Brandiger Weizen Ein massives Problem für die Vermarktbarkeit von Getreide M. Weinhappel, Institut für Saat- und Pflanzgut, Pflanzenschutzdienst und Bienen Informationsveranstaltung BBK Gänserndorf, 01.09.2016 Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH
Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida)
Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida)
krank gesund
Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Auftreten: bei Weizen und Dinkel, in allen Lagen deutlicher Fischgeruch! Vermarktbarkeit des Weizens ist nicht mehr gegeben!! Verwendungsmöglichkeiten Brennereien??? Heizwerke Waschen Futter??????? Biogasanlagen wenn geregelte Fermentation
Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Verbreitung auf benachbarte Felder: ca. 99% der Sporen gelangen in den Boden Kein bzw. nur geringes Ausstäuben der Brandsporen Reife- Drusch Ährenschieben Blüte Brandähren Jungpflanze systemischer Krankheitsverlauf noch keine Befallssymptome Infektion während der Keimung Saatgut
Befallsbeeinflussende Faktoren Befallshöhe des verwendeten Saatgutes Vegetationsbedingungen zur und nach der Saat Bodentemperatur Feuchtigkeit Ablagetiefe Sortenanfälligkeit
Infektion mit Tilletia caries Sorten in der Biowertprüfung 2005-2012 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Adjusted mean values 2005-2012 5-15 Ergebnisse pro Sorte 8 Manhattan SW Maxi BITOP TOBIAS Ludwig Fridolin Kerubino Augustus RENAN ARNOLD CAPO ESTEVAN Edison Donnato Josef STEFANUS ASTARDO Winnetou ANTONIUS SATURNUS Belmondo EXKLUSIV PIRENEO Rosso ERLA KOLBEN ELEMENT Indigo Globus
Häufigkeit in % Befall mit Steinbrand bei Saatgut im Anerkennungsverfahren und bei Nachbausaatgut - Winterweizen 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Anerkennung Nachbausaatgut >10 Sp./Korn: 10,6% 41,0% Zwerg- und Gew. Steinbrand Steinbrand Verteilungsvergleich Signifikanz: *** (p=0,000) Zwerg- und Gew. 0-1 2-5 6-10 11-20 21-50 51-100 101-300 >300 Befallshöhe mit Steinbrand (Sporen/Korn) - eingeteilt in Befallsklassen Saatgut in Anerkennung Nachbausaatgut
Analyse der Befallssituation
Juni Juli Aug. Sep. Okt. Nov. Ernte/Drusch Anbau Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Infektionsablauf: Die Infektion des Keimlings erfolgt von am Korn anhaftenden Sporen (=rein samenbürtige Krankheit) im Boden befindliche Sporen keimen relativ schnell aus und führen üblicherweise nur bedingt zu Neuinfektionen Sporenkeimung: Im Optimalfall ca. 4-8 Wochen
Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Bodenbürtigkeit von Weizensteinbrand: Unter bestimmten Umständen ist auch eine Bodenübertragung möglich: Im Boden befindliche Sporen können nicht auskeimen + Trockenheit + Luftabschluß Späte Ernte-Früher Anbau hohe Sporendichte in gewissen Anbauregionen Durch den permanent ansteigenden phytosanitären Druck bei Steinbrand nimmt diese Problematik zu In den letzten Jahren aber durch Extremsituationen öfters passiert Klimawandel
Juni Juli Aug. Sep. Okt. Nov. Ernte/Drusch Anbau Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Bodenbürtigkeit von Weizensteinbrand: Kritische Situation Sporenkeimung: ca. 4-8 Wochen im Optimalfall
Juni Juli Aug. Sep. Okt. Nov. Ernte/Drusch Anbau Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Bodenbürtigkeit von Weizensteinbrand: Kritische Situation z.b. trockene Sommer Sporenkeimung: ca. 4-8 Wochen im Optimalfall Trockenheit Bodenbearbeitung
Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Bodenbürtigkeit von Weizensteinbrand: Verursacht bzw. beeinflussbar durch: Trockenheit nach der Ernte Bodenbearbeitung Bodenfruchtbarkeit Anbauzeitpunkt von Winterweizen bzw. Winterdinkel Fruchtfolge Koexistenz mit Nachbarfeldern Verschleppung des Erregers Herbstwitterung etc.
Feld mit Steinbrandbefall Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Krankheitsausbreitung Windrichtung beim Drusch
Gewöhnlicher Steinbrand, Weizensteinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Windrichtung beim Drusch
Bekämpfungs-/ Vermeidungsmaßnahmen 1. Verwendung von bestem Saatgut Z-Saatgut - Sicherheit durch + geprüftes Ausgangssaatgut + geprüfter Vermehrungsbestand + Untersuchung im Labor + bei Befall über 10 Sporen/Korn: nur nach Beizung verkaufsfähig + bei Befall über 300 Sporen/Korn: nicht mehr verkaufsfähig Sicherheit bei samenbürtigen Weizensteinbrand ist jedenfalls gegeben.
Bekämpfungs-/ Vermeidungsmaßnahmen Bei Verwendung von Nachbausaatgut: Nachbausaatgut ist überwiegend Auslöser für Steinbrandauftreten 1. Nachbau von Z-Saatgut ist kein Freibrief für Steinbrandfreiheit optisch und sensorisch einwandfreie Ware kann für Saatzwecke völlig ungeeignet sein wenn Nachbau dann unbedingt untersuchen lassen Hofbeizung hat oft mangelnde Wirkungssicherheit Nachbau nicht mit Z-Saatgut vermischen
Bekämpfungs-/Vermeidungsmaßnahmen 2. in Rieden wo bereits Steinbrand aufgetreten sind besondere Maßnahmen zu treffen + Feldnachbarn unbedingt informieren + Winterweizen nicht anbauen wenn nicht unbedingt notwendig + Weizen früh oder spät anbauen und seicht anbauen + Bodenbearbeitung speziell beachten wendende-mischende Bearbeitung durch konservierende Bodenbearbeitung z.b. tiefe Ackerung nach der Ernte können Sporen konserviert werden
Bekämpfungs-/Vermeidungsmaßnahmen 3. Mechanische Verbreitungswege vermeiden + schnelle Verbreitung durch den Mähdrescher + gesamte in Berührung gekommene Maschinenkette (Anhänger, Kisten, Sämaschine) + Lagereinrichtungen + Saatgutreinigungsanlagen + professionelle Aufbereitungsstationen
Bekämpfungs-/Vermeidungsmaßnahmen 4. Verbreitung im biologischen Kreislauf + Verbreitung über Stroh nicht ausgeschlossen + Verbreitung über Mist nicht ausgeschlossen + Verwertung von brandigen Erntegut in Biogasanlagen möglich + thermische Vernichtung ist die sicherste Variante zur Sporenvernichtung
Anteil erkrankter Ähren in % Ergebnisse bei den Pathogenen Feldversuchsserien Tilletia caries 90 80 70 60 V1: ca. 3 000 Sporen/Korn, Sporen 4 Wochen im Fermenter V2: ca. 15 000 Sporen/Korn, Sporen 4 Wochen im Fermenter V3: ca. 3 000 Sporen/Korn, Sporen 1 Woche im Fermenter V4: ca. 15 000 Sporen/Korn, Sporen 1 Woche im Fermenter V5: ca. 1 000 Sporen/Korn, natürliche Infektion V6: ca. 3 000 Sporen/Korn, lebensfähige Sporen, künstliche Infektion V7: ca. 15 000 Sporen/Korn, lebensfähige Sporen, künstliche Infektion D 50 40 Versuchsstandort Großnondorf C 30 20 10 Bonferroni-Test p=0,05 A A A A A B 0 gesund V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7
Projekt CARIES Infektionsmechanismen und Übertragungsrisken bei Gewöhnlichem Steinbrand (Tilletia caries) unter österreichischen Anbaubedingungen Projektnummer 100831 gefördert vom Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft Projektpartner: BioForschung Austria (Projektleitung) AGES Institut für Saat- und Pflanzgut, Pflanzenschutzdienst und Bienen Projektdauer 2013-2016 (3 Anbaujahre)
Project CARIES Ziele Arbeitspaket AGES: Charakterisierung des Befallsaufbaus von Gewöhnlichem Steinbrand in der Vermehrungsabfolge Evaluierung des existierenden Schadschwellensystems in Österreich und Benchmark zu anderen EU-MS Evaluierung von Einflussfaktoren auf den samenbürtigen Infektionskreislauf Ort Anbauzeitpunkt (Sortenanfälligkeiten)
Gewöhnlicher Steinbrand, Stinkbrand (Tilletia caries/tilletia foetida) Verbreitung zu benachbarte Felder: hohe Sporenanzahl wird verfrachtet Brandähren Bleiben erhalten Ernte Verbreitung zu benachbarte Felder: hohe Sporenanzahl wird verfrachtet Blüte Infizierte Pflanzen werden sichtbar Brandähren Bleiben erhalten Systemischer Krankheitsverlauf Keine Symptome sichtbar Brandähren Infektion während Bleiben erhalten der Keimung Jungpflanze Systemischer Krankheitsverlauf Ernte Saatgut Ernte Saatgut Verbreitung zu benachbarte Felder: hohe Sporenanzahl wird verfrachtet 1 x Vermehrungsperiode Blüte Infizierte Pflanzen werden sichtbar 2 x Vermehrungsperiode Keine Symptome sichtbar Blüte Infizierte Pflanzen werden sichtbar Infektion während der Keimung Systemischer Jungpflanze Krankheitsverlauf Keine Symptome sichtbar Infektion während der Keimung Jungpflanze Saatgut
Vorläufige Tendenzen - Ausblick Frühe Saattermine erscheinen bis dato tendenziell etwas befallsreduzierend Ortsunterschiede insbesondere im Hinblick auf die Sporendichte Sortendifferenzierung im Hinblick auf die Gefahr der epidemiologischen Ausbreitung Befallswerte unter 10 Sporen/Korn brachten sicheres Erntegut Im zweiten Versuchsjahr zeichnet sich eine deutliche epidemiologische Differenzierung ab: Standorten Anbauterminen