Eidgenössisches Departement für Wirtschaft, Bildung und Forschung WBF
Agroscope
www.agroscope.ch I gutes Essen, gesunde Umwelt
Strategien zur Bekämpfung des Gersten-Flugbrands
Karen Sullam, Irene Bänziger, Andreas Kägi,
Eveline Jenny, Seraina Klaus, Susanne Vogelgsang
FG Ökologischer Pflanzenschutz im Ackerbau
Annette Büttner-Mainik, Thomas Hebeisen
FG Saatgutqualität
NBFF-Tagung, 4. Dezember 2020
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 2 Sullam et al.
Ustilago nuda
Samenbürtige Krankheiten in Getreide
Flugbrand
Zunehmendes Problem
sowohl für Bio- als auch für ÖLN-Produktion
Brandkrankheiten und Schneeschimmel
Problematisch in Bio- und IP-Suisse pestizidfreier Produktion
Vermeidung durch
Sortenwahl und Fruchtfolge ist meistens unzureichend
Seraina Klaus, Agroscope
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 3 Sullam et al.
Flugbrand (Ustilago nuda) Lebenszyklus
Wunderle et al., 2012
Teliosporen
gelangen auf die Blüten und infizieren das Getreide
während der Kornentwicklung
Myzel dringt in Embryo ein und überdauert im Samen (dormant)
Myzel wächst mit dem sich entwickelnden Keimling ohne
Symptome bis zum Ährenschieben heran
Statt Körner werden Teliosporen gebildet
Kelly et al., 2015 Cecilia Panzetti,
Agroscope
Seraina Klaus, Agroscope
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 4 Sullam et al.
Biogetreide-Saatgutproben 1995-2019:
Nach Schadschwelle abgelehnte Proben pro Jahr (n)
Schadschwellen:
MN/MM: 10%, TC: 10 Sporen/Korn
Samenbürtige Krankheiten in der Schweiz
0 10 20 30 40 50 60
Abgelehnte Proben (%)
M. nivale / M. majus T. caries / T. controversa
Rejected Samples (%)
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Zunahme des Gersten-
Flugbrands in der Schweiz
Bestätigt durch Felddaten aus der Vermehrung
Anzahl der Felder Hektare
Jahr
VermehrungsfeldermitGerstenflugbrand(%)
Flugbrand in der Schweiz
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 6 Sullam et al.
Flugbrand in der Schweiz
Zunahme des Flugbrands trotz chemisch-synthetischer Saatgutbehandlung: Resistenz, Veränderung der
klimatischen Bedingungen?
Hauptsächlich ÖLN-Produktion mit behandeltem Saatgut, daher Lösungen für Bio-und IP-Anbau benötigt
Kaum Daten über Resistenz von Sorten und daher unzureichende Massnahme
Seraina Klaus, Agroscope
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 7 Sullam et al.
qPCR
Angepasste Methode aus der Analyse von U. nuda in Keimlingen
140 g Gerstenmehl:
1 g Stichprobe
International Rules for Seed Testing Annexe to Chapter 7:
Seed Health Testing Methods
Wunderle et al. 2012
Diagnostische Verfahren
ISTA Methode
2’000 Embryonen (Mikroskop)
Schadschwelle ist 1 von 1’000
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Vergleich der Diagnostik
Schadschwelle
Saatgutproben von Vermehrungsfeldern in der Schweiz
Probenart
Sorte
Probenart
Sorte
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 9 Sullam et al.
Keine Infektion im Vermehrungsfeld
Vergleich der Diagnostik
Probenart
Sorte Probenart
Sorte
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 10 Sullam et al.
Infektionen in
Vermehrungsfeldern
Vergleich der Diagnostik
Probenart
Sorte
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 11 Sullam et al.
Mit qPCR-Diagnostik können Infektionen in Vermehrungsparzellen vermieden werden
Sensitiver als der ISTA-Embryo-Test
Probenart
Sorte
Vergleich der Diagnostik
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 12 Sullam et al.
Gründe für die beobachteten
Unterschiede zwischen ISTA und qPCR
140 g gemahlener Samen für qPCR, aber nur ca. 80 g für ISTA-Methoden
Homogenität der Stichprobe:
Einzelne Körner versus Mehl
Mit qPCR Nachweis von Infektionen, die
mikroskopisch möglicherweise nicht erkannt wurden
Vergleich der Diagnostik
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Thermische Saatgutbehandlungen
Warmwasser-Bad (45C, 2h)
Dampf (65-70C, wenige Minuten)
Pflanzenbasierte Naturstoffe
Tillecur® (Gelbsenfmehl)
Galla chinensis (Chinesische Galle) (Patent: EU, USA, CA)
Mikroorganismen
Cerall® - Pseudomonas chlororaphis MA342 für Weizen
Cedomon® - Pseudomonas chlororaphis MA342 für Gerste
Alternative Methoden zur Bekämpfung
samenbürtiger Krankheiten
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 14 Sullam et al.
Behandlungs- verträglichkeit Krankheits- unterdrückung
Feldversuch 2018-2019 Sorte Gerste: Caravan 2018
Thermische Behandlungen: Flugbrand Feldversuch
Warmwasser (45°C, 2h)
(AGS) unterdrückt Flugbrand signifikant und ist sehr
verträglich (keine Phytotoxizität).
InfizierteÄhren(%)AnzahlPflanzen(pro m)
Verfahren
Dampfbehandlungen
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 15 Sullam et al.
Schlussfolgerungen
Unsere Strategie zur Kontrolle von U. nuda könnte mit
verbesserter Krankheitsdiagnostik noch weiter verbessert werden.
Könnte Warmwasser bei U. nuda-Befall in frühen Vermehrungen in kleinem
Massstab eingesetzt werden?
Seraina Klaus, Agroscope
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 16 Sullam et al.
Ausblick – Neues Projekt Rés0sem
BLW Ressourcen-Projekt (2021-2028)
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 17 Sullam et al.
Beurteilung der Wirksamkeit alternativer
Saatgutbehandlungen (thermische Methoden, Pflanzen- basierte Produkte)
Untersuchung der Faktoren (Epidemiologie,
Anbausystem), welche die Krankheitsentstehung beeinflussen
Anpassung der Methoden an Schweizer Verhältnisse
Untersuchung der Akzeptanz der Verfahren durch teilnehmende Landwirte
Untersuchung der Auswirkungen auf die Bodenbiologie
Ausblick – Neues Projekt Rés0sem
BLW Ressourcen-Projekt (2021-2028)
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 18 Sullam et al.
Danksagung
Amanda Schneller, Cecilia Panzetti,
FG Ökologischer Pflanzenschutz im Ackerbau
Fabio Mascher, FG Ackerpflanzenzüchtung
Charlotte Savoyat, Prométerre
fenaco, Hauser Stiftung, Sativa
Aareschlucht, September 2020
Flugbrand bei Wintergerste | NBFF Tagung 19 Sullam et al.
Danke für Ihre Aufmerksamkeit
Karen Sullam
karen.sullam@agroscope.admin.ch
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