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Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft
Naturland Ackerbau-Tagung Würzburg, 21.-22.01.2014
Benno Voit, Robert Bauer & Berta Killermann
Arbeitsgruppe Saatgutuntersuchung &Saatgutforschung
Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft
Neue Forschungsergebnisse zu
Weizensteinbrand und Zwergsteinbrand
Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Einleitung
● Befall wirkt sich auf die Qualität des Erntegutes aus
● Befall wirkt sich nicht auf die Keimfähigkeit und den
Feldaufgang aus
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nicht infiziert massiver Befall
Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Einleitung
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Erntegut
Bestand Sorte
Boden
Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Steinbrand und Zwergsteinbrand
● Grenzwert am Saatgut in Österreich und der Schweiz
● In Deutschland Grenzwerte seit 2013 (AGAKST)
● Bioverbände in Bayern haben zusammen mit der
Saatgutuntersuchung Grenzwerte (20 Sporen/Korn)
festgelegt
● Unsere Ergebnisse aus Feld und Laboruntersuchungen
haben gezeigt, dass Grenzwerte am Saatgut nicht
ausreichend sind für eine Problemlösung
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Weitere Einflussfaktoren auf den Befall
● Vorgeschichte des Schlages
● Saatzeit
● Sorte
● Saatgutbehandlung
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Vorgeschichte des Schlages
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Nachweis der Brandsporen im Boden
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Nasssiebverfahren
● Auswaschen der Sporen aus dem Boden
● Zählen der Sporen unter dem Mikroskop
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Untersuchung der Brandsporen
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Elektronenmikroskopische Aufnahme
Vergrößerung: 120.000x
Steinbrand
Tilletia caries Zwergsteinbrand
Tilletia controversa
14 – 18 m 16 – 20 m
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Vorgeschichte des Schlages
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Sporen/Korn
am Erntegut nach der Saat nach der Ernte
Kontrolle 8.300 152 7.112
Bodeninfektion 11.571 80 29.376
20 Sporen/Korn 2.391 87 7.676
100 Sporen/Korn 1.966 29 4.374
BehandlungSporen in 10 g Boden
Durchschnittlicher Besatz mit Zwergsteinbrand am Erntegut
auf dem Standort Baden-Württemberg, sowie das
Sporenpotenzial im Boden nach der Saat und nach der Ernte
(2009)
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Zwergsteinbrand
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Zwergsteinbrand
• Der Befall erfolgt zum Zeitpunkt der Bestockung
• d. h. je nach Saattermin und Infektionsbedingungen
zwischen November und März
• Die im Boden vorhandenen Brandsporen beginnen zu
keimen und befallen den Bestockungsknoten des Weizens
• Bei Bodentemperaturen zwischen 0 °C bis 5 °C
• d. h. der Boden ist offen und nicht gefroren
• Wenn zusätzlich noch eine Schneedecke hinzukommt, die
über mehrere Wochen liegen bleibt, ist der Befall umso
höher
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Zwergsteinbrand
● Hier herrscht in der Praxis und selbst in der Beratung
Unsicherheit und wird mit Steinbrand verwechselt
● Wenn die Infektion gesetzt ist, wächst sie in der Pflanze mit
hoch
● Der Befall ist zunächst nicht sichtbar
● In der Literatur spricht man zwar von Blattaufhellungen,
usw.
● In der Praxis ist es schwierig einen Befall im 3-5
Blattstadium festzustellen
● Eindeutig ist die Bestimmung ab dem Ährenschieben
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Zwergsteinbrand
● Befall wird erst sichtbar, ab dem Ährenschieben
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Zwergsteinbrand
● Vom Zwergsteinbrand befallene Pflanzen bleiben kürzer
● Die Halme sind kürzer und die Ährchen vor der Reife
gespreizt
● In den Ähren bilden sich anstelle der Körner Brandbutten
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Zwergsteinbrand
● Befallsfreie Jahre gibt es nicht
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Durchschnittlicher Besatz mit Zwergsteinbrand am Erntegut
auf dem Standort Bayern, sowie das Sporenpotenzial im
Boden nach der Saat und nach der Ernte (2008 – 2010)
Sporen/Korn
am Erntegut nach der Saat nach der Ernte
Kontrolle 61 93 128
Bodeninfektion 2.837 608 2.678
20 Sporen/Korn 87 79 526
100 Sporen/Korn 260 89 257
BehandlungSporen in 10 g Boden
Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Zwergsteinbrand
Wie lange bleiben die Brandsporen im Boden lebens- oder
infektionsfähig?
● Eine genaue Angabe von Jahren ist derzeit nicht möglich
● In der Literatur werden 10 und mehr Jahre genannt
● Das hat sich nach unseren Erfahrungen bisher bestätigt
Kann die Lebensfähigkeit der Brandsporen beeinflusst werden?
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Steinbrand und Zwergsteinbrand
„Untersuchungen zur Dauer der Infektionsfähigkeit von
Steinbrand- (Tilletia caries) und Zwergsteinbrandsporen
(Tilletia controversa) in Böden und organischen Düngern
unter Berücksichtigung verschiedener Fruchtfolgen des
ökologischen Landbaus“
Laufzeit: 2011 – 2015
Förderung: Bayerisches StMELF
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Steinbrand und Zwergsteinbrand
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Steinbrand und Zwergsteinbrand
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Ergebnisse Brandsporen - Lagerung in Stallmist
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Anzahl Brandsporen in Stallmist (Sporen/10 g), 3 Herkünfte
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
Wolfersdorf Oberndorf Obbach
Bra
nd
sp
ore
nzah
l/10 g
Sta
llm
ist
T. caries
Herbst 2011 Frühjahr 2012 Herbst 2012
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
Wolfersdorf Oberndorf Obbach
Bra
nd
sp
ore
nzah
l/10 g
Sta
llm
ist
T. controversa
Herbst 2011 Frühjahr 2012 Herbst 2012
1 2 3 1 2 3
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Biofumigation
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Zwergsteinbrand
Gibt es bei den Weizensorten Unterschiede in der Anfälligkeit?
● Bis in die 60iger Jahre wurde vom Bundessortenamt jede
neue Weizensorte auf die Anfälligkeit bzgl. Steinbrand und
Zwergsteinbrand getestet.
● Bei den Öko-Sorten laufen derzeit im Rahmen des o. g.
Forschungsprojektes in der Arbeitsgruppe Saatgutforschung
der LfL Sortenanfälligkeitsversuche
● Die Ergebnisse weisen auf unterschiedliche Anfälligkeiten
hin
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Zwergsteinbrand - Sortenanfälligkeitsversuch
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Zwergsteinbrand – Sporenbesatz pro Korn
● Winterweizen, 15 Sorten, zweiortig, dreijährig
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0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
180000
Spore
nbesatz
/Korn
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Zwergsteinbrand – Sporenbesatz pro Vese
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● Dinkel, 7 Sorten, zweiortig, zweijährig
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
Spore
nbesatz
/Vese
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Steinbrand
● Steinbrand ist wie der Zwergsteinbrand eine Brandkrankheit
bei Weizen
● Bei Befall ist die Ware genauso unbrauchbar, da je nach
Befallshöhe die Ware schwarz ist und nach Heringslake
riecht (Trimethylamin)
● Das Befallsbild im Feldbestand sieht anders aus
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> 10.000 Sporen/Korn massiver Befall
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Steinbrand
● Die befallenen Pflanzen haben nahezu die gleiche Länge
als die nichtbefallenen und sind daher mit Zwergsteinbrand
nicht zu verwechseln
● Auch hier bilden sich in der Ähre statt der Körner die
Brandbutten
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Gesunde Ähre
Befallene Ähre
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Steinbrand
● Während beim Zwergsteinbrand der Befall nahezu ausschließlich vom Boden ausgeht, erfolgt beim Steinbrand die Infektion vom Saatgut und Boden aus
● In der Literatur wird nur über die Infektion vom Saatgut aus berichtet
● In unserem Forschungsprojekt konnten wir eindeutig nachweisen, dass der Befall auch vom Boden aus erfolgt
● Im Unterschied zum Zwergsteinbrand erfolgt die Infektion bereits während der Keimung des Weizens
● Je trockener der Boden nach der Saat und während der Keimung ist, desto länger dauert die Keimung und umso höher ist der Befall
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Steinbrand – Vorgeschichte des Schlages
Bayern, Sachsen – 2008 – unterschiedlicher Befall
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BY = Bayern
SN = Sachsen
BY SN BY SN BY SN
Kontrolle 13.739 314 22 1.281 209 841
20 Sporen/Korn 14.760 526 72 1.209 188 1.044
100 Sporen/Korn 21.442 299 51 1.807 127 461
Behandlungnach der Saatam Erntegut nach der Ernte
Sporen / Korn Sporen in 10 g Boden
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Steinbrand – Einfluss der Saatzeit auf den Befall
Besatz mit Steinbrand am Erntegut bei der Früh- und Spätsaat
an den vier Versuchsstandorten Bayern, Baden-Württemberg,
Sachsen und Nordrhein-Westfalen (2008 – 2010)
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2.201576
0
10.000
20.000
30.000
Frühsaat+/- 05. Oktober
Spätsaatnach 25. Oktober
An
za
hl S
po
ren
/Ko
rn
Saatzeit
a b
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Steinbrand – Einfluss der Sorte auf den Befall
● Besatz mit Steinbrand am Erntegut bei der anfälligen Sorte
“A“ und der weniger anfälligen Sorte “E“ (2008 – 2010)
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2.69087
0
10.000
20.000
30.000
Sorte A Sorte E
An
za
hl S
po
ren
/Ko
rn
Sorten
a ba b
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Saatgutbehandlung gegen Steinbrand
● Behandlung mit Tillecur® und Cerall®
● Im Vergleich mit chemischen Beizmitteln schlechterer
Wirkungsgrad
● Behandlung bei mehr als 100 Sporen/Korn kann wenig
Erfolg haben
● Keine Wirkung gegen Zwergsteinbrand
● Alternativ: Saatgut bürsten
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Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
Zusammenfassung
● Nur untersuchtes, am besten Zertifiziertes Saatgut
aussäen !!
● Wenn ein Befall aufgetreten ist, muss berücksichtigt
werden, dass das Sporenpotential im Boden
zugenommen hat und daher eine latente Gefahr für den
nachfolgenden Weizenanbau darstellt
● Die Fortschritte in der Weizenzüchtung lassen hoffen,
dass mit toleranten oder gar resistenten Sorten der Befall
mit Brandkrankheiten deutlich abnimmt
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