Auftreten von <i>Fusarium</i>-Arten an Winterweizen im Rheinland und Möglichkeiten der Befallskontrolle unter besonderer Berücksichtigung der Weizensorte

Abstract

In den Jahren 1998 - 2000 traten im konventionellen und ökologischen Weizenanbau Ährenfusariosen in Abhängigkeit von Jahr, Witterung, Standort und Weizensorte in erheblichem Maße auf. Der Kornbefall mit <i>Fusarium </i>spp. war in den Jahren 1999 und 2000 mit 18 - 20 % dreimal so hoch wie im Jahr 1998, das Auftreten von <i>Microdochium</i> <i>nivale</i> war dagegen nur 1998 von Bedeutung. Auch bei gleicher Bodenbearbeitung und Vorfrucht variierte der Kornbefall standortbedingt erheblich, ebenso die Zusammensetzung des Spektrums von <i>Fusarium</i>-Arten. <i>F. avenaceum</i> und <i>F. culmorum</i> dominierten dabei an den Körnern,<i> F. graminearum </i>und<i> F. poae</i> traten weniger häufig auf. Einige <i>Fusarium</i>-Arten wurden durch verschiedene Vorfrüchte wie Winterweizen oder Zuckerrübe in ihrem Auftreten gefördert, nicht jedoch durch eine konservierende Bodenbearbeitung. Die Infektion der Ähre erfolgte nach sukzessiver und zumeist symptomfreier Besiedlung der Blattetage; dies war für alle <i>Fusarium</i>-Arten mit Ausnahme von <i>F. graminearum </i>und<i> F. poae</i> von Bedeutung.<i> F. culmorum </i>kann sich auf Grund seiner Flexibilität am besten an die verschiedenen Wachs-tumsbedingungen im Rheinland anpassen. Das Auftreten von <i>F. avenaceum </i>und<i> F. culmorum</i> beruhte eher auf antagonistischen Wechselwirkungen, während die Wachstumsansprüche von <i>F. avenaceum und F. tricinctum</i> offensichtlich sehr ähnlich sind.<br /> Die Sorten `Charger`, `Bandit`, `Rialto` und `Haven` waren unter Freilandbedingungen im dreijährigen Vergleich am anfälligsten gegenüber Ährenfusariosen, `Hybnos`, `Convent` und `Residence` erwiesen sich als wenig anfällig. Die geringe Anfälligkeit der Sorten `Kanzler` und `Ludwig` beruhte auf ihrem hohen Wuchs, während die ebenfalls langstrohige Sorte `Atlantis` auch nach einer Inokulation der Ähre einen relativ geringen Kornbefall aufwies. Die Genotypen `Bandit`, `FR 444/06` und `Hanseat` erwiesen sich als sehr anfällig gegenüber Ährenfusariosen; die Zuchtlinie `FR 444/06` fiel jedoch durch gute Erträge trotz eines starken Befalls auf. Pflanzenmorphologische Ursache einer Resistenzausprägung war die Pflanzenlänge (r = -0,66), nicht jedoch die Ährendichte. Ein kurzer Abstand Fahnenblatt - Ähre wirkte sich bei erektophiler Fahnenblattstellung befallsfördernd aus.<br /> Eine Blattbehandlung mit Fungiziden führte in ca. 40% der Versuche zu einer deutlichen Befallszunahme der Körner mit <i>Fusarium</i>-Arten und in einigen Fällen auch zu einer Zunahme der Mykotoxinbelastung der Körner. Eine Ährenbehandlung mit den Azolen Metconazol und Tebuconazol reduzierte nur in knapp 40% aller Versuche den Kornbefall mit <i>Fusarium</i> spp. signifikant. Die Azole wiesen gegenüber den <i>Fusarium</i>-Arten eine selektive Wirkung auf.

<strong>Incidence of <i>Fusariu</i>m species in winter wheat in the Rhineland and possibilities of control with special reference to wheat cultivar</strong><br /> In 1998 - 2000 incidence of <i>Fusarium</i> head blight (FHB) in integrated and organic farming considerably depended on year, weather conditions, location and wheat cultivar. In 1999 and 2000 infection rate of kernels by <i>Fusarium</i> spp. was three times higher (18 - 20%) than in 1998, the incidence of Microdochium nivale was significant only in 1998. Despite same tillage system and previous crop, kernel infection varied considerably with location, similar as the composition of <i>Fusarium</i> species. <i>F. avenaceum</i> and F culmorum prevailed on the kernels harvested, whereas infections with <i>F. graminearum</i> and <i>F. poae</i> occurred less frequently. Incidence of some <i>Fusarium</i> species was promoted by previous crops as winter wheat or sugar beet, but not by minimum tillage. Because of its ecological flexibility <i>F. culmorum</i> seems to be highly adapted to growth conditions in the Rhineland. Similar demands on growing conditions can be obviously assumed for <i>F. avenaceum</i> and <i>F. tricinctum</i> while infection levels of <i>F. avenaceum</i> and <i>F. culmorum</i> indicated antagonistic interactions. Ear infection occurred by successive - and symptomless - infection of the leaf levels, which was important for all <i>Fusarium</i> species except <i>F. graminearum</i> and <i>F. poae</i>.<br /> In a three years trial under field conditions `Charger`, `Bandit`, `Rialto` and `Haven` showed high susceptibility to FHB, `Hybnos`, `Convent` and `Residence` were least susceptible. Low susceptibility of cultivar `Atlantis`, `Kanzler` and `Ludwig` was due to plant height, whereas kernels of `Atlantis` had a low infection rate additional when inoculation was done at anthesis. Genotypes `Bandit`, `FR 444/06` and `Hanseat` showed also high susceptibility to FHB but it was remarkable that the breeding line 'FR 444/06' gave high yields despite of high infection level. The morphological resistance mechanism was plant height (r = -0,66), in contrast to spikelet density within the ear. A short distance between flag leaf and ear and an erectophile leaf position at the same time promoted ear infection. <br /> Fungicide treatment of wheat leaves resulted in a significant increase in kernel infection by <i>Fusarium</i> spp. in 40% of trials. In some cases also mycotoxin content of the kernels was increased. Ear treatment with the azoles metconazole or tebuconazole resulted only in 40% of the experiments in a significant decrease in the incidence of <i>Fusarium</i> infection of the kernels harvested. There was a selective effectiveness of the tested azoles against the occurring <i>Fusarium</i> species.