The role of fungicides for effective disease management in cereal crops

AbstractFungicides are the last line of defence in the armoury of an integrated disease management (IDM) approach. They do not create yield, but protect an inherent yield potential that the grower may realize in the absence of disease. In the field, securing effective disease control from fungicide applications is dependent upon the disease pressure and the effectiveness of the fungicide to control that disease. Globally, the same fungicide active ingredients are used against a similar range of fungal pathogens. However, in the presence of the pathogen, the level of economic response to fungicide applications is primarily driven by the prevailing environmental conditions and their interactions with crop development and the pathogen. Fungicides are canopy management tools that influence the size and duration of the green leaf area (GLA) of the crop. The total number of fungicide applications links to the length of the growing season and the disease risk in that period. For example, the top three leaves of a wheat crop canopy might warrant protection for approximately 120 days in an irrigated wheat crop on the Canterbury Plains of New Zealand, but only 60 days in the dry land wheat crops of the Victorian Mallee in Australia. Combining our knowledge of fungicide effect on the crop canopy with soil water and nutrient availability enables better matching of fungicide product, dose and timing to a specific disease risk. It also enables better use of crop physiology models, such as APSIM (Agricultural Production Systems Simulator), to assist with in-crop fungicide decisions. This paper reviews the role of fungicides, principally the triazoles (FRAC Group 3), strobilurins (Group 11) and SDHI's succinate dehydrogenase inhibitors (Group 7), in cereal disease management. It explains (i) why applying foliar fungicide by plant development stage (as well as disease threshold) confers advantages when fungicide mode of action and on-farm logistics are taken into consideration; (ii) gives examples of how fungicide management strategies are adjusted in Australia and New Zealand to take account of environmental conditions; and (iii) explains the importance of green leaf retention (GLR) in the realization of an economic response from fungicides.RésuméLes fongicides constituent l'ultime ligne de défense dans l'arsenal d'une approche de gestion des maladies par lutte intégrée. Ils n'accroissent pas le rendement, mais protègent le rendement possible qu'un producteur pourrait obtenir en l'absence de maladies. Au champ, la lutte efficace contre les maladies découlant de l'application de fongicides dépend de la pression exercée par la maladie et de l'efficacité du fongicide à lutter contre cette maladie. Globalement, les mêmes ingrédients actifs d'un fongicide sont utilisés contre une gamme d'agents pathogènes fongiques similaires. Toutefois, en présence d'un agent pathogène, le niveau de réponse économique aux applications de fongicide est avant tout conditionné par les conditions courantes du milieu et leurs interactions avec le développement végétatif et l'agent pathogène. Les fongicides sont des outils de gestion du couvert végétal qui influencent la taille et la durée de la surface foliaire verte de la culture. Le nombre total d'applications de fongicide est lié à la longueur de la saison de croissance et au risque d'incidence de la maladie durant cette période. Par exemple, les trois feuilles supérieures du blé, en tant que couvert végétal, peuvent offrir une protection pendant environ 120 jours dans un champ irrigué dans les plaines de Canterbury en Nouvelle-Zélande, mais seulement 60 sur les terres arides du Mallee australien de la région de Victoria. La combinaison de nos connaissances sur les effets des fongicides sur le couvert végétal de la culture à l'eau du sol et à la disponibilité des nutriments permet de mieux cibler le produit ainsi que la quantité à utiliser et de synchroniser son application en fonction du risque possible d'une maladie particulière. Cela permet également une meilleure utilisation des modèles physiologiques des cultures comme APSIM (Agricultural Production System Simulator) afin d'aider dans le choix du fongicide pour la première application de postlevée. Cet article passe en revue le rôle des fongicides, principalement des triazoles (FRAC Groupe 3), des strobilurines (Groupe 11) et des inhibiteurs de la succinate déshydrogénase (Groupe 7) dans la gestion des maladies des céréales. Il explique pourquoi l'application d'un fongicide foliaire en fonction des stades de développement de la plante (et du seuil de la maladie) offre des avantages quand le mode d'action du fongicide et la logistique associée à la ferme sont pris en considération; il donne des exemples de l'adaptation des stratégies de gestion des fongicides utilisées en Australie et en Nouvelle-Zélande visant à prendre en compte les conditions de milieu; et il explique l'importance de la rétention de la surface foliaire verte afin d'obtenir une réponse économique à l'utilisation des fongicides.Keywords: foliar fungicidesleaf area duration (LAD)soil water availabilitystrobilurinssuccinate dehydrogenase inhibitors (SDHI)triazolesMots clés: disponibilité de l'eau contenue dans le soldurée de surface foliaire verteFongicide foliaireinhibiteurs de la succinate déshydrogénase (ISDH)strobilurinestriazoles AcknowledgementsWe would like to thank the Canadian Phytopathological Society (CPS) for the opportunity to speak at the 2013 conference.

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