre estes. A escala diagramática proposta foi considerada adequada para estimar a severidade de mancha-de-septoria em girassol.

The lack of a standardized visual method may lead to inaccurate estimative of severity and wrong conclusions. The objective of this research was to develop a diagrammatic scale to assess the severity of septoria leaf spot in sunflower, caused by Septoria helianthi. A diagrammatic scale with five levels of disease severity (2; 12; 26; 48; and 71 percent) was developed and validated to assess septoria leaf spot in sunflower. The scale was developed considering the maximum limit of disease severity observed in the field and the intermediate values followed logarithmic increments according to the "Stimulus Law by Weber-Fechner". Initially the estimates of severity were performed without the use of the scale in 30 leaves with different levels of severity. Validation was carried out by eight appraisers, without previous practice in assessing septoria leaf spot in sunflower. Then, the appraisers estimated the severity of the same leaves previously assessed using the proposed diagrammatic scale. Assessments with the diagrammatic scale were of great precision for all raters and did not constitute systematic mistakes in overestimating or underestimating the disease severity. The proposed diagrammatic scale was considered adequate to estimate septoria-leaf-spot severity in sunflower.

Elaboração e validação de escala diagramática para quantificação da mancha de isariopsis da videira / Elaboration and validation o f a diagrammatic scale to quantify isariopsis leaf spot on grape

A falta de um método-padrão de quantificação visual para doenças foliares pode levar a estimativas imprecisas da severidade destas, provocando conclusões erradas. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma escala diagramática para avaliação da mancha de isariopsis em videira causada por Isariopsis clavispora. Uma escala diagramática com seis níveis (1,60; 3,20; 6,60; 13,00; 24,10 e 40,24 por cento) foi desenvolvida e validada para quantificar a severidade da mancha de isariopsis em videira. A validação da escala foi realizada por oito avaliadores, que estimaram a severidade de 30 folhas com diferentes intensidades de doença. Por meio de regressão linear, confrontando valores de severidade reais e estimados, foram analisadas a acurácia e a precisão dos avaliadores que utilizaram a escala diagramática. Foram constadas acurácia e precisão das estimativas visuais efetuadas com o auxílio da escala diagramática. O coeficiente de determinação das regressões foi em média superior a 0,89, e os erros absolutos foram concentrados dentro de limites aceitáveis. Os níveis de acurácia, precisão e reprodutibilidade das mensurações da severidade da mancha de isariopsis da videira melhoraram com o uso da escala diagramática. A escala proposta mostrou-se adequada para avaliação da severidade da mancha de isariopsis da videira.

The lack of a standardized visual method may lead to inaccurate severity estimative and wrong conclusions. The objective of this research was to develop a diagrammatic scale to assess the severity of grape isariopsis leaf spot on grape, caused by Isariopsis clavispora. A diagrammatic scale with six levels of disease severity (1.60; 3.20; 6.60; 13.00; 24.10 e 40.24 percent) was developed and validated to assess grape isariopsis leaf spot. For validation, the severity of 30 leaves presenting different intensities of the disease was estimated by eight raters. Accuracy and precision were determined by linear regression and by the actual severity scale. This one provided good levels of accuracy and accuracy of visual estimation. The coefficient determination average was higher than 0.89, and absolute errors were lower than acceptable limits. The levels of accuracy, precision and reproducibility measurements of isariopsis leaf spot severity on grape significantly improved with the use of diagrammatic scale. The proposed diagrammatic scale proved to be adequate for severity assessments of grape isariopsis leaf spot.

Escala diagramática para avaliação da severidade da cercosporiose em caupi / Diagrammatic scale for assessment of Cercospora leaf spot severity in cowpea

A cercosporiose, causada por Cercospora cannescens e Pseudocercospora cruenta, é uma importante doença do caupi (Vigna unguiculata) no Brasil. Devido à inexistência de métodos padronizados para quantificação dessa doença, foi desenvolvida uma escala diagramática com níveis de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 e 82 por cento de área foliar lesionada. A escala diagramática foi validada por 10 avaliadores, usando 50 folíolos de caupi com diferentes níveis de severidade, mensurados previamente com o programa Assess®. A acurácia, a precisão e a reprodutibilidade das estimativas de cada avaliador foi determinada por regressão linear simples entre a severidade real e a estimada, com e sem o auxílio da escala. Com a escala, os avaliadores obtiveram melhores níveis de acurácia e precisão das estimativas, com os erros absolutos concentrando-se na faixa de 10 por cento. Os avaliadores apresentaram elevada repetibilidade (94 por cento) e reprodutibilidade (90 por cento em 82,3 por cento dos casos) das estimativas com a utilização da escala. Portanto, a escala diagramática proposta é adequada para avaliação da severidade da cercosporiose do caupi.

Cercospora leaf spot caused by Cercospora canescens and Pseudocercospora cruenta is an important disease of cowpea (Vigna unguiculata) in Brazil. Due to the inexistence of standard methods for the assessment of this disease, a diagrammatic scale was developed with 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 and 82 percent of diseased leaf area. The diagrammatic scale was validated by 10 raters using 50 cowpea leaflets with different levels of severity previously measured by the software Assess®. The accuracy, precision and reproducibility of the estimative of each rater were determined by simple linear regression between actual and estimated severity, with and without the use of the scale. With the scale raters obtained better levels of accuracy and precision, with absolute errors concentrating around 10 percent. Raters showed high repeatability (94 percent) and reproducibility ( 90 percent in 82.3 percent of the cases) of the estimates by using the scale. The proposed diagrammatic key is suitable for the evaluation of Cercospora leaf spot severity in cowpea.

Escala diagramática para avaliação da severidade da antracnose em bastão do imperador / Diagrammatic scale for assessment of torch ginger anthracnose severity

A antracnose, causada pelo fungo Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Sacc., é uma importante doença do bastão do imperador [Etlingera elatior (Jack) Smith] no Nordeste brasileiro. Considerando a inexistência de métodos padronizados para quantificação dessa doença, foi elaborada uma escala diagramática com os níveis 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 82 e 92 por cento de área da bráctea lesionada, testando-se a acurácia, a precisão e a reprodutibilidade das estimativas de severidade da antracnose com e sem a utilização da escala. A escala diagramática foi validada por 10 avaliadores, usando 45 brácteas com diferentes níveis de severidade da antracnose. Sem a escala, a maioria dos avaliadores superestimou a severidade da doença. Com a escala, os avaliadores obtiveram melhores níveis de acurácia e precisão, com os erros absolutos concentrando-se na faixa de 10 por cento. Os avaliadores apresentaram elevada repetibilidade (95 por cento) e reprodutibilidade (³90 por cento em 75,6 por cento dos casos) das estimativas com a utilização da escala. A escala diagramática proposta demonstrou ser adequada para avaliação da severidade da antracnose em bastão do imperador.

Anthracnose caused by the fungus Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Sacc. is an important disease of torch ginger [Etlingera elatior (Jack) Smith] in the Brazilian Northeast. Considering the inexistence of standard methods for assessment of this disease, a diagrammatic scale was developed with 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 82 and 92 percent of diseased bracts area and tested for accuracy, precision and reproducibility of the estimative of anthracnose severity with and without using the scale. The diagrammatic key was validated by 10 raters, using 45 bracts with different levels of severity. Without the diagrammatic scale most of raters overestimated disease severity. With the scale raters obtained better levels of accuracy and precision, with absolute errors concentrated around 10 percent. Raters showed great repeatability (95 percent) and reproducibility (³90 percent in 75.6 percent of cases) of estimative by using the scale. The proposed diagrammatic scale was suitable for the evaluation of torch ginger anthracnose severity.