Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Erweiterung und ackerbauliche Auswertung der Praxiserhebungen und -untersuchungen im Rahmen der modellhaften Demonstrationsnetzwerke Soja, Lupine, Erbse und Bohne der Eiweißpflanzenstrategie - TP Indentifikation Wurzelpathogene |
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| Titel (englisch): | Identification of the pathogens associated with roots of peas and faba beans in the pea and bean demonstration network of the strategic plan for protein plants |
| Beschreibung (dt.): | In Zusammenarbeit mit dem Demonstrationsnetzwerk für Erbsen und Ackerbohnen sollen die Erreger der Fußkrankheiten bei Ackerbohnen und Erbsen identifiziert werden und damit die phytomedizinisch relevanten Faktoren, die den Erfolg des Anbaus dieser Feldfrüchte beeinflussen zu identifizieren und im Zusammenhang mit anderen wesentlichen ackerbaulichen Einflussfaktoren zu gewichten. Im Rahmen des Projekts 2014EPS35 werden von 2016 bis 2018 jedes Jahr 65 Schlägen mit Sommerackerbohnen, Wintererbsen oder Sommererbsen untersucht. Wurzelproben von zwei mal 10 Pflanzen pro Schlag werden zur Blüte vom Projektpartner SÖL gezogen und 2016 bis zum Projektbeginn von 2014EPS40 eingefroren konserviert. Vor der Konservierung werden die Wurzeln visuell auf Schadsymptome bonitiert. Die Identifikation der Pathogene erfolgt in einem schrittweisen Verfahren. Jeweils 3-5 Teilstücke der oberflächensterilisierten Wurzeln werden auf Coons Agar (Maltose 4 g, KNO3 2 g, MgSO4 1.20 g, KH2PO4 2.68 g, Agar 20 g , H2O 1L) eine Woche unter UV inkubiert (23 ± 3°C) und direkt Fusarium spp. Ascochyta pisi, Phoma medicaginis und Didymella pinodes identifiziert. Fusarien werden auf halbstarkem Kartoffel- Dextrose Agar (PDA), und Synthetic Nutrient Agar (SNA) Agar (KH2PO4 1 g, KNO3 1 g, MgSO4•7H2O 0.5 g, KCl 0.5 g, Glucose 0.2 g, Sucrose 0.2 g, Agar 20 g, H2O 1L) weiter bis zum Spezies-level nach 10-14 Tagen basierend auf Kolonieeigenschaften und Sporenmorphologie identifiziert (Leslie & Summerell 2006,NASIR et al. 1992). Isolate werden mit Typ-Isolaten, die molekular identifiziert wurden abgeglichen. Pflanzen werden am Fachgebiet bis zum Abschluss der Untersuchungen aufbewahrt. Die Arbeiten werden durch eine eingearbeitete technische Mitarbeiterin, Frau M. Elsner gemeinsam mit dem Mykologen Herrn A. Šišic durchgeführt. Die Auswertung der Daten erfolgt neben der einfachen Auswertung der Pathogene durch den Projektnehmer gemeinsam mit Herrn Dr. H. Schmidt wie im Projekt 2014ESP35 beschrieben. |
| Beschreibung (engl.): | The foot and root rot pathogens associated with peas and faba beans will be identified from field grown plants across a demonstration network of farms in Germany during the years 2016-2018. Data will be used to determine yield limiting factors and to describe the pathogen dynamics in Germany. Identification will be done on 20 plants per field from 65 fields per year using standard isolation methods on Coons agar for pathogens of the Ascochyta complex and selective media for Fusaria. Data will be combined with resultsf from surveys done from 2018 to 2013 to produce a comprehensive dataset over a long time frame that will allow for the analysis of dynamics over time. |
| Ergebnis (dt.): | Die Hauptziele der aktuellen Studie waren die Beurteilung des Gesundheitszustands der Wurzeln und die Charakterisierung der Vielfalt, der Häufigkeit und möglicher zugrunde liegender Muster der Wirts- oder regionalen Präferenz von Fusarium und Didymella spp. in Verbindung mit Wurzeln von Erbse und Ackerbohne in Deutschland. Aufgabenstellung für das Projekt war es, die im Projekt 2814EPS035 in den Jahren 2016-2019 gesammelten und auf Befallsstärke bonitierten Wurzeln auf das Auftreten von Wurzelpathogenen zu untersuchen. Dies soll einen Beitrag zur Klärung von Zusammenhängen wesentlicher ackerbaulicher Einflussfaktoren auf die Wurzelgesundheit von Erbsen und Ackerbohnen in Zusammenarbeit mit dem Projekt 2814EPS035 leisten. Sowohl im ökologischen Landbau als auch unter konventionellen Bedingungen sind die Möglichkeiten hinreichend wirksamer Direktbekämpfungsoptionen für Fußkrankheiten der Körnerleguminosen extrem begrenzt, da für bodenbürtige Erreger keine Fungizide zur Verfügung stehen. Dazuhin besteht oft große Unsicherheit, welche Erreger eine Rolle spielen. Für die Resistenzzüchtung ist es 10 unabdingbar, zu wissen, welche Resistenzen notwendig sind. Ebenfalls ist es wichtig, zu wissen, welche Managementoptionen synergistisch präventiv zum Pflanzenschutz beitragen können. Diese müssen Baustein sowohl der Eiweißpflanzenstrategie (www.ble.de/eiweisspflanzenstrategie) als auch für den integrierten Anbau sein (BÖLN (https://www.bundesprogramm.de/), NAP (https://www.nap-pflanzenschutz.de/). Im Laufe der Untersuchungen war eine in Deutschland relativ neue hohe Wichtigkeit von F. redolens, F. avenaceum und D. pinodella im Wurzelfäule-Erregerkomplex von Körnerleguminosen evident. Da ihre Epidemiologie, ihre Auswirkungen auf den Ertrag und ihre Aggressivität nicht gut dokumentiert sind, wurden Gewächshausversuche im Laufe des Projektes als zusätzliche Aufgabenstellung durchgeführt, um ihre Rolle im Wurzelfäulniskomplex von Körnerleguminosen besser zu verstehen. |
| Ergebnis (engl.): | From 2016-2019 99 spring- and 34 winter peas and 110 faba bean fields (108 organic and 135 conventional) were sampled for root and foot diseases. Fungal pathogens were isolated from a total of 4590 roots and identified microscopically with molecular verification. Despite an overall low disease severity, 9062 Fusarium- and 4055 Didymella-isolates were recovered, about one third from faba beans. The spectrum of species was similar in all fields with Didymella pinodella, Fusarium redolens, F. oxysporum, F. avenaceum, and F. solani (in that order) most prevalent. Fusarium flocciferum and D. lethalis were reported the first time in Germany on peas and faba beans. They can cause severe disease on peas and faba beans. As well the host species, as the growing system and year affected the prevalence of the species found. Fusaria and D. pinodella were similarly frequent in faba beans and spring peas. Didymella pinodella was most prevalent in winter peas. A detailed analyses for faba beans indicated that depending on the fungal species as well soil pH as the content of organic matter and growing system interacted. Thus, D. pinodella was lower at pH around 7 (vs 6.2) while F. redolens was increased with little effect of the organic matter overall. In contrast, we found a highly disease suppressive organically managed soil that receives high organic inputs and grows legumes yearly. In that soil, inoculated peas were rather healthy while they were severely diseased in a conventionally managed soil that had not been grown with legumes for many years. These results suggest that soil biological and chemical factors contributing to plant health need to be scrutinized in detail before clear recommendations for the correct soil management can be made. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.09.2016 / Ende: 31.12.2019 |
| Ausf. Einrichtung: | Universität Kassel - Fachbereich 11 Ökologische Agrarwissenschaften - Fachgebiet Ökologischer Pflanzenschutz, Witzenhausen |
| Themenfelder: | Pflanzenbau, crop production |
| Förderprogramme: | Eiweißpflanzenstrategie |
| Schlagworte: | Pflanzenschutz, Pflanzengesundheit, crop protection, plant health, Boden (Bodenschutz, Bodenfruchtbarkeit, Bodenbearbeitung, Bodengesundheit), soil (soil conservation, soil fertility, soil cultivation, soil health), Ackerbau, crop production, Erbse, pea, Bohne, bean, Kulturverfahren, cultivation, Klimaschutz, climate protection |
| Förderkennzeichen: | 2814EPS040 |
| Dokument zum Download: | Abschlussbericht.pdf (3,4 MB) Praxismerkblatt.pdf (605,1 KB) |
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