Kranke Halme: Ackerhygiene wird immer wichtiger!
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top Ackerbau Übersicht 2: Vorrangig befallene Pflanzenteile Kranke Halme: Ackerhygiene wird immer wichtiger! Fußkrankheiten sind wieder auf dem Vormarsch. Über die Ursachen informieren Prof. Dr. Schlüter und Dr. Kropf, Fachhochschule Kiel. Übersicht 1: Ansprüche der Fußkrankheiten 25 20 15 Bodentemperatur °C Scharfer Augenfleck Schwarzbeinigkeit Fusarium culmorum 10 Parasitärer Halmbruch 5 B is vor zwei Jahren waren Fußkrankheiten, besonders Halmbruch, kein Thema. Dünne Saat mit befallsminderndem Mikroklima, standfeste Sorten sowie leistungsstarke Fungizide und Wachstumsregler ließen den Eindruck entstehen, dass Halmbruch die Bestände kaum noch gefährden könne. Das hat sich geändert. Die Halmbasen blieben in den letzten beiden Jahren längst nicht mehr so gesund wie früher. Viele Praktiker fragen sich: Ist der Halmbruch wieder da? Verschiedene Schadpilze Verschiedene Schadpilze können den Halmgrund von Getreide besiedeln und mehr oder weniger stark schädigen. Alle wichtigen Arten kommen in unseren Böden vor und haben sich über Jahrzehnte angereichert, weil sie immer wieder Getreide als Wirtspflanzen vorfinden. Wir haben es also mit standorttreuen Schadpilzen zu tun, die als Fruchtfolgekrankheiten immer wichtiger werden. Je nach Jahreswitterung, Infektionstermin, Verfassung der Pflanzenbestände und Sorte treten unterschiedlichste Schadbilder auf, die von den Fotos in Lehrbüchern oder Broschüren der Industrie erheblich abweichen. Nicht selten findet man bei der Untersuchung geschädigter Pflanzen so genannte Mischinfektionen – oft sogar erst im Juni oder Juli. Dann sind mehrere Krankheitserreger gleichzeitig beteiligt. Es ist fast immer unmöglich zu bestimmen, welcher zuerst vorhanden war. Besonders auffällig ist seit einigen Jahren der Einfluss der Jahreswitterung. Sowohl im Herbst 2005 als auch 2006 war es 54 top agrar 12/2007 0 trockener Boden (< 50% nutzb. Feldkapazität) feuchter Boden Regen Zunehmende Bodenfeuchte Scharfer Augenfleck, Fusarium und Schwarzbeinigkeit haben ähnliche klimatische Ansprüche und reichern sich im Boden an. Fusarium-Arten Scharfer Augenfleck Parasit. Halmbruch Schwarzbeinigkeit kk kkk Halmbasis Halm bis 1. Knoten bis 2. Knoten Blattscheiden Blätter Ähre kkk kk kk k kkk kkk kkk k kkk kk kkk kkk kk kkk Nicht immer sind die Wurzeln betroffen. Vorrangig werden Halmbasis, Halme und Blattscheiden befallen. In den beiden letzten Jahren kam es nicht selten vor, dass trotz Beizung des Weizens mit Jockey oder Latitude ein Befall mit Schwarzbeinigkeit eintrat. Verunsicherte Landwirte befürchteten ein Versagen wegen schlechter Beizqualität oder gar Resistenzbildung. Hier ist zu bedenken, dass auch eine noch so gute Beize nur zeitlich begrenzt wirkt. Der Wirkstoff diffundiert in den Boden, wird in der Pflanze verteilt und langsam abgebaut. Bei optimalen Infektionsbedingungen kommt es dann zur Besiedlung der Wurzeln und die Krankheit nimmt ihren Lauf. Fungizide mit bekannt guter Wirkung gegen den parasitären Halmbruch (z. B. Unix, Radius) oder mit ausgeprägter Nebenwirkung (z. B. Flexity) schienen in der Praxis zu versagen: Trotz optimaler Düsentechnik und richtigem Spritztermin trat verbreitet Halmgrundbefall mit teilweise erheblichem Schaden auf. Schuld waren nicht die Fungizide! Es waren andere Pilze im Spiel (v. a. Rhizoctonia), die nicht ausreichend zurückgedrängt werden können. Strohmanagement wird immer wichtiger Alle wichtigen Wurzel- und Halmbasisparasiten verfügen über die Fähigkeit, an Stoppelresten oder als Dauersporen Parasitärer Halmbruch zur Saat in Norddeutschland über viele Wochen außergewöhnlich warm. Damit boten sich den Schadpilzen auch dann günstige Infektionsmöglichkeiten, wenn sie nur in geringem Ausmaß auf dem Standort vorhanden waren. Besonders betroffen waren Frühsaaten aufgrund der langen Vorwinterentwicklung: Die Pflanzen erkrankten bereits im Herbst, während des milden, feuchten Winters konnte sich ein ungewöhnlich starker Befall auch mit bislang weniger bedeutenden Erregern wie Rhizoctonia aufbauen. Nasskaltes Wetter fördert den Befall Für einen Pilz passt das Wetter immer Bislang fanden die biologischen Voraussetzungen für die Infektion verschiedener Pilze in Praxis und Beratung nur wenig Beachtung. Übersicht 1 zeigt, dass Rhizoctonia (Scharfer Augenfleck), Fusarium culmorum und Schwarzbeinigkeit an Wurzeln und Halmbasis ähnliche klimatische Bedingungen benötigen. Alle drei reichern sich im Boden bei hohem Getreideanteil an und bewirken einen steigenden Infektionsdruck. Und – egal wie die Herbstwitterung verläuft – einer der drei kommt meist zum Zuge! Problematisch ist nur, dass sich die Symptome sehr ähneln und die Ursache nur mit sehr viel Erfahrung und optischen Hilfsmitteln nachgewiesen werden kann. Wurzel bzw. Dauermyzel zu überleben. Ackerbaulich wird es deshalb immer wichtiger, bei hohen Getreideanteilen ein perfektes Stroh- und vor allem Stoppelmanagement zu betreiben, um die Rotte zu fördern, und so die Überlebensfähigkeit der Schadpilze einzuschränken. Vor allem der zunehmend praktizierte Hochschnitt von Getreide verlangt eine intensive Stoppelzerkleinerung. Ob dies durch Strohhäcksler oder Mulchgeräte am besten zu erreichen ist, muss letztlich jeder Betrieb individuell festlegen. Wichtig ist, gut zerkleinerte, streichholzkurze Stoppeln möglichst flach in den Boden einzuarbeiten. Wenn dann das Wetter mitmacht und der Boden nicht zu trocken bleibt, können Mikroorganismen mit dem Zersetzungsprozess beginnen. Das geschieht allerdings nur, wenn genug Sauerstoff verfügbar ist. Deshalb wird bei Mulchsaat eine deutlich bessere Strohrotte erzielt als nach Einsatz des Pfluges. Der hinterlässt zwar den „reinen Tisch“, aber der Abbau von Pflanzenresten wird bei tiefer Einmischung so stark verzögert, dass viele Erreger dort überleben. Die nächste wendende Bearbeitung befördert diese wieder in die Keim- und Wurzelzone, womit erneuten Infektionen Tür und Tor geöffnet wird. Vermorschte Halme konnten Regen und Wind nicht standhalten. Verstärkter Unkrautdurchwuchs ist die Folge. Fotos: Schlüter In feucht-kühlen Klimazonen schädigt diese Krankheit vor allem spät reifende Weizen- und besonders Triticalebestände. Wissenschaftlich betrachtet gibt es zwei unterschiedliche Arten: Der so genannte W-Typ war lange Zeit vorherrschend. Heute ist im Wintergetreide verstärkt der R-Typ nachzuweisen. Überdauerung: Der Pilz überlebt als typische Fruchtfolgekrankheit an infizierten Stoppeln, die oft im Boden „konserviert“ werden und später durch die Bodenbearbeitung wieder an die Oberfläche gelangen. Parasitärer Halmbruch kann lebende Pflanzen leicht infizieren. Ihm fehlt aber die Fähigkeit, reifes Stroh und Stoppeln zu besiedeln. Er bildet keine Dauersporen oder langlebige Fruchtkörper aus. Er kann als Myzel bis zu zwei Jahre im Boden überleben und ist darauf angewiesen, Getreide immer wieder neu zu infizieren. Witterung: Auf warmen, trockenen Böden hat der Erreger im Spätsommer und Herbst (wie 2005 und 2006) überhaupt keine Chance zur Infektion. Befall im Frühjahr findet nur statt, wenn es über top agrar 12/2007 55 top Ackerbau viele Wochen in Mai und Juni durchgehend nass und kalt bleibt. Dann kommt vor allem der R-Typ zum Zuge. Er hat einen höheren Temperaturanspruch als der W-Typ und ist weniger empfindlich gegenüber Azol-Fungiziden. Infektion: Die Krankheit nimmt ihren Ausgang üblicherweise bei Sporen (Konidien), die ungeschlechtlich auf Stoppelresten an der Bodenoberfläche gebildet werden. Parasitärer Halmbruch vermehrt und entwickelt sich optimal bei nur mäßigen Temperaturen unter etwa 12 °C. Die Pflanzen werden an der Basis besiedelt und der Pilz durchwächst die Blattscheiden. Das kann zum völligen Absterben von Bestockungstrieben führen. Meist kommt es aber eher zum Vermorschen der Halmbasis. Auch wenn der Halmbrucherreger in der Lage ist, flugfähige Askosporen zu bilden, wird diesen in Bezug auf eine Krankheitsausbreitung bislang nur eine geringe Bedeutung beigemessen. Symptome: Wurzeln werden nicht infiziert, denn der Schadpilz wächst über die Blattscheiden bis in den Halm hinein! Der typische „Medaillonfleck“ mit dunklem Rand und hellem Zentrum ist nur nach späten Frühjahrsinfektionen am 56 top agrar 12/2007 Schäden: Der Pilz zerstört das Gewebe der Halmbasis einschließlich der Leitbündel. Sehr früher Befall führt zu unspezifischer Halmbasisvermorschung, wodurch Bestockungstriebe oder sogar ganze Jungpflanzen zerstört werden können. Infektionen, die weite Teile des Halmes umfassen, führen in der Kornfüllungsphase zu Notreife und Kümmerkorn. Die Stabilität des Halmes wird durch die Besiedlung nachhaltig verschlechtert, so dass Wind und Regen im Juni ein Halmknicken herbeiführen können und die Pflanzen kreuz und quer durcheinander liegen. Scharfer Augenfleck Halmbruch: Der Medaillonfleck tritt meist bei späten Frühjahrsinfektionen auf. Pilz liebt trockene, warme Böden Halm deutlich sichtbar und bei Weizen, Roggen und Triticale unterschiedlich ausgefärbt. Im fortgeschrittenen Krankheitsverlauf findet sich unter dem Fleck im Halm ein dichtes Pilzmyzel. Überdauerung: Schadpilze der Gattung Rhizoctonia bilden an den infizierten Pflanzen meist zahlreiche Sklerotien aus. Diese Dauerorgane können auch nach dem Verrotten der Pflanzenreste im Boden verbleiben und schon im Herbst die Jungpflanzen infizieren. Der Pilz überlebt oft im Wurzelraum vieler Pflanzen ohne erkennbare Schäden zu verursachen, wodurch sich aber ein zunehmendes Befallspotenzial aufbauen kann. Witterung: Diese Halmgrunderkrankung führt nur dann zu spürbaren Schäden, wenn Getreide im Herbst über längere Zeit unter Stress durch Wassermangel leidet. 2005 und 2006 kam es in Norddeutschland in bislang kaum bekanntem Umfang zum langanhaltenden Austrocknen auch schwerer Böden, wodurch Rhizoctonia erheblich gefördert wurde. Infektion: Aus den Sklerotien oder von befallenen Pflanzenresten wächst Pilzmyzel in den Boden und besiedelt die jungen Wurzeln. Optimal sind dafür Bodentemperaturen zwischen 15 und 25 °C. Trockenheit mit 20 bis 50 % nutzbare Feldkapazität fördert den Übergang des Erregers vom Boden an die Pflanze. Mit zunehmender Bodenfeuchte (über 60 %) finden kaum noch Infektionen statt. Schwere, kalte Böden sind deshalb auch nicht so stark betroffen. Hat sich der Schadpilz etabliert, hängt der Schaden insbesondere von der Witterung ab. Längere Abschnitte mit trocken- Unregelmäßige, scharf abgegrenzte Flecken sind typisch für Rhizoctonia. warmem Wetter im April/Mai zu Schossbeginn fördern die weitere Ausbreitung. Symptome: An älteren Blattscheiden und Halmen entsteht im Frühjahr der so genannte „Scharfe Augenfleck“, ein Symp- tom, das oft mit Halmbruch verwechselt wird. Scharfe Augenflecken sind recht markant und unregelmäßig mit einem dunklen Rand vom gesunden Gewebe abgegrenzt. Meistens findet man mehrere davon, die oft über ein bis zwei Internodien verteilt sind. Im fortgeschrittenen Verlauf entwickeln sich dann in den Augenflecken kleine, braunschwarze Sklerotien, die sich schon mit dem Fingernagel abheben lassen. Auf dem infizierten Gewebe findet sich häufig ein weißer, schorfiger Myzelbelag oder das helle bis rotbraune Pilzgeflecht, das mikroskopisch anhand typischer Verzweigungen leicht von dem anderer Erreger zu unterscheiden ist. Schäden: Unter optimalen Befallsbedingungen (Herbst 2005 bis Frühsommer 2006) können massive Halmvermorschungen auftreten, die fälschlich auf den Parasitären Halmbruch zurückgeführt wurden. Insbesondere dort, wo aufgrund der Frühjahrstrockenheit in blattgesunden Weizensorten wie z. B. Dekan auf systemische Fungizide zu Schossbeginn verzichtet wurde, ließ sich in Feldbeständen wie auch in Exaktversuchen eine deutliche Befallszunahme nachweisen. top agrar 12/2007 57 top Ackerbau Fusarium-Arten Pilze überdauern lange im Boden Zerstörte Wurzeln und Pilzmyzel als Folge von Befall mit Fusarium. Fusarien infizieren mit flugfähigen Sporen während der Blüte und können die partielle Taubährigkeit auslösen. Sie sind aber auch als bodenbürtige Erreger wichtig. Als standorttreue Schadpilze können sie an tief eingearbeiteten Stoppelresten lange Zeit überleben. Am häufigsten treten Fusarium graminearum, F. culmorum, F. avenaceum und. F. poae auf. Auch der Erreger des Schneeschimmels wurde früher zu den Fusarien gestellt. Er gehört aber nicht zu den „Echten“ Fusarien und bildet z. B. im Korn auch keine Toxine aus. Größere Bedeutung erlangt der Pilz nach einem langen Schneewinter, da er Triebe und Blätter zerstören kann. Überdauerung: Vor allem Fusarium culmorum besitzt eine hohe Konkurrenzkraft gegenüber Zersetzern, so dass man diesen Schadpilz oft noch nach mehreren Jahren leicht von Pflanzenresten isolieren kann. Besonders ausdauernd sind die von dieser Art gebildeten Dauersporen, die einen befallenen Standort langfristig verseuchen. Aber auch andere Arten können problemlos zwei Jahre auf Stoppelresten im Boden überleben, so dass immer mit Infektionspotential zu rechnen ist. Witterung: Fusarium culmorum bevorzugt nach der Aussaat trocken-warme Böden, in denen die Dauersporen oder das Myzel unterirdisch an die Wurzeln oder Halmbasen heranwachsen können. Infektion: Im Gegensatz zu Pseudocercosporella infizieren Fusarium-Arten nicht die Blattscheiden, sondern die Wurzeln. 58 top agrar 12/2007 Deren Ausscheidungen können den Befall fördern und aus Dauersporen keimendes oder an Pflanzenresten überdauerndes Pilzmyzel dringt in Wurzeln und andere Pflanzenteile ein. Je nach Erregerart, Infektionstermin, Witterung und Wachstumsverlauf erfolgt die Entwicklung der Pilze in der Pflanze recht unterschiedlich. Symptome: Etabliert sich Fusarium im Frühjahr, dann findet man Symptome an Blattscheiden, Halmbasen, Knoten sowie an Kronenwurzeln. Typisch sind rostrote Verfärbungen des befallenen Gewebes, die oft auch strichelförmig erscheinen. Häufig treten Fusarien am Halmgrund mit anderen Schadpilzen vergesellschaftet auf und führen zu unspezifischen Symptomen. Oft bleibt der Befall auch lange verborgen und kann möglicherweise zu einer Schädigung der Ähre durch partielle Taubährigkeit führen. Schäden: Das infizierte Gewebe stirbt ab. Nach Durchwachsen der Halmbasis wird die Versorgung der Ähre unterbunden und Notreife tritt ein. Vermorschte Halme verlieren ihre Stabilität und knicken um. Im Halm bildet sich ein lockeres, weit ausladendes Pilzmyzel. Schwarzbeinigkeit Feuchtwarme Böden fördern Befall Schwarzbeinigkeit breitet sich von der Wurzel bis in den Halm aus. Überdauerung: In unserer Klimazone überlebt der Erreger der Schwarzbeinigkeit im Boden vor allem an befallenen Stoppelresten als Pilzmyzel. Somit kann ein stark befallener Weizenbestand für mehrere Jahre eine Anreicherung mit diesem Schadpilz auslösen, was auch noch nach drei oder sogar vier Jahren zu nennenswerten Schäden führen kann. Es reicht also ein sehr geringes Verseuchungspotenzial aus. Maßgeblichen Einfluss auf die tatsächliche Infektion hat jedoch die Jahreswitterung. In welchem Umfang eine Verbreitung auch durch Askosporen erfolgt, kann derzeit nicht beurteilt werden. Witterung: Warme und leicht feuchte Böden fördern den Ausgangsbefall erheblich. So kann sich schon im Herbst ein hoher Krankheitsdruck aufbauen, der sich dann während feuchter Witterungsphasen eines milden Winters weiter verstärkt. So war gerade in Schleswig-Holstein im Sommer 2007 auf vielen Standorten ein ungewöhnlich hoher Befall zu beobachten. Selbst Weizen nach Raps war oft stark geschädigt. Infektion: Alle Entwicklungsstadien der Wurzel sind anfällig. Sobald sie in die Nähe infizierter Pflanzenreste wachsen, können sie durch vorhandene Pilzfäden infiziert werden. Der Pilz kann weit verzweigte, so genannte Laufhyphen im Boden ausbilden und gleichzeitig viele Pflanzen infizieren. Typisch ist ein Befall zu Schossbeginn, der aber nicht immer massive Schäden verursachen muss. Bei ausreichender Wasserversorgung bildet Weizen Adventivwurzeln aus. Besonders gravierend sind Herbstinfektionen, die oft zum Ausdünnen der Bestände führen. Überlebende Pflanzen bieten dem Pilz über lange Zeit eine Entwicklungsmöglichkeit, so dass ein hohes Schadpotenzial entsteht. Symptome: Im Extremfall tritt die klassische Weißährigkeit als Folge der absterbenden Wurzeln auf. Typisch sind meist größere Befallsnester, in denen die Pflanzen chlorotisch erscheinen und bei Trockenheit vorzeitig abreifen. Die verkümmerten Ähren werden in feuchten Jahren leicht von Schwärzepilzen besiedelt. Infizierte Pflanzen haben schwarz verfärbte, meist stark reduzierte Wurzeln und lassen sich deshalb leicht aus dem Boden ziehen. Bei starkem Befall wächst der Pilz über die Kronenwurzeln bis zur Halmbasis, die ebenfalls schwarz verfärbt erscheint. Auf dem Halmgewebe wird ein dunkel gefärbtes Pilzgeflecht erkennbar. Schäden: Je nach Befallsgrad kommt es zur Ertragsminderung, die bei flächigem Befall durch die verminderte Kornzahl pro Ähre und das stark reduzierte Tausendkorngewicht erheblich sein kann. Hitze und Trockenheit im Juli fördern diesen Effekt. Auf vielen Flächen kommt es zu geringen Infektionen, die nur selten wahrgenommen und dessen Symptome anderen Ursachen zugeschrieben werden. So kann sich völlig unbeachtet allmählich ein zunehmendes Befallspotenzial aufbauen und dann – scheinbar plötzlich – zu erheblichen Schäden in der Folgekultur führen.
