Verticillium albo-atrum: Forschung und Bekämpfung Stand der Forschung und Wege zur Bekämpfung der Welkeproblematik • Themen: Welke, was ist das? Stand der Forschung - Genetische Veränderung - Infektion und Ausbreitung in der Pflanze - Symbiose mit dikotylen Pflanzen - Schnelltest Boden und Pflanze - Antagonisten - Hygienisierung von Ernterückständen Wege zur Bekämpfung Fazit Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung • Welke, was ist das? Pilz: Verticillium Art: albo-atrum Rasse: mild oder letal Bodenbürtig und Jahre überdauernd Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung Auftreten in Hopfen England: - Erste Berichte 1924 - Klassifizierung in milde bzw. letale Rassen 1942 Slowenien: - Erste Berichte 1972 - Klassifizierung in milde bzw. letale Rassen 1997 Hallertau - Erste Berichte 1952 - Resistenzbruch bei Hüller Zuchtsorten etwa vor 10 Jahren - Klassifizierung in milde bzw. letale (aggressive) Rassen 2009 und 2010 Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung • Genetische Veränderung Analytik: - Differenzierung mild bzw. letal über DNA-Marker (Referenzmaterial: England und Slowenien) - Bandenmuster deuten Mutation, nicht Einschleppung an - In Boniturskala 1-5 sind Infektionen an NB und Hüller Züchtungen mit Hallertauer Isolaten zwischen 3 und 4 einzustufen - Die Virulenz ist mit den slowenischen und englischen Isolaten vergleichbar Isolatherkunft Hallertau - NB aus Königsfeld - HT aus Niederlauterbach Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung • Infektion und Ausbreitung in der Pflanze Infektion über Wurzeln - Verletzungen bieten Eintrittspforten (mechanisch, Bodenschädl.) - Bodenverdichtung, Sauerstoffmangel, stauende Nässe Wachstumsbedingungen im Pflanzengewebe - Verticillium scheidet Ferment aus, das Zellwände auflöst - dicke Zellwände schwer auflösbar (2003) - schwammige Zellwände leicht auflösbar (z.B. N-Konzentration, Regenperioden) - Konzentration im bodennahen Strunk am höchsten - Symbiose mit dikotylen Pflanzen - Nahrungsgrundlage ist auch absterbendes Pflanzengewebe Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung • Grünes Heft: Anbau, Sorten...... Beurteilung der Resistenzeigenschaften bei Verticillium albo-atrum - Einstufung Hüller Zuchtgarten gemäß PCR-Analyse: = Milde Rasse - Letale Rasse überwindet Resistenzen Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung • Schnelltest: Boden, Pflanze Ergebnisse der laufenden Dissertation - Bodentest: Verticillium albo-atrum schon möglich - Rassendifferenzierung noch nicht • Bioantagonisten - Bakterienstämme (ZR, Raps) im Test * Besiedelung von Wurzeln? * Effekte gegen Verticillium? * Übertragung in verticillium belastete Pflanzerde? Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung Kompostierung (Ziel: 70 °C) - Heißrotte an den Randzonen sind ein Problem Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung Kompostierung ohne Plane 2010 (Abschiebewagen 30 m³) Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung Kompostierung mit Abdeckplane 2010 (Abschiebewagen 30 m³) Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung • Silierung von Rebenhäcksel Derzeitiger Stand der Ergebnisse - Kleinsilierversuche der LfL 2010; gezielt eingebrachte, belastete Rebstrünke * nach 14 Tagen noch lebendes Verticillium * nach 4 Wochen Pilz abgestorben - Wegen geringer Probenanzahl varianzanalytisch nicht verrechenbar - Wiederholung 2011 mit 100 Weckgläsern, * Ergebnisse 2012 - Ballensilage 2009 und 2010 Analyse aus 2009: LfL, Dr. Büttner - 4 Proben: Verticillium albo-atrum, negativ - Positiv: Penicillium sp., Aspergillus sp. Cladosporium sp. Alternaria sp. Johann Portner - Hopfenbau, Produktionstechnik - IPZ 5a 11 Verticillium albo-atrum: Stand der Forschung • Sonstige Forschungsvorhaben der LfL N-Reduzierung 4 Wiederholungen, 3 Sorten Eintrag Häcksel grün Biofumigation (Glukosinulathaltige Senf- bzw. Ölrettichsorten, bei Blüte einarbeiten) Kalkstickstoff N mit Nitrifikationshemmer Züchtung (47 ZS in verseuchter Fläche) Leider keine Fungizide bekannt, die in anderen Kulturen Wirkungen zeigen und zulassungsfähig wären Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Wege zur Bekämpfung Maßnahmen im Praxisanbau - Fechsermaterial mit Zertifikat A oder B - Wurzelverletzungen reduzieren - Bodenverdichtung vermeiden (Befahrbarkeit, Breitreifen) - N-Managment (Nmin, N-Aneignungsvermögen, aggressive Gülle) - Neutrale Zwischenfrüchte (monokotyl, weil > 300 dikotyle Arten an Haarwurzeln infizierbar sind) - Rebenhäcksel hygienisieren, nicht „Grün“ (so weit möglich) - Randbereiche auf nicht hopfenfähiges Ackerland (Vorsicht: Rassenveränderung auch auf Ackerland) - Kein Rebenhäcksel auf Befallsflächen (Ersatz org. Substanz) - Rebenstrünke entfernen - Späte Ernte (Nährstoffrückführung fördern, Rebenbluten vermeiden) - „Immunsystem“ fördern Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Wege zur Bekämpfung Maßnahmen im Praxisanbau Hygienemaßnahmen? - Innerbetrieblich begrenzt möglich (Arbeitsfolge, Desinfektion) - Straßenverschmutzung: Verticillium-Verteilung durch den Individualverkehr ist hallertauweit leider unvermeidbar! Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Wege zur Bekämpfung • Zusätzliche Maßnahmen bei letalen Verticillium-Rassen Erkennungsmerkmal: NB oder Hüller Zuchtsorten befallen Fechserzukauf mit A- bzw. B-Zertifikat „Quarantäne-Fruchtfolge“ - Infizierte Stöcke chem. Abtöten * Bei nesterweisem Befall auch Nachbarreihen und in Fahrtrichtung mindestens je 5 m; Graseinsaat einbringen * Bei flächigem Befall Gesamtrodung und z.B. GetreideMaisfruchtfolge ohne dikotyle Zwischenfrüchte bzw. Unkrautbesatz - Die Maßnahmen mit monokotylen Pflanzen zur Aushungerung des Pilzes 5 Jahre konsequent durchführen. Anschließend kann Hopfen gepflanzt werden! Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Forschung und Bekämpfung Fazit Das Zusammenspiel aller bekannten Faktoren beachten Anreicherung von Verticillium begrenzen * Reduktion N * Kein Rebenhäcksel * Zwischenfrucht monokotyl * Auf Nachbarflächen achten * Hygienemaßnahmen * Späte Ernte * Kein Fechsermaterial entnehmen * Höchste Pilzkonzentration in Strünken, deshalb entfernen Absterbende Reben: Mit Vorsorgemaßnahmen reagieren * Stockersatz durch Neupflanzung sinnlos * Quarantänefruchtfolge umgehend durchführen Keine Angst vor weniger N, aber Respekt vor Verticillium Problem mit „Wundermittel“ nicht lösbar Gesundungsprozess braucht Jahre und dadurch Geduld Das Immunsystem der Pflanze stärken! Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Verticillium albo-atrum: Forschung und Bekämpfung Pressenachrichten 60er Jahre: „Die Welke ist der Untergang der Hallertau“ Es ist bedrückend, aber nicht erdrückend! Die Züchtung hat das Welkeproblem ca. 40 Jahre beseitigt und muss dies langfristig wieder bewerkstelligen. Anzahl Hopfenbaubetriebe Fläche in ha 19.000 16.681 16.982 16.911 17.000 9.000 15.065 14.221 15.232 15.000 10.000 17.873 15.200 15.387 8.000 7.335 14.755 7.153 7.583 7.722 13.000 15.229 15.473 7.000 6.081 11.000 6.000 10.166 9.000 5.267 5.000 7.716 7.000 5.805 4.763 4.000 4.215 5.167 3.780 5.000 3.101 3.000 2.416 1.700 3.000 1.000 Jahr 1.297 1.222 1.213 1.196 1.164 2.000 1.119 1.000 1950 55 60 65 70 75 80 85 90 Fläche ha ø ha/Betrieb 0,6 0,7 0,8 1,1 1,7 3,2 3,6 4,4 95 2000 2005 2007 2008 2009 2010 2011 Betriebe 5,5 7,4 8,9 11,0 12,2 12,5 12,9 13,2 Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- 13,6 Hopfenbau: Virusbefall, Bedeutung und Maßnahmen • Themen: Unterscheidung: Virus und Viroid Apfelmosaik-Virus (ApMV) Hopfenmosaik-Virus (HMV) Analyse wie? wo? Übertragungswege Bekämpfungsstrategien Auswirkungen auf Ertrag und Alphasäuren Fazit Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Hopfenbau: Virusbefall, Bedeutung und Maßnahmen • Unterscheidung: Virosen und Viroide Virosen - DNA oder RNA mit schützender Proteinhülle (Eiweißsubstanz mit Erbinformation) - Kann nur an Wirtspflanzen leben (pflanzenbürtig) Viroide - ringförmige, einzelsträngige RNA (Eiweißsubstanz ohne Proteinhülle enthält Erbinformation, zählt zu kleinsten, bekannten Schaderregern an Pflanzen) Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Hopfenbau: Virusbefall, Bedeutung und Maßnahmen • Bedeutende Virosen im deutschen Hopfen Hopfenmosaik-Virus (HMV) Apfelmosaik-Virus (ApMV) Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Hopfenbau: Virusbefall, Bedeutung und Maßnahmen • Analyse Elisa-Test in Hüll (Mai, Mitte bis Ende Juni) • Pflanzgutuntersuchung Zertifikat A und B * z.B. Hopfenbau - Ringfax Nr. 16 vom 16. Mai 2008 (in Stichpunkten) Erzeugung virusfreies Qualitätspflanzgut Zertifikat B - Anpflanzung mit Pflanzgut der Güte Zertifikat A aus dem Gewächshaus - Vor der Anpflanzung mindestens1 Jahr frei von Hopfen - Bestandskontrolle auf Durchwuchs und Gesundheit (z.B. Welke) - Blattprobenahme und Virusuntersuchung von 10% der Stockzahl (je Blattprobe 1,65€ + MWSt) - Aus Junghopfen Zertifikat A im Folgejahr nur Bestandskontrolle w.o. notwendig (Kosten incl. Zertifikat 34,80 + MWSt) - Die Bestandskontrolle und Blattentnahme wird durch Fachpersonal des HR durchgeführt Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Hopfenbau: Virusbefall, Bedeutung und Maßnahmen • Übertragungswege Viren (Virosen) sind nur „flüssig“ lebensfähig *Infektionswege - Schnittfechserentnahme - Bodenbearbeitungsgeräte (Wurzelverletzungen) - Pflanzensaftauftragung auf Nachbarpflanzen aus verletzten Blättern (z.B. Schlepperkotflügel, -kabinen; Gummihandschuhe beim Entlauben) - Blattläuse (überwiegend Aphisfliegen) - Extraktionsrückstände (Einschleppungsgefahr neuer Virosen durch Verarbeitung der Welternte) Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Hopfenbau: Virusbefall, Bedeutung und Maßnahmen • Bekämpfungsstrategien Erhaltungszüchtung Neuanpflanzungen: Fechser Zertifikat A oder B Schnelle Übertragung bei der Bewirtschaftung vermeiden - zuerst virusfreie Bestände befahren - Gummihandschuhe wechseln - im Zweifelsfall chem. Putzen bevorzugen - Schlepper und Geräte über Nacht abtrocknen lassen - innerhalb des Tages Schlepperkontaktflächen abwaschen - Entfernung sichtbar befallener Pflanzen - sorgfältige Rodung - vor Neuanlage „hopfenfreies Jahr“ Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Hopfenbau: Virusbefall, Bedeutung und Maßnahmen • Auswirkungen auf Ertrag und Alphasäuren Einzelrebenbeerntung in Hüll 1999, Sorte: PE - Versuch Erträge und Alphasäurengehalte * von 45 Aufleitungen in einer Reihe ° waren 4 ohne Befall ° ein Ertragsunterschied von 110 g bis 440 g Trockenh. je Aufleitung ° ein Ertrag rel. ohne Befall 116, mit Befall 91, aus dem Ø-Ertrag = 100 errechnet ° ein Alphaunterschied von 4 bis 9,5 % ° rel. ohne Befall 117, mit Befall 90, aus dem Ø Alpha in % = 100 errechnet Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a- Hopfenbau: Virusbefall, Bedeutung und Maßnahmen • Fazit Aufbau virusfreier Bestände bei jeder Verjüngung Infektionswege unterbinden wo möglich - Bewußtsein wo? wie? kann viel verhindern Hygiene von der Neuanlage bis zur Rodung Es geht um nachhaltig sichere Belieferung unserer Kunden in kg Alpha Vielen Dank für die geschätzte Aufmerksamkeit Erich Niedermeier- Hopfenbau Produktionstechnik –IPZ 5a-