Modelación epidemiológica de las enfermedades mildeo velloso (Peronospora sparsa) y mildeo polvoso (Podosphaera pannosa) asociadas con el cultivo de rosa (Rosa sp) en la Sabana de Bogotá, Colombia
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Español
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Resumen
El mildeo velloso y mildeo polvoso, asociados respectivamente con los patógenos Peronospora sparsa y Podosphaera pannosa, son las principales enfermedades foliares del cultivo de rosa (Rosa sp.), bajo invernadero en el altiplano andino de Colombia, causando un alto impacto en rendimiento y calidad. Comprender sus dinámicas espaciales y temporales es fundamental para su gestión eficaz. Con esta justificación se buscó evaluar sus dinámicas temporal, espacial y espaciotemporal. Se identificaron los períodos críticos de desarrollo durante el ciclo de producción y la respuesta varietal se clasificó con base en el área bajo la curva de progreso de la enfermedad (AUDPC). Con un enfoque multimodelo, utilizando enfoques determinísticos (logístico, Gompertz, exponencial y monomolecular), estocásticos (GLM, GAM), geoestadística (Kriging local y Kriging ordinal), bayesianos (cadenas de Márkov y ST-STAR) y de machine learning (ML), se realizó la caracterización espaciotemporal. El modelo logístico fue el que mejor describió las epidemias a nivel temporal, con una duración promedio de 16 semanas para mildeo velloso (R²=0.86) y 18 para mildeo polvoso (R 2 =0.90). La autocorrelación espacial alcanzó su valor máximo cuatro semanas después del inicio de las epidemias más fuertes y la variabilidad en los modelos de Kriging depende de la fase de la epidemia. El modelo LightGBM, con componente espaciotemporal para mildeo velloso (R²=0.7) y para mildeo polvoso (R²=0.8), reveló que la dependencia temporal influye más que la espacial en la evolución de las epidemias. El enfoque bayesiano generó una aproximación básica para caracterizar estas epidemias. Este trabajo presenta una propuesta de modelación espaciotemporal de las dinámicas del mildeo velloso y mildeo polvoso para mejorar las estrategias de manejo. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
Downy mildew and powdery mildew, associated respectively with the pathogens Peronospora sparsa and Podosphaera pannosa, are the main foliar diseases of rose (Rosa sp.) grown under greenhouse conditions in the Andean highlands of Colombia, causing a high impact on yield and quality. Understanding their spatial and temporal dynamics is essential for effective management. With this justification, the aim was to evaluate their temporal, spatial, and spatiotemporal dynamics. Critical development periods during the production cycle were identified, and varietal response was classified based on the area under the disease progress curve (AUDPC). Using a multi-model approach, with deterministic (logistic, Gompertz, exponential, and monomolecular), stochastic (GLM, GAM), geostatistical (local Kriging and ordinal Kriging), Bayesian (Markov chains and ST-STAR), and machine learning (ML) approaches, spatiotemporal characterization was performed. The logistic model best described the epidemics at the temporal level, with an average duration of eight weeks for downy mildew (R²=0.7) and nine weeks for powdery mildew (R²=0.90). Spatial autocorrelation reached its maximum value four weeks after the onset of the most severe epidemics, and variability in Kriging models depended on the epidemic phase. The LightGBM model, with a spatiotemporal component for downy mildew (R²=0.7) and for powdery mildew (R²=0.8), revealed that temporal dependence influences epidemic evolution more than spatial dependence. The Bayesian approach generated a basic framework to characterize these epidemics. This work presents a spatiotemporal modeling proposal of the dynamics of downy mildew and powdery mildew to improve management strategies.
Descripción
ilustraciones a color, diagramas
Palabras clave propuestas
Términos Normalizados
ROSAS; Roses; MEJORAMIENTO SELECTIVO DE LAS PLANTAS; Plant-breeding; PLANTAS-RESISTENCIA A ENFERMEDADES Y PLAGAS; Plants - disease and pest resistance; CONTROL BIOLOGICO DE HONGOS; Fungi - Biological control; CONSERVACION DE LAS PLANTAS; Plant conservation; PLANTAS-ENFERMEDADES POR HONGOS; Fungus diseases (Plants); 630 - Agricultura y tecnologías relacionadas::632 - Lesiones, enfermedades, plagas vegetales