13.07.2017

Gesundes Saatgut - Samenbürtige Krankheiten vermeiden

Neben Pflanzenschutz war „Rund ums gesunde Saatgut“ ein weiterer Schwerpunkt auf dem Rheinischen Gemüsebautag. Wie kann man durch zertifiziertes Saatgut bzw. Saatgutbehandlungen samenbürtige Krankheiten verhindern oder einschränken und welche Erreger gibt es überhaupt? Darüber referierten Marlene Leucker und Franz-Peter Schenk von der Landwirtschaftskammer NRW.

Gurkenmosaikviren (CMV) befinden sich im Samen. Um sicher gesunde Pflanzen zu erhalten, sollten zertifiziertes Saatgut und nach Möglichkeit resistente Sorten verwendet werden

Samenbürtige Krankheiten werden – wie Marlene Leucker ausführte - von verschiedenen Viren, Bakterien, Pilzen und Nematoden übertragen. Diese haften entweder am Samen an oder sie befinden sich im Samen (unter der Schale) oder bereits im Embryo. Sogar ein sehr kleiner Anteil infizierter Samen in einer Partie kann zu starken Ausfällen in der Kultur führen. Die Saatguttestung ist sehr aufwendig und anspruchsvoll. Bakterien können z.B. mittels PCR-Methode (Polymerase-Kettenreaktion) über den Nachweis der Erbsubstanz detektiert werden. Bei der LWK NRW kann man für so einen Nachweis Dr. Monika Heupel kontaktieren.

Samenbürtige Viruserkrankungen

Unter den samenbürtigen Mosaikviruserkrankungen sind z.B. Tabak- oder Tomatenmosaikvirus (TMV bzw. ToMV) anhaftend an der Samenschale. Die Infektion der jungen Pflanzen erfolgt hier bei der Keimung. Salat- oder Gurkenmosaikviren (LMV bzw. CMV) befinden sich im Samen, das Gewöhnliche Bohnenmosiakvirus (BCMV) und Samenbürtige Erbsenmosaikvirus (PSbMV) im Embryo. Für die wichtigsten Viren gibt es zertifiziertes Saatgut und nach Möglichkeit resistente Sorten. Bei einem Befall mit Mosaikviren kommt es zu Stauchung und/oder Deformation der Pflanzen sowie zu Chlorosen und der typischen Mosaik-Scheckung. Auch die Reife der Früchte ist verspätet oder unvollständig. Mit der Samenübertragbarkeit geht oft eine Pollenübertragung einher. Ist der Befall einmal im Bestand, können viele Mosaikviren auch über Blattläuse übertragen werden.

Weitere samenbürtige Viren sind:

  • Asparagus Virus (AV-2): keine typischen, sichtbaren Symptome, reduzierte Vitalität und Anzahl Spargelstangen, Ertragsverlust bei Mischinfektion (AV-1 und CMV) deutlich höher
  • Tabakringflecken-Virus (TRSV): helle, chlorotische Marmorierung/Ringflecken an Kürbisgewächsen, gestörte Fruchtentwicklung
  •  Pea early browning virus (PEBV): frühe Bräune – unregelmäßige violettbraune Flecken, Stängel werden spröde, innen orange-braun

Samenbürtige Bakterien

Bakterien können durch natürliche Öffnungen oder Wunden in die Pflanzen eindringen und so bereits die Samenanlage infizieren. Eine Verstopfung der Pflanzengefäße durch die Bakterien führt zu Welkeerscheinungen. Frühe Infektionen führen meist zu stärkeren Ausfällen und eine Bekämpfung eines Bakterienbefalls ist kaum möglich. Für wirtschaftlich wichtige Bakterien gibt es in der EU geregelte Maßnahmen zur Vermeidung der Saatgutübertragung.

Einige samenbürtige Bakterien im Überblick:

  • Bakterienwelke: an Tomate durch Clavibacter michiganensis hervorgerufen, Verstopfung der Gefäße und Ausscheidung von Welketoxin, lange Latenzzeit (erst welken einzelne Fiederblättchen), Symptome an Stängeln (hellbraune Streifen), Gefäßen (gelb bis rotbraun verfärbt), Blättern (kleine, braune Tüpfel) sowie Früchten (Vogelaugenflecken: braunes, kraterförmiges, aufgerissenes Zentrum mit weißem Hof); früh infizierte Früchte bilden keinen Samen, bei spätem Befall werden Samen verseucht; EU-Quarantäneschaderreger (Passpflicht)
  • Xanthomonas campestris: Verschiedene Stämme befallen unterschiedliche Kulturpflanzen, darunter X.c. campestris, das Adernschwärze an Kohl (v-förmige Absterbeerscheinungen vom Blattrand her) bzw. Blattflecken an Salat verursacht. X. c. phaseoli verursacht Bohnenbrand (kleine hellgrüne Flecken zunächst auf älteren Blättern, später braun mit gelbem Rand; eingesunkene dunkelbraune Flecken mit rotem Hof auf Hülsen), X.c. carotae bakterielle Blattflecken an Möhren (erst kleine gelbe Flecken an Fiederblättern, später wässrig, dunkelbraun mit gelbem Hof). X.c. vesicatoria hingegen befällt Tomate und Paprika und verursacht Bakterienfruchtflecken bzw. Schwarzflecken. Auf den grünen Früchten entstehen dabei jeweils leicht eingesunkene Flecken mit wässrigem Hof, später werden diese leicht erhaben und sind schorfig-braun. Für X.c. phaseoli und X.c. vesicatoria gibt es EU-weit geregelte Maßnahmen zur Vermeidung der Saatgutübertragung
  • Pseudomonas syringae: Viele verschiedene Stämme, die unter anderem Blattflecken an Zwiebelgewächsen, Gurken und Kohl sowie Tüpfelschwärze an Tomaten und Paprika verursachen

Samenbürtige Pilze

Samenbürtige Pilze sind oftmals auch bodenbürtige Krankheitserreger. Viele verursachen Blatt- oder Brennflecken. Einige der wichtigsten:

  • Phoma lingam: Umfallkrankheit an Brassica, Blattflecken mit kugeligen schwarzen Sporenbehältern, Spross unterirdisch morsch und schwarz, Wurzeln sterben ab, ausgewachsene Kohlköpfe fallen plötzlich um und sterben ab; Behandlungsmöglichkeit: Heißwasserbehandlung des Saatguts
  • Phoma betae: Wurzelbrand an Mangold und Roter Bete, Umfallkrankheit an Spinat-Jungpflanzen; Schwärzung der Wurzel und Absterben des Keimlings; Behandlung: Thiram-Beizung oder Heißwasserbehandlung des Saatguts
  • Falscher Mehltau: Peronospora belbahrii verursacht an Basilikum (unterschiedliche Sortenanfälligkeit, bisher keine resistenten Sorten) gelbe, später braune Blattverfärbungen mit grauem Sporenrasen auf der Unterseite. Saatgutbeizung und Heißdampfbehandlung sind möglich. Peronospora parasitica verursacht an Kohl und Radies gelbliche Flecken mit weißgrauem Sporenrasen. Bei Radies kommt es auch zu grauschwarzen Verfärbungen der Knolle. Es gibt widerstandfähige Sorten, außerdem sind Heißwasserbehandlung (Kohl) und chemische Saatgutbeizung (Radies) möglich
  • Blattflecken werden durch eine Vielzahl unterschiedlicher Pilze hervorgerufen, unter anderem durch Alternaria solani (Dürrfleckenkrankheit an Tomate), A. brassicae (Kohlschwärze), A. dauci (Möhrenschwärze), A. radicina (Schwarzfäule an Möhren). Thiram-Beizung und die Verwendung toleranter Sorten bringen hier Verbesserungen. Auch Cercospora-Blattflecken an Möhren und Mangold/Rote Rübe werden durch Pilze (Cercospora carote bzw. C. beticola) verursacht.

Verschiedene Septoria-Arten befallen Sellerie, Salat und Petersilie und lösen Blattflecken sowie das Absterben der Blätter aus

  • Brennflecken werden ebenfalls durch verschiedene Pilze hervorgerufen. Ascochyta pisi, Phoma pinodella sowie Mycosphaerella pinodes befallen Erbsen. Thiram-Beizung zeigte gegen diese Pilze gute Wirkung. Colletotrichum-Arten befallen Paprika und Tomate, C. lindemuthianum wiederum ist auf Bohnen spezialisiert. Gegen die Brennfleckenkrankheit an Bohnen gibt es resistente Sorten, eine Heißwasserbehandlung der Samen zeigt sich nur teilweise wirksam
  • Fusarium-Welke: Fusarium oxysporum ist hauptsächlich ein bodenbürtiger Erreger, Samen können aber auch befallen werden. Der Pilz befällt ein breites Spektrum an Pflanzen und verursacht das Welken der Pflanzen. Es existieren resistente Sorten und es gibt zertifiziertes Fusarium-freies Saatgut

Weitere samenbürtige Pilze sind Botrytis allii (Zwiebelhalsfäule, Symptome entstehen im Lager, Kultur- und Lagerführung als Gegenmaßnahme entscheidend), Cladosporium variabile (Papierfleckenkrankheit) sowie Stemphyllium-Blattflecken an Spinat.

Saatgutbehandlungsverfahren

Über die Möglichkeiten, wie Gemüsesaatgut chemisch und physikalisch behandelt werden kann, referierte Franz-Peter Schenk. Pflanzen können durch chemische Behandlungen teilweise gegen samen- und gegen bodenbürtige Schaderreger geschützt werden. Bei Pilzen funktioniert dies ganz gut, bei Bakterien eingeschränkt – nur gegen Viren erzielt man damit keine Wirkung. In Deutschland stehen für den konventionellen Anbau nur für einige Kulturen und für den biologischen Anbau keine chemischen Beizmittel zur Verfügung. Besonders die systemisch wirkenden Substanzen sind außerdem rückstandsrelevant. Positiv ist, dass die Mittel in den zugelassenen Aufwandmengen keinen negativen Einfluss auf die Triebkraft und das Keimverhalten haben.

Im Gemüsebau sind in Deutschland zur Beizung von Saatgut vier Mittel zugelassen: Aatiram 65 (Wirkstoff Thiram), Maxim XL (Wirkstoffe Fludioxonil und Metalaxyl-M), TMTD-Satec 98% (Wirkstoff Thiram) und Wakil XL (Wirkstoffe Cymoxanil, Fludioxonil und Metalaxyl-M). Mit diesen Beizmitteln können unterschiedliche pilzliche Erreger erfasst werden. Viren und Bakterien werden nicht erfasst.

Thiram wirkt als Kontaktmittel, also nicht systemisch, und greift die Erreger an mehreren Stellen an (Multi-Site-Action). Das Resistenzrisiko ist gering. Es wirkt gegen Auflaufkrankheiten, verursacht z.B. durch Phytium, Fusarium, Rhizoctonia, Botrytis oder Alternaria. Zusätzlich wirkt es als Vogel- und Wildrepellent und erhöht angeblich die Widerstandskraft der Keimlinge. Das Beizmittel schützt die Samen auch im Lager vor Infektionen und ist im Boden nur leicht mobil.

Fludioxonil, das ein niedriges bis mittleres Resistenzrisiko birgt, wirkt ebenfalls als Kontaktmittel gegen verschiedene Auflaufkrankheiten. Es wirkt dabei auf die intrazelluläre Signalleitung in den Pilzen, dabei ist der genaue Wirkmechanismus noch nicht bekannt.

Metalaxyl-M gehört zu den Phenylamiden und besitzt ein hohes Resistenzrisiko. Es wirkt systemisch, protektiv und kurativ – besonders gegen Oomyceten, z.B. von Falschen Mehltaupilzen, Phytophthora und Pythium. Es schaffte eine Schutzatmosphäre um die Samen, bei der Keimung dringt es dann in den Samen ein und verteilt sich dort akropetal (im aufsteigenden Saftstrom der Pflanze). Weiterhin hemmt es die Mycelbildung und die Ausbreitung des Pilzes.

Cymoxanil wirkt systemisch, protektiv und kurativ – v.a. gegen Falsche-Mehltau-Pilze. Es besitzt ein niedriges bis mittleres Resistenzrisiko und verteilt sich gleichmäßig im Pflanzengewebe. Zusätzlich zur eigenen Wirkung wird durch Cymoxanil in der Pflanze eine Abwehrreaktion ausgelöst. Diese führt zu einer lokalen Symptom-Verkapselung.

Neben den Mitteln unterscheiden sich auch die Methoden der Beizung. Die Trommelbeizung kommt v.a. bei kleineren Partien, die Durchflussbeizung bei größeren Partien zum Einsatz. Neben der klassischen Beizung, bei der trockene oder flüssige Mittel in konzentrierter Form auf das Saatgut aufgebracht werden, gibt es auch die Möglichkeit, flüssige Beizmittel direkt bei der Jungpflanzenproduktion auf das Saatgut zu spritzen (Phyto-Drip-Verfahren). Diese Verfahren hat den ökologischen und ökonomischen Vorteil, dass nur die Menge Saatgut behandelt wird, die tatsächlich benötigt wird.

Heißwasser, Dampf und Elektronen

Neben chemischen Behandlungsmethoden können Samen auch physikalisch „bearbeitet“ werden, um Schaderreger abzutöten. Dabei können unterschiedliche Arten von Pilzen, Bakterien und Viren erfasst werden. Eine vorbeugende Wirkung wird damit zwar nicht erzielt, aber vorhandener Befall bestenfalls eliminiert. Heißwasser, Dampf oder Elektronen kommen bei der physikalischen Saatgutbehandlung zum Einsatz.

Bei der Heißwasserbehandlung, z.B. von Möhrensamen, wird das Saatgut eine bestimmte Zeit lang in heißem Wasser „gebadet“, danach geschleudert und getrocknet. Untersuchungen der Bingenheimer Saatgut AG an heißwasserbehandelten Möhrensamen brachte folgende Ergebnisse: Sowohl Keimfähigkeit als auch Triebkraft waren in den behandelten Varianten höher als in der Kontrolle. Außerdem wurden die Pathogene Alternaria dauci und A. radicina bis unter die Nachweisgrenze reduziert.

Auch mit heißem Dampf können Samen behandelt werden. Es ist im Vergleich zur Heißwasserbehandlung schonender, schneller und besser zu steuern. Die Samen werden hier für 30 bis 120 Sekunden 60-70 °C heißem Dampf ausgesetzt. Die Behandlung reduziert die Belastung der Samen mit Schaderregern, macht diese aber bewusst nicht steril.

Eine weitere physikalische Behandlungsmethode ist die Elektronenbeize. Ursprünglich in der DDR entwickelt und dann in Vergessenheit geraten, befasst sich nun das Fraunhofer-Institut in Dresden damit. Wie Franz-Peter Schenk berichtete, wird das Saatgut dabei mit schwacher Stromstärke, aber hoher Spannung, „beschossen“. Pathogene auf und in der Samenschale werden dadurch abgetötet – ohne, dass der Embryo verändert wird. Effektiv eingesetzt werden kann dieses Verfahren z.B. gegen Alternaria und Xanthomonas an Möhre oder Pseudomonas an Bohnen.

Marion Valenta