Strawberry Krankheitsmodelle
Anthraknose
Krankheitserreger
Anthraknose bei Erdbeeren, verursacht durch Colletotrichum acutatumDie Pilzkrankheit manifestiert sich als schwarze, eingesunkene Läsionen an Stängeln, Ausläufern und Früchten. Diese Pilzkrankheit befällt alle Teile der Pflanze, einschließlich der Krone, Wurzeln, Blattstiele und Ausläufer.
Die Krankheit kann sich unter günstigen Bedingungen schnell entwickeln, wobei bis zu 90% der Früchte innerhalb einer Woche oder weniger infiziert sein können. Sowohl unreife als auch reife Früchte sind anfällig für eine Infektion, aber die Krankheit tritt am häufigsten bei reifenden oder vollreifen Früchten auf. Infizierte Pflanzen oder Pflanzenreste können als Quelle für das überwinternde Inokulum dienen. Im Frühjahr werden Sporen produziert und durch Regen und Wind über relativ kurze Entfernungen verbreitet.
Der Erreger dringt über ein Appressorium in die Pflanze ein, das die Kutikula durchdringt und in die Epidermiszellen eindringt. Anfänglich, C. acutatum besteht in einer biotrophen Phase und geht in eine nekrotrophe Phase über, in der sich der Pilz in den abgestorbenen Zellen vermehrt. Wenn die Krankheit fortschreitet, bildet der Pilz unter den epidermalen Zellwänden Acervuli-Strukturen. Diese Acervuli reifen aus und setzen Konidien frei, die die Krankheit schneller verbreiten, insbesondere bei Regenspritzern. Sekundäre Konidien dienen auch als wichtige Inokulumquelle.
Symptome
Die Symptome zeigen sich zunächst in Form von Welkeerscheinungen an den jüngsten Blättern, die sich vorübergehend erholen können, aber bald absterben. Auf den Blättern bilden sich unregelmäßige schwarze Flecken, vor allem an der Spitze der Blättchen.
Das Kronengewebe weist dann eine rötliche Verfärbung auf, die sich schließlich dunkelbraun oder schwarz verfärbt, wenn die Pflanze verfällt. Befallene Kronen sind oft teilweise geschädigt, was zu einem verminderten Wachstum, aber nicht zum vollständigen Absterben der Pflanze führt. In der Regel wird nur eine Seite der Krone befallen und nicht die gesamte Krone.
An den Blattstielen und Ausläufern bilden sich dunkle, längliche Läsionen. Die befallenen Blattstiele und Stängel können von den Läsionen umschlungen werden, wodurch die Blätter oder ganze Tochterpflanzen verwelken und absterben.
Die Früchte können in jedem Entwicklungsstadium infiziert werden, verhärten und werden braun. Auf reifen Früchten bilden sich eingesunkene, dunkle Läsionen, die zur Mumifizierung statt zur Reifung führen. Die Früchte können auch mit rosafarbenen oder lachsfarbenen Massen von Konidien bedeckt sein.
FieldClimate Modell
Allgemeines Anthraknosemodell
Benötigte Sensoren:
- Lufttemperatur
- Blattnässe
C. acutatum infiziert Pflanzen im Temperaturbereich von 15°C bis 30°C, aber es ist eine lange Blattnässeperiode erforderlich. Bei optimalen Temperaturen von 20°C bis 25°C ist eine Blattbefeuchtungszeit von 12 Stunden erforderlich. Wenn die Infektionskurve 100% erreicht, sind im Feld optimale Bedingungen für eine Infektion gegeben.
Literatur
- Aljawasim, B. D., Samtani, J. B., & Rahman, M. (2023). New Insights in the detection and management of anthracnose diseases in strawberries. Plants, 12(21), 3704.
- Ellis, M. A., & Erincik, O. (2008). Anthraknose der Erdbeere. The Ohio State University Extension.
- Smith, B. J. (2008). Epidemiologie und Pathologie der Erdbeeranthraknose: eine nordamerikanische Perspektive. HortScience, 43(1), 69-73.
Echter Mehltau
Krankheitserreger
Quelle: XiaoLei et al
Der Erreger des Echten Mehltaus bei Erdbeeren ist Podosphaera aphanis. Er überwintert in zwei Formen - Myzel und Cleistothecien.
Das überwinternde Myzel wird im Frühjahr aktiv und produziert Konidiophoren, die bei ihrer Reife Konidien (ungeschlechtliche, reproduktive Sporen) freisetzen. Die Konidien landen auf einem neuen Gewebe, keimen aus und bilden Appressorien, spezialisierte Infektionsstrukturen, die in Pflanzenzellen eindringen. Dieser Prozess führt zur Bildung neuer Kolonien.
Cleistothecia setzt von März bis Mai Ascosporen (geschlechtlich reproduzierende Sporen) frei. Die Ascosporen landen auch auf neuen Geweben, keimen und bilden neue Kolonien.
Sowohl Myzel als auch Konidien dienen als Primärinokulum. Sekundärinfektionen erfolgen meist über Konidien, die durch den Wind verbreitet werden und sich schnell ausbreiten.
Wenn die Umweltbedingungen ungünstiger werden, geht der Pilz zur sexuellen Vermehrung über - der Bildung von Cleistothecien - und der Zyklus wiederholt sich, wenn die Inokulums überwintern.
Symptome
Auf allen oberirdischen Teilen erscheinen weiße, pulverförmige Flecken aus Myzelien und Konidien, die zusammenwachsen und die gesamte Oberfläche bedecken. Junge Organe sind anfälliger als ältere. Bei den Blättern ist die Oberseite stärker von Mehltau befallen als die Unterseite. Eine starke Infektion führt zu einer verminderten Photosynthese, Entlaubung und Deformation der Früchte. Im weiteren Verlauf der Krankheit rollt sich das Blatt nach oben, und auf den Blattflächen bilden sich violette bis rötliche Flecken.
FieldClimate-Modelle
Broome modifiziertes Gubler Modell
Benötigte Sensoren:
- Lufttemperatur
Das Modell basiert auf dem Gubler-Rahmen mit Änderungen bei den von Broome eingeführten Schwellenwerten für hohe Temperaturen. Es berechnet das Risiko mit der Lufttemperatur, und der Risikoindex reicht von 0 bis 100. Um den Index auszulösen, sind drei aufeinanderfolgende Tage mit Temperaturen zwischen 21°C und 30°C über 6 Stunden erforderlich.
Der Index erhöht sich um 20 Punkte für jeden Tag, der diese Bedingungen erfüllt (mindestens 6 Stunden bei 21°C bis 30°C). Umgekehrt sinkt der Index um 10 Punkte, wenn ein Tag weniger als 6 Stunden in diesem Temperaturbereich liegt oder wenn die Temperatur 35°C überschreitet.
Quelle: Broome et al.
Das ursprüngliche Gubler-Modell legte einen Schwellenwert von 35 °C für 0,35 Stunden fest, aber Broome hat mehrere detaillierte Schwellenwerte für hohe Temperaturen eingeführt. Wenn bestimmte Temperaturen (34°C, 36°C und 38°C) für eine ausreichende Dauer erreicht werden, werden Punkte abgezogen. Außerdem berücksichtigt das Modell die Verzögerung des Pilzwachstums; jeder Indexanstieg am folgenden Tag wird um mehrere Tage verzögert, und für jeden verzögerten Tag werden fünf zusätzliche Punkte abgezogen.
Ein Index unter 30 bedeutet eine Reproduktionsrate von 15 Tagen oder weniger, während ein Index von 40-50 als normal gilt und eine Reproduktionsrate von 8 bis 11 Tagen impliziert. Ein Index von über 60 zeigt an, dass sich der Erreger alle 5 Tage vermehrt, und es wird empfohlen, das Spritzintervall zu verkürzen.
Erdbeermehltau-Modell
Benötigte Sensoren:
- Lufttemperatur
- Relative Luftfeuchtigkeit
- Blattnässe
Dieses Modell bezieht Blattnässe und relative Luftfeuchtigkeit in ein anderes Modell ein. Lufttemperaturen über 21 °C und relative Luftfeuchtigkeit über 66% erhöhen das Risiko, während niedrigere Temperaturen, relative Luftfeuchtigkeit und Blattnässe das Risiko verringern.
Ein Risikoindex von unter 60 weist auf Pflanzenschutzmaßnahmen auf niedrigem Niveau hin, während ein Risiko von über 60 auf ein erhöhtes Krankheitsrisiko hinweist und Spritzen empfohlen wird. Krankheitsrisiken von 100 über einen längeren Zeitraum erfordern eine Erhöhung der Anwendungsdichte.
Literatur
- Broome, J. C., Hand, E. K., Backup, P., Janousek, C. N., & Gubler, W. D. (2010, Juni). Revising the high temperature threshold for the Gubler-Thomas grape pulvery mildew risk index. In PHYTOPATHOLOGY (Vol. 100, No. 6, pp. S17-S18). 3340 PILOT KNOB ROAD, ST PAUL, MN 55121 USA: AMER PHYTOPATHOLOGICAL SOC.
- Gadoury, D. M., Asalf, B., Heidenreich, M. C., Herrero, M. L., Welser, M. J., Seem, R. C., ... & Stensvand, A. (2010). Initiierung, Entwicklung und Überleben von Cleistothecien von Podosphaera aphanis und ihre Rolle in der Epidemiologie des Erdbeermehltaus. Phytopathology, 100(3), 246-251.
- Jin XiaoLei, J. X., Fitt, B. D. L., Hall, A. M., & Huang YongJu, H. Y. (2013). The role of chasmothecia in the initiation of epidemics of powdery mildew (Podospheara aphanis) and the role of silicon in controlling the epidemics on strawberry.
- Palmer, S. A. (2007). Erdbeermehltau: Epidemiologie und die Auswirkungen der Ernährung des Wirts auf die Krankheit (Dissertation).
- Aldrighetti, A., & Pertot, I. (2023). Epidemiologie und Bekämpfung des Erdbeermehltaus: ein Überblick. Phytopathologia Mediterranea, 62(3), 427-453.
Grauschimmel
Grauer Schimmel (Botrytis cinerea) ist eine verheerende Krankheit mit großen wirtschaftlichen Auswirkungen auf die Produktion. B. cinerea infiziert die Blüten und die Früchte kurz vor der Reife.
Der Pilzerreger hat ein sehr breites Wirtsspektrum und infiziert mehr als 200 verschiedene Wirte. Das Pilzwachstum erfolgt saprophytisch und parasitär.
Symptome
Bei Sonnenblumen verursacht der Erreger einen Grauschimmel an Kopf und Stängel. Gleichzeitig beginnen die Blätter zu vertrocknen. Diese Symptome treten während der Reifung der Körner am Kopf auf. Auf der Rückseite sind braune Flecken zu sehen. Diese Flecken sind mit dem Pilzmyzel und den Sporen bedeckt, so dass sie wie ein Pulver aussehen. Die Sporen können bei feuchter Witterung verbreitet werden.
Schwarze Sklerotien ohne Mark erscheinen auf den Ernterückständen nach der Ernte oder direkt auf den Pflanzen, wenn sie zu spät geerntet werden.
Der Pilz überwintert auf der Bodenoberfläche oder im Boden als Myzel oder Sklerotien. Im Frühjahr beginnt die überwinternde Form zu keimen und Konidien zu produzieren. Diese Konidien werden durch Wind und Regen verbreitet und infizieren neues Pflanzengewebe.
Die Keimung ist bei einer relativen Luftfeuchtigkeit über 85% möglich. Die optimale Keimtemperatur liegt bei 18°C. Der Pilzerreger kann sich mehrfach vermehren.
Kontrollmöglichkeiten: Die Saatgutbekämpfung kann die Pflanzen vor Dämpfungserregern schützen. Die chemische Bekämpfung ist aufgrund der Resistenz des Erregers schwierig. Daher wird versucht, natürliche Bekämpfungsstrategien mit Trichoderma harzianum zu entwickeln.
Bedingungen für die Modellierung der Infektion
B. cinerea Infektionen hängen mit der freien Feuchtigkeit zusammen. Daher wird im Freilandanbau die Blattnässe, die ein guter Indikator ist, bestimmt.
Bulger et al. (1987) untersuchten die Korrelation zwischen den Blattnässeperioden während der Blüte und dem Auftreten von Grauschimmel an den Früchten. Sie fanden heraus, dass für ein höheres Infektionsrisiko bei 20°C eine Zeitspanne von mehr als 32 Stunden Blattnässe erforderlich ist. Bei niedrigeren Temperaturen müssen die Blattnässeperioden länger sein, damit es zu einer Infektion mit der Krankheit kommt.
FieldClimate zeigt das Risiko an, dass Botrytis cinerea auf der Grundlage von Blattnässeperioden und der Temperatur während dieser Perioden.
Das nachstehende Diagramm zeigt die Dauer der nassen Blätter in Abhängigkeit von der tatsächlichen Temperatur, die für eine Botrytis Infektion. Wenn das Risiko höher als 0 ist, erhöht jede Blattnässe, die länger als 4 Stunden andauert, das Risiko um das gleiche Verhältnis.
Ein Tag mit einer Blattnässeperiode von weniger als 4 Stunden wird als trockener Tag angenommen und reduziert das Risiko um 20% des tatsächlichen Wertes.
Praktische Anwendung des Grey-Mold-Modells
Das Modell zeigt Zeiträume mit einem Risiko von Botrytis Infektion. Diese Risikoperiode während der Erdbeerblüte wird zu infizierten Früchten führen. Je länger die Risikoperiode dauert und je höher das Risiko ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit und die Anzahl der infizierten Früchte. Das Risiko, das in Betracht gezogen werden kann, hängt vom Markt ab. Erzeuger, die ihre Früchte an Supermärkte verkaufen, gehen kein Risiko ein, da sie wissen, dass sie keine infizierten Früchte verkaufen können. Erzeuger, die ihre Früchte direkt an die Bevölkerung verkaufen, können dagegen ein höheres Risiko eingehen.
Literatur:
- Bulger M.A., Ellis M. A., Madden L. V. (1987): Einfluss von Temperatur und Nässe auf die Infektion von Erdbeerblüten durch Botrytis cinerea und das Auftreten der Krankheit bei Früchten, die aus infizierten Blüten stammen. Ökologie und Epidemiologie; Vol 77 (8): 1225-1230.
- Sosa-Alvarez M., Madden L.V., Ellis M.A. (1995): Auswirkungen von Temperatur und Feuchtigkeitsdauer auf die Sporulation von Botrytis cinerea auf Erdbeerblattresten. Plant Disease 79, 609-615.
Empfohlene Ausrüstung
Prüfen Sie, welcher Sensorensatz für die Überwachung potenzieller Krankheiten dieser Kultur benötigt wird.
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