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22.08.2020

Hohe DON-Belastung im Weizen? 

Hohe DON-Belastung im Weizen? 

Team N.U. Agrar

N.U. Agrar GmbH - Allgemein

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Vor der Ernte war vor allem in Südbayern in einer Reihe von Beständen ein hoher Anteil an ausgeblichenen Ähren trotz termingerechter Fungizidspritzung zu beobachten, in denen vorwiegend Fusarium culmorum nachzuweisen war.

Typisch ist die violett-schwarze Färbung des obersten Stängelabschnitts (Pedunkel), die sich in die Ährenspindel hineinzieht. Die Ährchen sind zum Großteil befallen, die Körner sind ausgeblichen, wie mit Schimmel überzogen und verkümmert. Durch scharf eingestellten Wind wird schon beim Drusch ein Großteil dieser Körner herausgereinigt und auf dem Acker verbreitet. Damit wird der Keim für den Befall in Folgejahren gelegt.  

Mit der „normalen“ Ähreninfektion zur oder kurz nach der Blüte lässt sich dieser massive Ganzpflanzenbefall nicht erklären. Bei der typischen Ähreninfektion durch die zufliegenden Ascosporen (meist F. graminearum) werden je nach Sortenresistenz einzelne Kornpositionen (häufig die Mittelkörner) oder einzelne Spindelstufen, auch mehrere Spindelstufen übereinander befallen.

Infektionen an der Ährenspitze treten i.d.R. durch die Kontamination der Ähre beim Durchschieben durch die Ligula des Fahnenblattes auf, wenn sich dort Fusariensporen (meist F. culmorum) angesammelt haben. 

Ein fast vollständiges Ausbleichen von 20 bis 25 % Ähren des Bestandes ist durch eine reine Ascosporen-Infektion selbst unter schlimmsten Befallsbedingungen kaum möglich.

Infolge des Befalles ganzer Ähren, der in diesem Jahr verstärkt in der Sorte Informer, aber auch in anderen Sorten auftrat, werden Ertragsverluste von 20 bis 30 % berichtet, die sogar trotz termin-gerechter, intensiver Ähren-behandlung eintraten.

Systemicher Befall durch Fusarium culmorum

Ursache dieses schweren Befalls und des hohen Anteils komplett mit Fusarium culmorum befallener Ähren dürften Infektionen der keimenden bzw. gerade auflaufenden Weizenpflanzen im Herbst, ausgehend von Dauersporen und Mycel von Fusarium culmorum, im Boden gewesen sein.

Die Infektion im Herbst durch auskeimende Hyphen aus einem Mycel tritt bei uns in erster Linie durch Fusarium culmorum auf, weniger durch Fusarium graminearum (zu kalt). Sie erfolgt meist unter trockenen Bodenverhältnissen vor der Aussaat bis zum Auflaufen des Weizens. Infiziert werden Keimwurzel und/oder Koleoptile. Der Pilz breitet sich später in der Vegetation systemisch bis in die Ähre aus. Dabei werden sowohl Myzel- bzw. Hyphen-Segmente als auch bereits gebildete Toxine im Xylem mit dem Saftstrom bis in die Blatt- bzw. Ährenspitze transportiert. An der Ährenbasis kann sich dann ein Rückstaueffekt bilden. Deshalb waren untere Ährchen oft stärker verpilzt. Eine ähnliche Situation hatten wir 2015/16 oder 2003/04. In beiden Jahren war die DON-Belastung hoch.    

Es gibt aber offensichtlich gravierende Unterschiede, nicht nur Sortenunterschiede, im Auftreten des systemischen Fusariumbefall, die von der Belastung der Böden mit Clamydosporen von F. culmorum abhängen, aber auch von den Infektionsbedingungen.

Hoher Nitrat-Pool begünstigt die Myzelbildung

Anders als Rhizoctonia bevorzugt das Fusarium-Mycel ein enges C/N-Verhältnisse im Boden (unter 10:1) und hohe Nitrat-Gehalte im Boden. Offensichtlich wird die Myzelbildung, das Auskeimen der Hyphen und das Hyphenwachstum durch hohe N-Gehalte im Boden besonders gefördert. 

Der Fusarien-Befall war am stärksten,

a) wenn die Vorfrucht infolge von Trockenheit sehr hohe Restmengen an Stickstoff hinterließ,

b) wenn das C/N-Verhältnis in den Böden aufgrund langjährig intensiver organischer Düngung < 10 :1 lag,

c) wenn Zwischenfrüchte (mit Leguminosen) zwischen der Vorfrucht Weizen und dem nachfolgenden Stoppelweizen angebaut wurden,

d) nach Weizen oder Mais als Vorfrucht, aber auch wenn die Ernterückstände der Vorfrucht ein sehr enges C/N-Verhältnis aufwiesen (z.B. Gemüse, Leguminosen, Industriekartoffel),

e) bei sehr warmen Bodentemperaturen über 20 °C wie in den Sommern 1992, 2003, 2015, 2018, 2019. Mit einer Zunahme der Häufigkeit ist deshalb im Zuge der Klimaänderung zu rechnen.

Höhere Mengen an verfügbarem Stickstoff im Saatbett scheinen das Infektionsrisiko drastisch anzuheben.

Im Zusammenhang mit der systemischen Frühinfektion durch F. culmorum hat das Pflügen einige Vorteile:

  • Hochpflügen von feuchtem Unterboden,

  • durch hohe Temperaturen und Trockenheit infektiöses Mycel wird vergraben,

  • Ernterückstände mit engem C/N-Verhältnis werden tiefer eingearbeitet.

Eine direkte Bekämpfungsmöglichkeit des Fusarium-culmorum-Mycels gibt es nicht, auch keine sichere Abwehr der Infektion. Einzig Kalkstickstoff kann den Befallsdruck reduzieren. 

Außer Winterweizen kann auch Triticale massiv durch das F. culmorum-Mycel im Boden infiziert werden. In Roggen und Wintergerste wird die systemische Infektion durch F. culmorum dagegen nur sehr selten beobachtet. Wintergerste hat eine andere Samenschale als Weizen oder Triticale sowie meist auch nur eine kurze Keimruhe (vor allem Zweizeiler) und ist deshalb auf kritischen Standorten weniger gefährdet. Dass Wintergerste weniger befallen wird als Weizen, spricht für eine Infektion schon im Keimen bzw. im gequollenen Zustand des Saatkorns. 

Es ist dringend angebracht, durch Fusariumbelastung stark betroffene Schläge in der Schlagkartei festzuhalten, um reagieren zu können, wenn die Bedingungen wieder einmal für eine frühe systemische Fusarium-Infektion sprechen sollten. Auf diesen Standorten sind folgende Vorsichts-maßnahmen angebracht: 

  • keine Winterweizen-Aussaat in den trocken-warmen Boden (Bodentemperatur über 17 °C)

  • vor allem nicht nach mit Fusarien belastetem Weizen oder Mais

  • Pflügen unmittelbar vor der Saat verringert das Risiko, wenn dadurch kühl-feuchter Boden hoch-geholt wird

  • Ersatz von Winterweizen oder Triticale durch weniger anfällige (Hybrid-) Wintergerste

  • Anbau schnell auflaufender Sorten bzw. von Sorten mit geringerer Anfälligkeit gegen Frühbefall mit Fusarien (s. u.) Maßnahmen, die die Triebkraft des Saatgutes erhöhen (schnelle Abkühlung des Saatgutes im Lager)

Die Beurteilung der Anfälligkeit von Sorten für eine frühe systemische Fusarium-Infektion im Keimen bis zum Auflaufen hängt sicherlich von vielen Faktoren ab. Vor allem scheint die Disposition des Keimlings die Hauptrolle zu spielen. Diese wiederum hängt von der Behandlung des (warmen) Saatgutes nach der Ernte ab.  Die nachfolgende Listung kann deshalb nur als grobe Orientierung gelten.

  

Weizensorten und systemischer Befall mit Fusarium culmorum  

häufig aufgetreten

Tobak, Informer, Depot, KWS Montana, Sheriff

häufiger aufgetreten

SU Selke, Desamo, Linus, Meister, Ponticus, Akteur  

vereinzelte Symptome

Argument, Elixer, Patras, Porthus, RGT Reform

Die Listung bezieht sich vorwiegend auf die Befallsbeobachtungen in Sortenversuchen und in Praxisschlägen mit Sortenvergleichen.