Rhizoctonia
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Die Zuckerrübe - ein echter Bodenschatz. Egal ob für Quotenzucker, Industriezucker, Bioethanol oder Biogas: Die Rübe ist immer ein Gewinn. Damit das so bleibt, arbeiten unsere Züchter an innovativen Zuchtprogrammen für unterschiedliche Nutzungsrichtungen und Anbaubedingungen. Für Ihren erfolgreichen Rübenanbau, z.B. auf Flächen mit Nematodenbefall. Die Zuckerrübe ist und bleibt die Königin der Feldfrüchte. Rhizoctonia violacea�������������������������������������������������������� 26 Wichtige Fachbegriffe��������������������������������������������������������� 31 Da kommt was bei Rübe! www.kws.de |3 Einleitung Von der Pilzgattung Rhizoctonia existieren verschiedene Arten. Die Arten Rhizoctonia solani und Rhizoctonia violacea können die Zuckerrübe infizieren. Die vorliegende Broschüre befasst sich hauptsächlich mit Rhizoctonia solani. Informationen zu Rhizoctonia violacea finden sich am Ende dieser Broschüre. Rhizoctonia solani ist ein weltweit verbreiteter Pilz, der als bodenbürtiger Schaderreger eine Vielzahl von Kulturarten befällt. An Zuckerrüben können verschiedene Herkünfte von Rhizoctonia solani unterschiedliche Krankheiten verursachen. Nach bisherigem Kenntnisstand kann Rhizoctonia solani als Erreger im Komplex der Umfallkrankheit („Wurzelbrand“) beteiligt sein und in der frühen Entwicklungsphase der Zuckerrüben zu nennenswerten Ausfällen führen. Die größte Bedeutung kommt aber der Krankheit zu, die als Späte Rübenfäule bezeichnet wird. Ziel der vorliegenden Broschüre ist es, Ihnen die Möglichkeit zu geben, mehr über die Späte Rübenfäule und über Maßnahmen zur Minderung des Schadens zu erfahren. RHIZOCTONIA SOLANI Herkunft – Geschichte – Verbreitung – wirtschaftliche Bedeutung Julius Kühn, der Begründer der landwirtschaftlichen Phytomedizin, benannte 1858 einen Pilz, den er von befallenen Kartoffeln isolierte, als Rhizoctonia solani, den Wurzeltöter der Kartoffel. Rhizoctonia solani ist ein weltweit verbreiteter Pilz, der in nahezu allen Böden vorkommt. Ursprünglich in nicht kultivierten Böden beheimatet, konnte sich der Pilz in vielen landwirtschaftlichen und gärtnerischen Kulturen etablieren. Die hohe Variabilität des Pilzes erschwerte lange Zeit eine eindeutige Zuordnung zu den befallenen Wirtspflanzen. Mittlerweile haben viele Untersuchungen gezeigt, dass von Rhizoctonia solani verschiedene Rassen existieren, die in sogenannte Anastomosegruppen (AG) eingeteilt werden. Weltweit verbreiteter Pilz, der als bodenbürtiger Schaderreger die Zuckerrübe befällt. Je nach Zugehörigkeit zu einer Anastomosegruppe kann ­Rhizoctonia solani verschiedene Kulturen befallen, z. B. Zuckerrüben, Kartoffeln, Getreide, Raps, Mais, Soja u. a. Zwei Anastomosegruppen verursachen Schäden an Zuckerrüben: Die AG 2-2 ist der alleinige Erreger der Späten Rübenfäule. Die AG 4 hat eine Bedeutung im Erregerkomplex der Umfallkrankheit und als Erreger der Braunfäule der Blätter in den USA und in Japan. 4 | Einleitung Rhizoctonia solani | 5 Nachdem der Pilz schon seit vielen Jahren in den USA, Chile, Japan und Südeuropa als wirtschaftlich relevanter Schaderreger auftritt, hat er in Mitteleuropa erst seit Beginn der 90er Jahre als Krankheit an Zuckerrüben Bedeutung erlangt. Die mit der Späten Rübenfäule befallene Fläche wird in der EU auf ca. 70.000 ha geschätzt, mit einer zunehmenden Bedeutung dieser Krankheit ist zu rechnen. Im Jahr 2007 waren in Deutschland etwa 5 % der Zuckerrübenfläche befallen (s. Abb. 1). Rhizoctonia solani verursacht oft starke Schäden an Einzelpflanzen. Die Verluste im Rübenertrag sind sehr variabel, in Abhängigkeit vom Zeitpunkt der Infektion und der Größe der befallenen Fläche können sie zwischen 2 % und mehr als 50 % betragen. Untersuchungen haben gezeigt, dass der Zuckergehalt bei starkem Befall mit Rhizoctonia solani um mehr als 60 % reduziert werden kann (s. Abb. 2). Neben einer geringen Lagerfähigkeit ist besonders die Verarbeitungsqualität befallener Rüben stark beeinträchtigt (s. Abb. 3–5). Je nach Befallsstärke kann ein Aussortieren fauler Rüben erforderlich sein. Zuckergehalt (%) 20 15 10 5 0 Befall Abb. 1: Befallsgebiete der Späten Rübenfäule in Deutschland 6 | Rhizoctonia solani ohne gering mäßig stark Abb. 2: Einfluss der Späten Rübenfäule auf den Zuckergehalt von Zuckerrüben (nach Büttner & Bürcky) Rhizoctonia solani | 7 Symptome Kaliumgehalt (mmol/1000g) 60 40 Abb. 3: Einfluss der Späten Rübenfäule auf den Kaliumgehalt von Zuckerrüben (nach Büttner & Bürcky) 20 0 Befall ohne gering mäßig stark Natriumgehalt (mmol/1000g) 15 Erste Symptome der Späten Rübenfäule können sich bereits ab Reihenschluss zeigen. Oft ist ein Befall aber erst im Spätsommer bis Herbst erkennbar. In kleinen, meist scharf abgegrenzten Nestern setzt zunächst eine plötzliche Welke oder Chlorose der Blätter von außen nach innen ein. Befallene Rüben zeigen oft einen deutlichen Minderwuchs. Im oberen Drittel des Rübenkörpers, oft unmittelbar unterhalb der Bodenoberfläche, finden sich dann graubraune bis schwarze Faulstellen oder Risse, die zunächst nur an der Wurzeloberfläche zu beobachten sind. 10 Abb. 4: Einfluss der Späten Rübenfäule auf den Natriumgehalt von Zuckerrüben (nach Büttner & Bürcky) 5 0 Befall ohne gering mäßig stark Amino-N-Gehalt (mmol/1000g) 16 12 8 Abb. 5: Einfluss der Späten Rübenfäule auf den AminoN-Gehalt von Zuckerrüben (nach Büttner & Bürcky) 4 0 Befall ohne gering 8 | Rhizoctonia solani mäßig stark Abb. 6: Durch die Späte Rübenfäule hervorgerufene Bestandslücken Quelle: Dr. M. Heupel, LWK Nordrhein Westfalen, Pflanzenschutzdienst, Bonn Rhizoctonia solani | 9 Im fortgeschrittenen Stadium gehen diese Faulstellen ineinander über. Ein Schnitt quer durch den Rübenkörper zeigt meist eine deutliche Abgrenzung von gesundem und krankem Gewebe. Die Späte Rübenfäule beginnt kurz unterhalb der Bodenoberfläche und verteilt sich mit zunehmender Krankheitsentwicklung über den gesamten Rübenkörper. Bei stark fortgeschrittener Fäule liegen die welken Blätter sternförmig auf dem Boden um die Rübe; diese versucht noch neue Blätter zu bilden, bevor sie abstirbt. In Befallsnestern sind oft alle Befallsstadien nebeneinander zu finden. Durch den Befall erkrankter Rüben mit pilzlichen und/ oder bakteriellen Sekundärerregern kann es zu Trocken- oder Nassfäulen des Rübenkörpers kommen. Abb. 7: Typisches Bild einer stark befallenen Zuckerrübe – die abgestorbenen Blätter liegen sternförmig auf dem Boden 10 | Rhizoctonia solani Abb. 8: Anfangssymptome der Späten Rübenfäule, die Fäule beginnt im oberen Drittel des Rübenkörpers Abb. 9: Symptom der Späten Rübenfäule im Endstadium Abb. 10: Vergleich kranker und gesunder Rübenkörper – fortschreitende Verfärbung des Rübenkörpers „von außen nach innen“ Rhizoctonia solani | 11 Verwechslungsmöglichkeiten und Nachweismethoden Trotz des verstärkten Auftretens der Krankheit in den letzten Jahren handelt es sich bei faulenden, braun bis schwarz gefärbten Rüben nicht zwangsläufig um Rhizoctonia solani. Verwechslungsmöglichkeiten bestehen insbesondere mit anderen den Rübenkörper befallenden Erregern. Ein Befall mit Rhizoctonia violacea, einem eng verwandten Pilz, setzt im Gegensatz zu Rhizoctonia solani im unteren Bereich des Rübenkörpers ein. Das befallene Gewebe ist mit einem rot bis dunkelviolett gefärbten Myzel überzogen. Weitere Informationen über Rhizoctonia violacea finden Sie ab Seite 28. Die Phoma-Rübenfäule (Phoma betae) bewirkt eine trockene Fäule, die ebenfalls am oberen Teil des Rübenkörpers einsetzt. Das befallene Gewebe wird dunkelbraun bis schwarz und kann aufreißen. Oft ist zusätzlich ein Befall der Blätter (Phoma-Blattflecken) zu beobachten. Die Phytophthora-Nassfäule (Phytophthora megasperma) verursacht eine Fäule, die im Gegensatz zu Rhizoctonia solani von der Wurzelspitze einsetzt. Auch hier vergilbt und welkt der Blattapparat, der Habitus der Pflanze ist gestaucht. Die Mietenfäule wird durch einen Komplex an Erregern verursacht, verschiedene Pilze können beteiligt sein (u. a. Fusarium spp., Penicillium spp., Aspergillus spp., Botrytis cinerea). 12 | Rhizoctonia solani Es bildet sich im Kopfbereich von gerodeten Rüben ein dichter Pilzrasen, der je nach vorherrschendem Erreger unterschiedlich gefärbt sein kann. Der durch Actinomyceten verursachte Gürtelschorf tritt, ähnlich wie Rhizoctonia solani, vornehmlich auf schlecht strukturierten Böden mit, je nach Schaderreger, hohem oder niedrigem pH-Wert auf. In nassen Sommern ist der Befall mit Gürtelschorf allgemein häufiger. Im Gegensatz zu Rhizoctonia solani sind Teile der Rübe in einer gürtelförmigen Zone schorfig und braun verfärbt, teilweise mit Einschnürungen Abb. 11: Gürtelschorf, eine und wulstartigen Verformungen der Krankheit, die in der Rübenmitte Wurzeloberfläche. Vor allem bei hoher ebenfalls zu schwarzfaulen Rübenkörpern führen kann Bodenfeuchte kann Sekundärbefall durch Pilze oder Bakterien zu Wurzelfäulen führen. Der Blattapparat bleibt bis zur Ernte symptomlos (s. Abb. 11). Rübenkopfälchen (Ditylenchus dipsaci) verursachen ebenfalls schorfartige, rissige Stellen im oberen Drittel des Rübenkörpers, die sich später schwarz verfärben (s. Abb. 12). Sekundäre Infektionen mit Pilzen, Bakterien und anderen Nematoden führen im weiteren Verlauf zu Fäulen (Rübenkopffäule), die häufig tief in das Gewebe hineinreichen. Rhizoctonia solani | 13 Abb. 12: Fäulnis im Rübenkopfbereich, hervorgerufen durch Rübenkopfälchen (Ditylenchus dipsaci) Abb. 13: Bormangel, die Fäule beginnt im Bereich der Herzblätter Bormangel (s. Abb. 13) ist die Ursache der Herz- und Trockenfäule. Anders als bei der Späten Rübenenfäule beginnt die Fäule im Bereich der Herzblätter, die sich schwarz verfärben und absterben. Ältere Blätter zeigen feine Risse auf der Blattoberfläche und Verkorkungen im Bereich der Blattstiele, bevor sie verwelken und ebenfalls absterben. Als Standardmethode im Labor wird Pflanzenmaterial aus dem Übergangsbereich von befallenem zu gesundem Gewebe auf für Rhizoctonia solani spezifische Medien in Petrischalen ausgelegt. Anhand typischer morphologischer Merkmale des wachsenden Myzels kann eine eindeutige Bestimmung des Erregers unter dem Mikroskop vorgenommen werden. Insbesondere sekundäre Infektionen durch Pilze, Bakterien und Nematoden erschweren eine genaue Diagnose. Auch wenn die beschriebenen Symptome vorhanden und die sons­ tigen Voraussetzungen für einen Befall mit Rhizoctonia solani gegeben sind, ist nur durch den Nachweis des Erregers im Labor eine zuverlässige Diagnose gewährleistet. Neuere Methoden arbeiten auf Basis spezieller Laborverfahren (ELISA) oder mit Hilfe molekular-biologischer Methoden (PCR). 14 | Rhizoctonia solani Rhizoctonia solani | 15 Biologie und Epidemiologie des Erregers Rhizoctonia solani gehört zur Klasse der Fungi imperfecti und stellt die asexuelle Form der Hauptfruchtform Thanatephorus cucumeris dar. Zahlreiche Isolate von Rhizoctonia solani sind beschrieben. dauerung als Myzel an organischer Substanz möglich. Die Aktivität des Pilzes setzt mit steigender Bodentemperatur (> 15 °C) ein. Nach Überwachsen der Oberfläche des Rübenkörpers oder der Blattstiele (Bodenkontakt) dringen die Hyphen mit Hilfe von zellwandauflösenden Enzymen direkt in das Pflanzengewebe ein. In einem sogenannten Kompatibilitätstest wird geprüft, ob Hyphen von zwei Isolaten zu einer Verschmelzung fähig sind. Aufgrund der Kompatibilität werden die Isolate in sogenannte Anastomosegruppen (AG) eingeteilt. Diese unterscheiden sich vornehmlich in ihrem Wirtspflanzenkreis und den Temperaturansprüchen zur Zeit der Infektion. Bisher sind weltweit 12 Anastomosegruppen beschrieben. Durch neue molekular-biologische Techniken und biochemische Methoden ist eine weitere Differenzierung zu erwarten. Innerhalb der einzelnen Anastomosegruppen gibt es Untergruppen, die sich durch einen mehr oder weniger engen Wirtspflanzenkreis auszeichnen. Untersuchungen haben gezeigt, dass Rhizoctonia solani AG 2-2IIIB sowohl die Blattstiele und den Rübenkopf als auch das Wurzelgewebe befallen kann. Bevorzugte Eintrittspforten sind die unteren Abschnitte der Blattstiele, natürliche Risse im Rübenkopf und Lentizellen an Pfahl- und Seitenwurzeln. Im Pflanzengewebe kann sich der Pilz sowohl zwischen als auch in den Zellen ausbreiten. Durch den Befall der Leitbahnen wird die Pflanze stark geschädigt bzw. stirbt ab, da die Wasserund Nährstoffzufuhr behindert oder sogar unterbrochen wird. In der für die Zuckerrübe wichtigen Anastomosegruppe 2-2 sind bisher die Untergruppen AG 2-2IIIB und AG 2-2IV beschrieben worden. Die Späte Rübenfäule wird durch die AG 2-2IIIB verursacht. Schwere, schlecht drainierte Böden mit Hang zur Staunässe und schlechter Struktur sowie warme Witterungsbedingungen im Frühjahr und Sommer (> 25 °C) wirken sich befallsfördernd aus. In einigen Ländern wie z. B. den Niederlanden tritt der Pilz auch auf sandigen Böden mit hohem Grundwasserstand auf. Rhizoctonia solani überdauert in Form von Sklerotien oder als Myzel auf organischer Substanz im Boden. Aufgrund des hohen saprophytischen Potenzials des Pilzes ist eine 3-jährige Über16 | Rhizoctonia solani Rhizoctonia solani ist vermutlich in allen Böden vorhanden, bricht aber erst infolge bestimmter Umweltfaktoren aus. Die Verbreitung des Pilzes über Bodenpartikel (z. B. Bodenbearbeitungsgeräte, Erntemaschinen), aber auch über Windoder Wassererosion (Drainagewasser, Bewässerung) ist möglich, wird aber in seiner epidemiologischen Bedeutung als gering eingestuft. Vielmehr wird vermutet, dass Rhizoctonia solani in allen Böden vorhanden ist und ein Ausbruch der Krankheit durch äußere Faktoren (Fruchtfolge, Witterung, Strukturschäden der Böden, Wasserverfügbarkeit z. B. durch Beregnung) verursacht wird. Rhizoctonia solani | 17 Nur so ist zu erklären, dass in den letzten Jahren nahezu gleichzeitig eine deutliche Zunahme des Befalls in Frankreich, Deutschland, den Niederlanden und anderen europäischen Ländern festgestellt wurde. • Ein Anbau von geeigneten Zwischenfrüchten ist in der Fruchtfolge einzuplanen. Empfehlenswert ist der Anbau von Ölrettich, dabei stehen nematodenreduzierende Sorten zur Verfügung. Maßnahmen zur Minderung des Schadens Bodenbearbeitung • Es sollten Voraussetzungen für eine ausreichende biologische Aktivität geschaffen werden (Durchlüftung, pH-Wert etc.). • Strukturschäden durch nicht termingerechte Bodenbearbeitung und Einsatz von Erntemaschinen sollten vermieden werden. • Bei stärkerem Befall ist ein früher Rodetermin zu bevorzugen. Wie auch bei anderen bodenbürtigen Krankheitserregern der Zuckerrübe werden der Krankheitsverlauf und das Ausmaß des Schadens vom Infektionspotenzial im Boden sowie von der Witterung und den Anbaumaßnahmen bestimmt. In Abhängigkeit vom Auftreten und vom Infektionszeitpunkt von Rhizoctonia solani kann es zu Ertragsausfällen von über 50 % kommen. Bisherige Untersuchungsergebnisse belegen, dass bei unterschiedlicher Schwere des Befalls eine deutliche Verminderung des Zuckergehalts und ein Anstieg der Natrium-, Kalium- und Amino-Stickstoff-Werte die Folge sein können (s. Abb. 2–5). Mit den nachfolgend genannten acker- und pflanzenbaulichen Maßnahmen können Sie einem Schaden entgegenwirken: Fruchtfolge • Durch die Erweiterung der Fruchtfolge wird das Inokulum im Boden reduziert, der Anteil der Zuckerrüben sollte daher nicht mehr als 33 % betragen. • Mais ist in der Fruchtfolge als problematisch einzustufen, da Rhizoctonia solani (AG 2-2) auf Maisstroh überdauern kann. Ein weiterer Nachteil kann eine späte Ernte von Mais und die damit verbundene Gefahr von Strukturschäden sein. Nach Körnermais muss ein vernünftiges Strohmanagement für eine gute Strohrotte erfolgen. 18 | Rhizoctonia solani Pflanzenschutzmaßnahmen • Spritzapplikationen verschiedener fungizider Wirkstoffe sind in der Lage, eine Verminderung des Befalls zu erzielen. Die Probleme bestehen darin, dass Zulassungen für derartige Indikationen fehlen und dass das Fungizid in einer ausreichenden Konzentration an den Ort der Infektion zu bringen ist, um das Pilzwachstum entscheidend zu hemmen. • Saatgutbehandlungen mit einer Kombination von Fungiziden und Antagonisten befinden sich in der Entwicklung. Ziel ist, mit dem Fungizidanteil ein frühes Auftreten von R ­ hizoctonia solani zu bekämpfen und zusätzlich durch die Besiedlung mit antagonistisch wirkenden Mikroorganismen in der Rhizosphäre einen langanhaltenden Schutz zu gewährleisten. Rhizoctonia solani | 19 Sortenwahl • Die größte Bedeutung hat die Sortenwahl. Durch die Züchtung neuer, gegenüber Rhizoctonia solani resistenter Zuckerrüben stehen Ihnen auf Befallsflächen leistungsfähige Sorten zur Verfügung. Resistenzzüchtung Die Resistenzzüchtung hat bei der KWS einen hohen Stellenwert. In vielen Fällen ist es nicht möglich oder nicht wirtschaftlich, Krankheiten durch Pflanzenschutzmittel zu bekämpfen. KWS unternimmt daher große Anstrengungen bei der Züchtung resistenter Sorten, um Ihnen geeignete, leistungsfähige Sorten für Ihre speziellen Bedürfnisse zur Verfügung zu stellen. Erste Erfolge sind zu verzeichnen: 1999 konnte die KWS die erste in Europa zugelassene Sorte mit einer Resistenz gegen Rhizoctonia solani anbieten. Mittlerweile stehen mehrfachtolerante Sorten mit einer Resistenz/Toleranz gegen Rhizoctonia und Rizomania zur Verfügung. Resistenzquelle – woher kommt die Resistenz in Zuckerrüben? Die heute zugelassenen oder sich in offiziellen Prüfungen befindlichen Sorten mit Resistenz gegen Rhizoctonia ­solani gehen im Wesentlichen auf amerikanisches Zuchtmaterial zurück. Die amerikanischen Ursprungslinien bieten einen guten Schutz gegen die Späte Rübenfäule, zeigen jedoch eine schwache Ertragsleistung, unterdurchschnittliche Qualitätseigenschaften und eine geringe Schossfestigkeit. Abb. 14: Auswahl leistungsfähiger Zuckerrübensorten 20 | Rhizoctonia solani Oberstes Ziel der züchterischen Arbeiten ist es daher, durch Rückkreuzung der Ursprungslinien mit Elitelinien die Ertragsleistung und die Qualität zu verbessern und die Schossfestigkeit zu erhöhen. Zusätzlich versucht man u. a. in Wildrüben neue Resistenzquellen zu identifizieren. Diese Arbeiten stehen jedoch noch am Anfang. Rhizoctonia solani | 21 Bis aus Wildrüben sortenreifes Material entwickelt werden kann, vergehen oft viele Jahre züchterischer Arbeit. Auf jeder Züchtungsstufe muss sichergestellt werden, dass die neuen Linien nicht nur in ihrer Leistung verbessert wurden, sondern dass auch die Resistenz gegenüber Rhizoctonia solani in ihrem Erbgut erhalten geblieben ist. Da die Resistenz gegenüber der Späten Rübenfäule durch mehr als ein Gen vererbt wird, kann im Rahmen der Rückkreuzungsprogramme immer wieder ein Teil der Resistenz verloren gehen. Die daraus herLeistungsstarke, resistente Sorten bieten dank hochwertiger Züchtungsarbeit und intensiver Resistenzprüfung guten Schutz gegenüber der Späten Rübenfäule. vorgehenden Linien zeichnen sich dann durch eine geringere Resistenzhöhe aus. Sie würden somit bei Starkbefall nur einen geringeren Schutz bieten. Um dies zu vermeiden und eine hohe Resistenz im Zuchtmaterial zu garantieren, ist eine intensive Resistenzprüfung notwendig. Die KWS führt Resistenzprüfungen zur Rhizoctonia-Rübenfäule in zahlreichen Ländern weltweit durch. Resistenzprüfung – wie erkennt man Resistenzunterschiede? Die Resistenzprüfung von Zuchtmaterial und Sorten erfolgt derzeit hauptsächlich unter natürlichen Befallsbedingungen oder nach künstlicher Infektion im Feld. Da die Späte Rübenfäule im Feld meist nur nesterweise vorkommt und die Befalls- 22 | Rhizoctonia solani stärke in einzelnen Jahren stark von Umweltbedingungen beeinflusst wird, sind oft mehrjährige Versuche notwendig, um die besten Komponenten für neue Sorten zu identifizieren. Zur Erfassung von Resistenzunterschieden werden neben Ertragsmessungen unter Befall auch Zählungen von Pflanzenausfällen und eine Bonitur der Rübenkörper zur Ernte durchgeführt, bei der der Fäulnisgrad pro Einzelrübe ermittelt wird. In einem großen Versuchsfeld müssen oft mehrere tausend Rüben einzeln in die Hand genommen werden, um das Ausmaß der Fäulnis zu bewerten. Die Prüfung des Zuchtmaterials ist damit recht aufwändig und ein Grund für die hohen Entwicklungskosten neuer Sorten. Resistente Sorten – ein Schritt zum Schutz gegen die Späte Rübenfäule In Europa wurden in den letzten Jahren zunächst in Frankreich Sorten mit Resistenz zugelassen und in den Anbau gebracht, in weiteren Ländern befinden sich Sorten in der Anmeldung oder stehen kurz vor der Zulassung. Zum Schutz vor Keimlingsbefall sind Fruchtfolgemaßnahmen und optimale Bodenbedingungen dringend notwendig. Der Anbau der ersten Sortengeneration ist derzeit nur für Starkbefallsgebiete zu empfehlen. Sie bietet bei starkem Befall mit Rhizoctonia solani einen sehr guten Schutz gegenüber der Späten Rübenfäule, zeichnet sich aber unter Nichtbefall durch Rhizoctonia solani | 23 eine im Vergleich zu bekannten Standardsorten geringere Ertragsleistung aus. Dies soll im Rahmen der weiteren züchterischen Bearbeitung verbessert werden. Die Resistenz der derzeit zur Verfügung stehenden Sorten ist lediglich gegen die Späte Rübenfäule wirksam und bietet kaum Schutz gegenüber dem Keimlingsbefall. Daher sind neben dem Einsatz resistenter Sorten insbesondere Fruchtfolgemaßnahmen, gute Bodenbearbeitung und optimale Aussaat- und Feldaufgangsbedingungen wichtig, um einen Schutz der Rüben über die gesamte Vegetationsperiode zu gewährleisten. Diagnose der Späten Rübenfäule kann nur durch Nachweismethoden im Labor erfolgen. • Mit acker- und pflanzenbaulichen Maßnahmen (u. a. Erweiterung der Fruchtfolge, Zwischenfruchtanbau, Vermeidung von Strukturschäden durch termingerechten Maschineneinsatz, standortangepasster Nährstoffeinsatz) kann dem Schaden entgegengewirkt werden. • Auf stark befallenen Flächen hat die Sortenwahl eine große Bedeutung. Zugelassene Sorten mit Resistenz gegen ­Rhizoctonia solani stehen zur Verfügung. Zusammenfassung und Ausblick Rhizoctonia solani als Erreger der Späten Rübenfäule hat in den letzten 15 Jahren in den europäischen Anbaugebieten an Bedeutung gewonnen. Durch acker- und pflanzenbauliche Maßnahmen sowie durch die Sortenwahl können Sie zur Minderung der Schäden beitragen. Sortenzulassungen liegen in verschiedenen Ländern bereits seit einigen Jahren vor und dokumentieren, dass KWS schnell auf die Anforderungen der Landwirte reagiert hat. Mittlerweile stehen Sorten zur Verfügung, die über eine Kombination der Resistenzen gegenüber Rhizoctonia solani und Rizomania verfügen. • Rhizoctonia solani ist ein weltweit verbreiteter Pilz, der in nahezu allen Böden vorkommt. • Je nach Zugehörigkeit zu einer Anastomosegruppe kann Rhizoctonia solani verschiedene Kulturen befallen; die AG 2-2 verursacht die Späte Rübenfäule an Zuckerrüben. • Der Pilz überdauert in Form von Sklerotien oder als Myzel auf organischer Substanz im Boden. • Warme Witterung und hohe Bodenfeuchtigkeit fördern den Befall durch Rhizoctonia solani. • Der Befall zeigt sich ab Sommer bis Herbst zunächst in kleinen Nestern. Die Rüben welken und zeigen deutlichen Minderwuchs. • Am Rübenkörper entstehen graubraune bis schwarze Faulstellen und Risse, bei stark fortgeschrittener Fäule liegen die welken Blätter sternförmig auf dem Boden um die Rübe. • Es bestehen Verwechslungsmöglichkeiten mit verschiedenen, den Rübenkörper befallenden Erregern. Eine sichere 24 | Rhizoctonia solani Zusätzlich beschäftigen sich aktuelle Arbeiten im Bereich der Saatguttechnologie mit der Kontrolle von Rhizoctonia solani über die Saatgutbehandlung mit speziellen Fungiziden und/oder Antagonisten, um einen Frühbefall mit der Krankheit zu verhindern. Damit leistet KWS einen wichtigen Beitrag zu umweltschonenden Anbauverfahren im Sinne einer nachhaltigen Landwirtschaft. Rhizoctonia solani | 25 RHIZOCTONIA VIOLACEA Herkunft – Geschichte – Verbreitung Rhizoctonia violacea (synonym: Rhizoctonia crocorum) wurde erstmals 1858 von Julius Kühn an Zuckerrüben in Deutschland beschrieben. Der Pilz ist in Europa weit verbreitet. Vor allem in England, Frankreich und Spanien tritt er regelmäßig auf. In Deutschland kommt er nur sporadisch vor, in den USA beschränkt sich das gelegentliche Auftreten auf die westlichen Zuckerrüben-Anbaugebiete. Symptome Ähnlich wie die Späte Rübenfäule tritt auch die Rotfäule der Zuckerrübe anfangs in kleinen Nestern auf, ein großflächiger Befall wird nur selten beobachtet. Befallene Rüben zeigen Welkesymptome als Folge der schlechten Ausnutzung des vorhandenen Wasser- und Nährstoffangebotes. Der Rübenkörper wird durch ein rot bis violett gefärbtes Pilzmyzel überwachsen. Die Rotfäule setzt im Gegensatz zur Späten Rübenfäule bei der Spitze des Rübenkörpers ein. Unter dem Pilzbelag entwickelt sich eine flache Fäule am Rübenkörper. Eine häufig beobachtete tiefe Fäule kurz vor der Ernte ist das Resultat von Sekundärerregern, die in die geschwächte Rübe eindringen. Befallene Rüben zeichnen sich oft durch einen starken Erdanhang aus. Das Welken der Blätter kann zu Verwechslungen führen. Der Pilzbelag auf dem Rübenkörper ist dagegen sehr typisch: das rotviolette Myzel, das oft erst nach dem Säubern der Rübe vom Erdanhang zu erkennen ist, schließt Verwechslungen mit anderen Erregern aus. 26 | Rhizoctonia violacea Abb. 15 Abb. 15, 16, 17: Rhizoctonia violacea, die Rotfäule der Zuckerrübe. Die Fäule beginnt im unteren Bereich des Rübenkörpers, befallene Stellen sind mit einem rot bis dunkelviolett gefärbten Myzel überzogen. Rhizoctonia violacea | 27 Biologie des Erregers Rhizoctonia violacea gehört zur Klasse der Fungi imperfecti und stellt die asexuelle Form der Hauptfruchtform ­Helicobasidium brebissonii dar. Der Pilz überdauert in Form von Sklerotien oder als Myzel auf organischer Substanz im Boden oder an Wurzeln von befallenen Pflanzen (z. B. Unkräuter). Der Pilz hat einen weiten Wirtspflanzenkreis, neben Kulturpflanzen (z. B. Kartoffeln, Raps, Karotten, Klee, Luzerne, Spargel) werden auch verschiedene Unkräuter befallen (z. B. KohlGänsedistel (Sonchus oleraceus), Brennessel (Urtica urens), Vogelmiere (Stellaria media), Schafgarbe (Achillea millefolium), Hirtentäschelkraut (Capsella bursa-pastoris). Abb. 16 Die Aktivität von Rhizoctonia violacea setzt ab Bodentemperaturen von 13 °C ein, das Optimum liegt bei 22–25 °C. Eine Ausbreitung des Pilzes ist prinzipiell durch alle Bodenbewegungen möglich. In der Praxis bleibt die Ausbreitung allerdings gering, wodurch ein Befall meistens auf kleine Nester beschränkt bleibt. Gefördert wird die Krankheit auf sandigen und kalkhaltigen Böden (z. B. Champagne in Frankreich). Darüber hinaus wird ein Befall mit Rhizoctonia violacea durch Bodenverdichtungen und schlechte Bodenstruktur begünstigt. Durch einen aufeinander folgenden Anbau empfindlicher Kulturen erhöht sich das Inokulum im Boden, wodurch die Gefährdung einer Infektion zunimmt. Abb. 17 28 | Rhizoctonia violacea Rhizoctonia violacea | 29 Wichtig zu wissen: Zuckerrüben, die eine Toleranz gegenüber der Späten Rübenfäule Rhizoctonia solani aufweisen, haben nicht zwangsläufig auch eine Toleranz gegenüber der Rotfäule Rhizoctonia violacea. Wichtige Fachbegriffe Eine Schadensminderung kann durch pflanzenbauliche Maßnahmen erreicht werden. Dazu zählen: • Vermeidung von Strukturschäden durch nicht termingerechte Bodenbearbeitung oder Ernte. • Begrenzung des Anteils empfindlicher Kulturen und Un­kräuter in der Fruchtfolge; kein Anbau empfindlicher Kulturarten unmittelbar vor Zuckerrüben. • Wendende Bodenbearbeitung (Pflug). • Verbesserung der Bodenstruktur durch Zwischenfrucht­ anbau. Antagonist: Gegenspieler („Nützling“), ein Organismus, der einen anderen Organismus unmittelbar beeinträchtigt Anastomosegruppe: Einteilung des Pilzes Rhizoctonia solani in verschiedene Isolate (Rassen) ELISA-Test: engl.: Enzyme Linked Immuno-Sorbent Assay; Laborverfahren zum Nachweis von Pathogenen (Pilze, Viren u. a.) Epidemiologie: Lehre (Wissenschaft) von der Entstehung und Ausbreitung von Krankheiten Hyphen: Pilzfäden Inokulum: Vermehrungseinheiten eines Krankheitserregers, die in oder an einem Wirt Infektionen verursachen Isolate: Bezeichnung verschiedener geografischer Herkünfte eines Pilzes Kompatibilitätstest: Verfahren zur Bestimmung der Anastomosegruppe 30 | Rhizoctonia violacea Wichtige Fachbegriffe | 31 Lentizellen: Unbewegliche, starre Poren in der äußeren Zellschicht von Pflanzengewebe Für Ihre Notizen Myzel: Pilzgeflecht PCR: engl.: Polymerase Chain Reaction; Laborverfahren, basierend auf Unterschieden in der Erbsubstanz von Individuen („Genetischer Fingerabdruck“) Resistenz: Fähigkeit der Pflanzen, die Vermehrung eines Schaderregers zu unterdrücken oder zu verhindern („Befallsminderung“) Rhizosphäre: Unmittelbare Umgebung von Wurzeln im Boden, u. a. gekennzeichnet durch hohe Dichten von Mikroorganismen Saprophytisches Potenzial: Fähigkeit eines Erregers, in Abwesenheit einer geeigneten Wirtspflanze an abgestorbener organischer Substanz zu überdauern Sklerotien: Aus zusammengewachsenen Pilzfäden entstandenes, sehr widerstandsfähiges, meist dunkel gefärbtes Dauerstadium bei Pilzen 32 | Wichtige Fachbegriffe | 33 Für Ihre Notizen Weitere KWS Ratgeber Bitte beachten Sie auch unsere weiteren kostenlosen Fachbroschüren zu Nematoden, Rizomania, Blattkrankheiten, EPDTechnologie und Qualität! Einfach bestellen unter: www.kws.de oder Tel.: 0 55 61 / 311 - 227 oder Fax: 0 55 61 / 311 - 600 oder E-Mail: [email protected] Nematoden Rizomania Blattkrankheiten Erkennen · Handeln · Erträge sichern Herkunft · Verbreitung · Bedeutung Schadbilder · Schäden · Strategien Qualität der Zuckerrübe 34 | Einen Gang zulegen beim Wachstum Versuche und Praxis bestätigen den EPD-Vorsprung. | 35
