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Effect of soil moisture, organic matter and fertilizer application on brown eye spot disease in coffee plantations

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Abstract

The aim of this study was to evaluate the effect of different soil coverings, fertilizers and soil conditioners on Brown eye spot (BES) management. The factors studied were arranged in a 3x2x5 factorial scheme, totaling 30 treatments, and allocated into a split-split plot arrangement. The experiment was arranged in a randomized block design with three replicates. The plots were composed of soil coverings, including polyethylene film, Urochloa decumbens, and an area with no cover. The subplots were treated with conventional and controlled-release fertilizers. The subdivided subplots were composed of soil conditioners, including organic compound, coffee husk, agricultural gypsum, hydroretentor polymer and check. The leaf and fruit BES incidence, foliage, soil moisture, plant growth, leaf area index, and productivity were evaluated. The data obtained were subjected to variance analysis and the Scott-Knott test (p < 0.05). U. decumbens and soil conditioners, including organic compound and coffee husk, promoted a higher soil moisture, therefore reducing the leaf and fruit BES and consequential defoliation. Despite the high soil moisture content present under the polyethylene film and subsequent promotion of vegetative growth, this soil covering provided a higher incidence and severity of BES in the fruits and leaves and defoliation. Controlled-release fertilizers, even though they did not promote a significant reduction in the incidence of BES, enabled improvements in the vegetative growth and foliage production. Agricultural gypsum, even though it promoted an improved productivity, caused nutritional imbalances and possible nutrient leaching, thus contributing to an increase in the occurrence BES, which caused a reduction of 72 to 81% in the leaf area index of coffee crop.

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Acknowledgments

The authors would like to thank the National Council for Scientific and Technological Development (CNPq), the Coordination for the Improvement of Higher Education Personnel (CAPES), Foundation for Research Support of the State of Minas Gerais (FAPEMIG) and the Coffee Innovation Agency (INOVACAFE) for their support in this project.

Code availability

Not applicable.

Funding

This project was carried out with the support of the National Council for Scientific and Technological Development (CNPq), the Coordination for the Improvement of Higher Education Personnel (CAPES), the Foundation for Research Support of the State of Minas Gerais (FAPEMIG) and the Coffee Innovation Agency (INOVACAFE).

Author information

Authors and Affiliations

  1. Postgraduate Program in Agriculture, plant production, Luiz de Queiroz School of Agronomy (ESALQ/USP), Piracicaba, São Paulo, 9 13418-900, Brazil

    Laís Sousa Resende

  2. Department of Agriculture, Federal University of Lavras (UFLA), Lavras, Minas Gerais, 3037 37200-900, Brazil

    Laís Sousa Resende & Élberis Pereira Botrel

  3. Department of Phytopathology, Federal University of Lavras (UFLA), Lavras, Minas Gerais, 3037 37200-900, Brazil

    Edson Ampélio Pozza

  4. Undergraduate student in Agronomy, Federal University of Lavras (UFLA), Lavras, Minas Gerais, 3037 37200-900, Brazil

    Karolaine de Cássia Roteli & Otávio Canestri de Souza Andrade

  5. Postgraduate Program in Phytopathology, Federal University of Lavras (UFLA), Lavras, Minas Gerais, 3037 37200-900, Brazil

    Renata Cristina Martins Pereira

Authors
  1. Laís Sousa Resende
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  2. Élberis Pereira Botrel
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  3. Edson Ampélio Pozza
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  4. Karolaine de Cássia Roteli
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  5. Otávio Canestri de Souza Andrade
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  6. Renata Cristina Martins Pereira
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Contributions

All authors contributed to the study conception, design, data acquisition, data analysis and interpretation, as well as the drafting of the work.

Corresponding author

Correspondence to Laís Sousa Resende.

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This article does not contain any studies with human participants performed by any of the authors.

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Resende, L.S., Botrel, É.P., Pozza, E.A. et al. Effect of soil moisture, organic matter and fertilizer application on brown eye spot disease in coffee plantations. Eur J Plant Pathol 163, 351–367 (2022). https://doi.org/10.1007/s10658-022-02481-2

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