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Der Drei-Punkte-Plan gegen Fusarien

Eine intensive Zerkleinerung des Maisstrohs mit anschließender Pflugfurche, die Wahl einer resistenten Sorte und eine gezielte Ährenbehandlung. Das sind die drei wichtigsten Eckpfeiler für eine wirksame Vorbeugung von Fusarien.

Lesezeit: 12 Minuten

Eine intensive Zerkleinerung des Maisstrohs mit anschließender Pflugfurche, die Wahl einer resistenten Sorte und eine gezielte Ährenbehandlung. Das sind die drei wichtigsten Eckpfeiler für eine wirksame Vorbeugung von Fusarien.


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Zu unserem Beitrag in Südplus Ausgabe 1/2018, ab Seite 22 finden Sie hier noch ausführlichere Informationen zu den genannten drei Punkten.

 

1.    Strohzerkleinerung und Pflugfurche



Körnermais vor Winterweizen gilt hinsichtlich einer möglichen Fusariuminfektion als Risikovorfrucht. Deshalb lautet die Beratungsempfehlung, das Maisstroh und die Maisstoppeln bestmöglich zu zerkleinern und sauber vor der Bestellung unterzupflügen. Auch zur Bekämpfung des Maiszünslers eignet sich diese einfache und effektive Maßnahme. In Hinblick auf Boden- und Erosionsschutz in Hanglagen ist das Pflügen jedoch nicht optimal. Der Landwirt gerät hier in einen Zwiespalt, da er einerseits entsprechend der gesetzlichen Vorsorgepflicht Erosion vermeiden und andererseits die in Deutschland beziehungsweise in der EU geltenden Verordnungen zu maximalen Mykotoxingehalte einhalten muss.


Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurde deshalb untersucht, wie eine unterschiedlich intensive Zerkleinerung des Maisstrohs im Zusammenspiel mit verschiedenen Bodenbearbeitungsverfahren das Risiko einer Fusariuminfektion des Weizens beeinflusst.


Erwartungsgemäß war der erzielbare Zerkleinerungsgrad des Maisstrohs sehr stark abhängig von der vorliegenden Strohmenge (in den Versuchen bis zu 170 dt TM /ha) und von Art und Intensität der Zerkleinerung (Gerätetechnik). Bezüglich der Einarbeitung hatte das Bestellverfahren einen zusätzlichen Einfluss. Nicht zerkleinertes und vor der Bestellung nur flach eingearbeitetes Maisstroh führte zu deutlich mehr Maisstroh auf der Bodenoberfläche als der Einsatz des Pfluges nach einem zusätzlichen Zerkleinerungsschritt (siehe Bild 1). Auf den Weizenertrag hatte die unterschiedliche Intensität der Maisstrohzerkleinerung und der Bestellung demgegenüber keinen signifikanten Einfluss.


In der Untersuchung wurde das absolute Niveau des DON Gehaltes des Winterweizens sehr stark von der Anfälligkeit der Sorten und der Jahreswitterung bestimmt. Im ersten Versuchsjahr wurde die anfällige Sorte „Drifter“ angebaut, im zweiten und dritten Jahr die gering bis mittel anfällig eingestufte Sorte „Magnus“. Abbildung 1 zeigt die zusammenfassenden Auswertungen der Versuchsergebnisse.


Bezüglich der unterschiedlichen Zerkleinerungstechnik führt die intensive Zerkleinerung mit Schlegelmulcher ohne niedergefahrene Stoppeln („Mulcher integriert“) zu den niedrigsten DON Werten. Wurden Maisreihen bei Drusch und beim Mulchen niedergefahren („Mulcher extra“), dann stieg das Infektionspotenzial. Es war am höchsten beim ausschließlichen Einsatz des Unterflurhäcklsers am Pflücker („ohne Mulcher“).


Wie erwartet beeinflussten die Bodenbearbeitungs- und Bestellvarianten das Infektionspotential und die DON Gehalte im Winterweizen signifikant. Bei der Variante „Pflug“ war der Mykotoxingehalt am geringsten. Als nächstes folgt die Variante „Mulchsaat intensiv“. Bei der Variante „Mulchsaat extensiv“ traten die höchsten DON Gehalte auf.


Der in der EU geltende Grenzwert für Rohgetreide ist zur Orientierung eingezeichnet. Die absolute Höhe der DON Werte in den Untersuchungen darf nicht überbewertet werden, da auf weitere Befall mindernde Maßnahmen (Auswahl gering anfälliger Sorten, chemischer Pflanzenschutz) verzichtet wurde, um eine Differenzierung der Infektion mit Fusarium durch die Faktoren Maisstrohzerkleinerung und Bodenbearbeitung sicherzustellen.


Fazit



Die Weizenbestellung mit intensiver Maisstrohzerkleinerung und Pflugfurche bietet den größtmöglichen Schutz vor einerFusariuminfektion. Werden bei der Ernte oder beim Mulchen Maisstroh und Maisstoppeln zu Boden gefahren, können sie oft nicht mehr ausreichend zerkleinert und eingearbeitet werden. Hierdurch und durch einen hohen Befallsdruck reicht der Schutz einer intensiven Zerkleinerung und des Pflügens allein oft nicht aus.


Zu beachten ist auch, dass mit dem Pflug vor allem bei inaktiven, schlecht durchlüfteten Böden das Maisstroh beziehungsweise die Stoppeln mehr oder weniger unverrottet im Folgejahr wieder an die Oberfläche gelangen können. Ist es notwendig, einen hohen Erosionsschutz sicherzustellen, dann muss die pfluglose, mulchende Bestellungunbedingt mit einer intensiver Maisstrohzerkleinerung und gleichmäßigen Einmischung der Ernterückstände in den Boden verbunden und durch die Anwendung entsprechender produktionstechnischer Maßnahmen, wie der Auswahl wenig anfälliger Sorten und gezieltemchemischen Pflanzenschutz kombiniert werden. 



Abbildung: Mykotoxingehalt des Winterweizens in Abhängigkeit von Bodenbearbeitung (alle Jahre, Standorte und Strohzerkleinerungsvarianten)

Dr. Markus Demmel, Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Institut für Landtechnik und Tierhaltung

 

2.    Wahl einer resistenten Sorte


Die Ähren von Weizen und Triticale werden in manchen Jahren stark von Fusarienpilzen befallen. Diese können zahlreiche giftige Stoffwechselprodukte bilden. Das bekannteste unter ihnen ist das Deoxynivalenol (DON). Hauptverantwortlich für die Infektion der Getreideähre sind auf der Bodenoberfläche liegende Maisstoppelreste, die mit Fusarien besiedelt sind. Von dort gelangen die Pilzsporen mit Hilfe von Regen und Wind an die Getreideähre und infizieren diese.


Da auf etwas mehr als der Hälfte der bayerischen Weizenschläge Mais als Vorfrucht steht, sind diese Bestände einem erhöhten Fusariumrisiko ausgesetzt. In Niederbayern und Schwaben, wo der Maisanbau eine sehr große Bedeutung hat, wird Mais sogar auf etwa 2/3 der Schläge als Vorfrucht gewählt. Bei Triticale ist der Anteil an Maisvorfrucht mit rund 35 % geringer als bei Weizen.


Eine preisgünstige Maßnahme das Fusariumrisiko zu senken, ist der Anbau einer wenig anfälligen Weizen- oder Triticalesorte. Bevor die Ähren abreifen, sind Resistenzunterschiede mit bloßem Auge zu erkennen. Die Fusariumeinstufung der Weizensorten in der Beschreibenden Sortenliste des Bundessortenamts beruht auf solch einer optischen Ährenbonitur.


Da bei der Sortenzulassung von Triticale die Fusariumanfälligkeit nicht untersucht wird und bei Weizen nur wenig über die Sortenunterschiede im DON-Gehalt bekannt ist, führt die Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft in Zusammenarbeit mit den Fachzenten für Pflanzenbau seit vielen Jahren Fusariumversuche bei Weizen und Triticale durch. In die Versuchsparzellen werden 4 bis 5 Maisstoppeln pro Quadratmeter eingestreut. So soll sichergestellt werden, dass ausreichend Fusariumerreger zur Infektion vorhanden sind. Ist es dann warm und regnerisch während der Getreideblüte und hält diese Witterung bis zur Ernte an, können sehr hohe Toxingehalte auftreten. Solche Partien sind für die menschliche Ernährung und auch als Tierfutter, insbesondere für die Schweinefütterung, unbrauchbar.


Weizen


In den Weizen-Provokationsversuchen wurden am Standort Frankendorf (Erding) im Jahr 2016 mit 18 mg DON/kg extrem hohe Gehalte im Mittel über alle Sorten gemessen. Um das 15fache wurde der Grenzwert von 1,25 mg DON/kg, der für unverarbeiteten Weizen gilt, der zur Lebensmittelerzeugung bestimmt ist, überschritten. Die anfälligste Sorte Tobak übertraf diesen Wert sogar um fast das Dreißigfache. Hier wird deutlich, wie stark die Toxingehalte bei Zusammentreffen mehrerer Risikofaktoren ansteigen können.


Die mehrjährige Verrechung der DON-Gehalte von 17 Versuchen aus 6 Jahren bringt deutliche Sortenunterschiede zu Tage. Bei alten Sorten sind Daten von allen Orten und Jahren vorhanden. Von den jüngeren Prüfkandidaten müssen die fehlenden Ergebnisse mit einem Rechenmodell hochgerechnet werden. So sind alle Sorten unabhängig von ihrer Prüfdauer miteinander vergleichbar. Zu beachten ist, dass von den 2017 erstmalig geprüften Sorten, die in der Abbildung mit einem Stern gekennzeichnet sind, lediglich Daten aus zwei Versuchen vorliegen. Ihre Ergebnisse liefern somit nur einen ersten Anhaltspunkt über die Fusariumresistenz.






 

Bei Spontan (A), Porthus (B) und Rumor (B) wurden mehrjährig die niedrigsten Werte gemessen. Aber auch Axioma (E), Kometus (A) und Faustus (B) lieferten unterdurchschnittliche Gehalte. Auf Risikoschlägen sollten deshalb diese Sorten bevorzugt werden. Moschus (E), Chiron (A), Boss (B), Kamerad (B) und LG Imposanto (B), mit jeweils zwei Ergebnissen, zeigten sich bis jetzt ebenfalls wenig anfällig.


Überdurchschnittliche Toxingehalte traten bei Johnny (B), Sheriff (C), Nordkap (A) und Boregar (A) auf. Deutlich höhere Werte als die anderen Prüfkandidaten lieferte Tobak (B). Um den Faktor neun liegt sein Wert über dem der besten Sorte. Aufgrund seiner schwachen Fusariumresistenz wird er nicht zum Anbau in Süddeutschland empfohlen. Lässt man die hoch anfälligen Weizen außer Betracht, unterscheiden sich die Sorten noch um den Faktor fünf.




Triticale ist ähnlich anfällig für Ährenfusariosen wie Weizen. Von den Länderdienststellen aus Bayern, Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen werden Fusariumversuche durchgeführt und gemeinsam verrechnet. Die Untersuchung der Proben von 2017 ist noch nicht abgeschlossen. Deshalb ist in der folgenden Abbildung die mehrjährige DON-Auswertung bis einschließlich 2016 dargestellt.

 






Auch bei Triticale gibt es Unterschiede in der Fusariumanfälligkeit. Die mehrjährig geprüfte Sorte mit der besten Resistenz weist, im Vergleich zur anfälligsten Sorte, nur ein Viertel des DON-Gehalts auf.

Als Fazit kann festgehalten werden: Ein wichtiger Baustein, um das Toxinrisiko bei Weizen und Tritcale zu minimieren, ist der Anbau einer Sorte mit guter Fusariumresistenz. In den bayerischen Landessortenversuchen unterscheiden sich die Sorten im DON-Gehalte etwa um den Faktor vier.

Ulrike Nickl, Institut für Pflanzenzüchtung, LfL Bayern

 

3. Gezielte Ährenbehandlung


Jeder Getreideproduzent will qualitativ hochwertige und unbelastete Rohware erzeugen, unabhängig davon ob er seine Ernte vermarktet oder im eigenen Betrieb verfüttert. Giftstoffe, wie die Mykotoxine Deoxynivalenol (DON) oder Zearalenon (ZEA), die manche natürlich vorkommende Fusariumpilze produzieren gilt es dabei zu vermeiden. Beide Toxine sind eine potenzielle Gesundheitsgefahr für Mensch und Tier, weshalb die EU bereits vor mehr als 10 Jahren Höchstgehalte für Rohgetreide zur Verwendung als Lebensmittel festlegte. So sind für DON maximal 1250 µg/kg erlaubt, bei Durum, Hafer und Mais maximal 1750 µg/kg, für ZEA gelten maximal 100 µg/kg, bei Mais 350 µg/kg. Für Futtergetreide gibt es zwar keine rechtlichen Höchstgehalte, hier legen jedoch Handel und Futtermittelhersteller meist eigene Qualitätskriterien fest, teils mit strengeren Grenzen als im Lebensmittelbereich.


Neben einer Toxinbelastung verringert ein Fusariumbefall durch hohe Schmachtkornanteile und niedrige Tausendkorngewichte meist auch deutlich den Ertrag, denn wächst der Pilz vom infizierten Ährchen auf die Spindel durch, wird rasch die Wasserversorgung der darüber liegenden Spindelstufen abgeschnürt, erkennbar am typischen Schadbild der partiellen Taubährigkeit.


Jeder Anbauer kann jedoch selbst verhindern, dass es soweit kommt. Denn wie kaum eine andere Krankheit lässt sich das Fusariumrisiko bereits durch eine Vielzahl von vorbeugenden Maßnahmen sehr effektiv begrenzen. Wer Fusarium weitgehend ausschließen will, muss jedoch mehrere davon zugleich umsetzen. Gerade in Süden, wo Weizen häufiger als in vielen anderen Regionen Deutschlands nach der Risikovorfrucht Mais steht, und Fruchtfolgeänderungen an wirtschaftliche Grenzen stoßen, sind an erster Stelle, die Zerkleinerung bzw. Beseitigung von Ernterückständen (siehe Beitrag Demmel), sowie die Auswahl einer möglichst fusarium-resistenten Sorte (siehe Beitrag Nickl) zu nennen. Können diese Vorbeugemaßnahmen nur unzureichend umgesetzt werden, bleibt als zusätzliche Möglichkeit eine gezielte Ährenbehandlung.


Versuchsergebnisse 2017


Nach dem ausgeprägten „Fusariumjahr“ 2016, als im Erntemonitoring der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft fast jede zehnte Probe den DON-Grenzwert von 1,25 mg/kg überschritt, war dies 2017 bei nur 3 von insgesamt 150 Proben aus der bayerischen Weizenernte der Fall. 2016 sorgten milde Temperaturen und Regen zur Blüte für günstige Infektionsbedingungen, anhaltend feucht-warmes Wetter bis zur Ernte förderte zudem die Ausbreitung der Fusarien in der Ähre und deren Toxinbildung. Anders in 2017, als zwar auch Regen zur Weizenblüte Anfang Juni fiel, dieser im Süden aber vielerorts von einem Kälteeinbruch mit einstelligen Temperaturen begleitet war, was Fusariuminfektionen wesentlich begrenzte.


So wurde in einem Fungizidversuch in Weizen mit der Sorte Meister, trotz Maisstoppeleinstreu, nur ein DON-Gehalt von 0,18 mg/kg erreicht, was keine vergleichende Prüfung der Fusariumpräparate erlaubte, da alle Behandlungen den Toxingehalt unter die Nachweisgrenze von 0,05 mg/kg senkten. Anders die Situation in Triticale mit der Sorte Lombardo, der etwa eine Woche früher blühte, wo es bei deutlich milderen Temperaturen regnete und daher die Kontrolle ohne Ährenbehandlung einen hohen DON-Gehalt von 2,22 mg/kg erreichte.


Der Versuch enthält auch eine vollkommen fungizidfreie Kontrolle, mit etwas niedrigerem DON-Gehalt und sehr hohem Ertragsniveau, ein Hinweis auf die sehr gesunde Schossphase, wo lediglich geringer Befall mit Septoria, Schneeschimmel und etwas Gelbrost auftrat. Die in allen weiteren Varianten einheitliche Blattbehandlung konnte daher nur 7,6 dt/ha Mehrertrag sichern, die zusätzliche Ertragswirkung der verschiedenen Ährenbehandlungen betrug maximal 7,3 dt/ha.


Alle geprüften Varianten erzielten eine sehr gute DON-Minderung von 77 bis 97 %, die für Ausnahmesituationen mitgeprüfte Doppelbehandlung fast 99 %. Der Terminvergleich VG 3 und VG 4 zeigt leichte Vorteile sowohl hinsichtlich der DON-Reduktion als auch bei der Ertragswirkung für die frühere Behandlung, zwei Tage nach einem Gewitterschauer von 16 mm, bei noch sehr warmen Temperaturen. Doch auch im Mittelvergleich eine Woche später, nach vier weiteren Regentagen, konnten nahezu alle Varianten den DON-Gehalte auf unbedenkliche Werte senken.


Bei Fusariumrisiko Ährenbehandlung fest einplanen


Für die Praxis steht eine Vielzahl gut wirksamer Fusariumpräparate zur Verfügung. Infektionsnah platziert, ab vollständig geschobener Ähre, etwa ein bis zwei Tage vor, bis wenige Tage nach einem Regenschauer, werden die höchsten Wirkungen erzielt. In der Gesamtstrategie müssen vorauslaufende Behandlungen den oberen Blattapparat etwa bis zum Beginn des Ährenschiebens schützen. In einem Jahr wie 2017, mit geringem Befall in der Schossphase, kann dies mit nur einer Maßnahme gelingen, in Starkbefallsjahren wie 2016 werden dagegen, je nach Sortenanfälligkeit, oft zwei Behandlungen nötig werden.


Langjährig bewährte Fusarium-Mittel sind Prosaro, Input Classic und Osiris. Auch das erst zwei Jahre geprüfte und nur in Weizen zugelassene Soleil zeigt eine gute Basisleistung. Viele weitere, wie z. B. Caramba, Ceralo, Fezan, Folicur, Helocur 250 EW, Proline, Pronto Plus eigenen sich gut zur Grundabsicherung gegen Fusarium oder können in Ihrer Wirkung z. B. in Mischung mit Teilmengen des sehr aktiv formulierten Osiris verbessert werden. Don-Q und Topsin vermindern dagegen vorrangig den Mykotoxingehalt, weniger den sichtbaren Ährenbefall und sind zur Bekämpfung weiterer Krankheiten auf Mischpartner angewiesen (z.B. Folicur Don-Q Pack, Fezan-Topsin-Pack). Skyway Xpro, das ebenfalls eine gute Toxinminderung zeigt, wird aus Resistenzgründen nur empfohlen, wenn zuvor im Blattbereich nicht schon ein Carboxamid-haltiges Präparat eingesetzt wurde, wie z.B. Adexar, Ceriax, Champion, Elatus Era, Seguris oder ein Xpro-Produkt.


Keine Resistenz-, möglicherweise aber Zulassungsprobleme


Im Gegensatz zu vielen anderen Pilzkrankheiten ist die Fusariumbekämpfung nicht durch Resistenzen gefährdet. Denn weder den Fusarium-Arten gelang es bisher bestehende Resistenzen von Weizen- oder Triticalesorten zu überwinden, noch konnten die Fusariumpilze selbst Resistenzen gegenüber den Fungiziden ausbilden. Züchter und Pflanzenschutzmittelhersteller können somit auch weiterhin stabile Sorten und Präparate zur Vermeidung von Fusarium- und Mykotoxinbelastung anbieten.


Allerdings trifft es den Pflanzenschutz möglicherweise von anderer Seite. So droht vielen Fusariumpräparaten das „Aus“, sollten neue, verschärfte Zulassungskriterien für „hormonwirksame Substanzen“, sogenannte „Endokrine Disruptoren“ (kurz ED) umgesetzt werden. Denn bis auf Thiophanat-Methyl (in Don-Q, Topsin) sind alle anderen fusarium-aktiven Wirkstoffe ausnahmslos Azole, die Wirkstoffklasse, die aktuell am häufigsten mit Problemen hinsichtlich ED in Verbindung gebracht wird.




 

Abb.1: Einfluss von Behandlungstermin und Fungizid auf Ertrag und DON-Gehalt in Triticale



Stephan Weigand, Institut für Pflanzenschutz, LfL Bayern

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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