Das Integrierte Pflanzenschutzsystem (IPS-Modell Weizen) im praktischen Betrieb Schleswig-Holsteins: Implementierung und Validierung
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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2001
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| adam_text | Titel: Das Integrierte Pflanzenschutzsystem (IPS-Modell Weizen) im praktischen Betrieb Schleswig-Holsteins
Autor: Wittrock, Arndt Friedrich
Jahr: 2001
Inhaltsverzeichnis I
Abbildungs- und Tabellenverzeichnis V
Abkürzungsverzeichnis VIII
1 EINLEITUNG 1
2 MATERIAL UND METHODEN 5
2.1 Standorte .............................................................................................................5
2.1.1 Betriebscharakteristik ...............................................................................6
2.1.2 Bodenuntersuchungen ...............................................................................6
2.1.3 Betriebliche Ausgangssituation im Pflanzenschutz (Fungizide) ............7
2.2 Feldversuche .......................................................................................................8
2.2.1 Weizensorten ..............................................................................................8
2.2.2 Stickstoff-Düngung ....................................................................................9
2.2.3 Fungizid-Einsatz ......................................................................................10
2.2.3.1 Fungizid-Varianten ......................................................................10
2.2.3.2 Fungizid-Pläne .............................................................................12
2.2.3.3 Eingesetzte Fungizide ..................................................................13
2.2.4 Vorfrucht und Saatzeit ............................................................................14
2.2.5 Befallserhebungen ....................................................................................15
2.2.5.1 Probenziehung .............................................................................16
2.2.5.2 Bestimmung des Entwicklungsstadiums .....................................16
2.2.5.3 Bonitur der Blattnekrotisierung ...................................................16
2.2.5.4 Bonitur obligater Parasiten ..........................................................17
2.2.5.5 Bonitur fakultativer Parasiten ......................................................18
2.2.5.6 Identifizierung von Halmbasiserregern auf SNA ........................20
2.2.6 Erfassung der phänologischen Merkmale .............................................20
2.2.7 Beemtung und Erfassung der Ertragsstruktur ....................................20
2.2.8 Qualitätsuntersuchungen ........................................................................21
2.2.9 Wetterstation ............................................................................................21
2.2.10 Statistische Auswertung ..........................................................................22
13 Schulung der Landwirte ..............................................................................22
2.3.1 Befallserhebungen ....................................................................................23
2.3.2 ScbweHenmanageinent ............................................................................24
II Inhaltsverzeichnis
2.3.3 Schwellenwerte des IPS-Modells Weizen ...............................................25
2.3.3.1 Pseudocercosporella herpotrichoides ..........................................25
2.3.3.2 Erysiphe graminis ........................................................................26
2.3.3.3 Puccinia spp.................................................................................26
2.3.3.4 Septoria tritici ..............................................................................27
2.3.3.5 Septoria nodorum .........................................................................27
2.3.3.6 Drechslera tritici-repentis ............................................................28
2.3.3.7 Übersicht der Bekämpfungsschwellen .........................................29
2.3.4 Bewertungsverfahren ...............................................................................29
3 ERGEBNISSE 31
3.1 Witterung ...........................................................................................................31
3.1.1 Witterung 1996/1997 ................................................................................32
3.1.2 Witterung 1997/1998 ................................................................................33
3.1.3 Witterung 1998/1999 ................................................................................33
3.1.4 Witterung 1999/2000 ................................................................................34
3.2 Auftreten der wichtigsten Weizenpathogene ........................................^
3.2.1 Fungizid-Applikationen in den IPS-Varianten .....................................35
3.2.2 Septoria tritici ............................................................................................*°
3.2.2.1 Befallsverlauf ...............................................................................41
3.2.2.2 Einfluss der Saatzeit auf die Epidemie .........................................**
3.2.2.3 Einfluss der Witterung auf den Ausgangsbefall zu EC 32 ...........47
3.2.2.4 Einfluss des Ausgangsbefalls auf den Endbefall zu EC 85 ..........49
3.2.3 Septoria nodorum ......................................................................................
3.2.3.1 Befallsverlauf ...............................................................................50
54
3.2.3.2 Einfluss der Witterung auf die Epidemie .....................................
3.2.4 DrecksUra tritici-repentis .........................................................................
3.2.4.1 Befallsverlauf ...............................................................................56
3.2.4.2 Einfluss der Witterung auf die Epidemie .....................................
3.2.4.3 Einfluss der Vorfrucht auf den Befall ..........................................62
62
3.2.5 Erysiphe graminis .....................................................................................
3.2.5.1 Befallsverlauf ...............................................................................Ö
3.2.5.2 Einfluss der Witterung auf die Epidemie .....................................^
Inhaltsverzeichnis III
3.2.6 Puccinia spp..............................................................................................67
3.2.6.1 Befallsverlauf von Puccinia recondita ........................................68
3.2.6.2 Befallsverlauf von Puccinia striiformis .......................................71
3.2.7 Pseudocercasporella herpotrichoides .......................................................75
3.2.7.1 Befallsverlauf ...............................................................................75
3.2.7.2 Zusammenhang zwischen Ausgangs-und Endbefall ..................82
3.2.8 Fusarium spp............................................................................................85
3.2.8.1 Befallsverlauf ...............................................................................86
3.2.8.2 Einfluss der Witterung auf die Epidemie .....................................90
3.2.8.3 Zusammenhang zwischen Pflanzengröße und Befall ..................92
3.3 Wirksamkeit der Fungizidmaßnahmen gegen die pilzlichen
Schaderreger ....................................................................................................93
3.4 Sortenunterschiede in der Krankheitsanfälligkeit .............................95
3.5 Standortunterschiede in der Ausprägung des Krankheitsbefalls . 98
3.6 Nekrotisierung des Blattapparates .........................................................100
3.6.1 Nekrotisierungsverlauf 100
3.6.2 Einfluss der Fungizidmaßnahmen auf die Nekrotisierung der
Blätter 102
3.6.3 Zusammenhang zwischen Nekrotisierungsgrad und Kornertrag .....106
3.7 Ertragsparameter .........................................................................................107
3.7.1 Kornerträge ............................................................................................107
3.7.2 Ertragsstruktur ......................................................................................111
3.7.3 Monetäre Erträge ..................................................................................! 13
3.8 Kennwerte des Fungizideinsatzes ...........................................................116
3.9 Kornqualitäten ..............................................................................................120
3.9.1 Proteingehalt ..........................................................................................120
3.9.2 FeuchtWeber ...........................................................................................122
3.9.3 Fallzahl ....................................................................................................124
3.9.4 Sedimentationswert ...............................................................................125
3.9.5 Backvolumen ..........................................................................................126
3.10 Bewertung des IPS-Modells durch die Landwirte ...........................127
IV Inhaltsverzeichnis
4 DISKUSSION 132
4.1 Funktionalität der Schwellenwerte .........................................................132
4.1.1 Septoria tritici ..........................................................................................132
4.1.2 Septoria nodorum......................................................................................135
4.1.3 Drechslern tritici-repentis .......................................................................135
4.1.4 Erysiphe graminis ...................................................................................137
4.1.5 Puccinia spp............................................................................................139
4.1.6 PseudocercosporeUaherpotrichoides .....................................................139
4.1.7 Fusarium spp..........................................................................................141
4.2 Erträgliche, ökonomische, qualitative und ökologische Effekte
des IPS-Modells .............................................................................................142
43 Akzeptanz des IPS-Modells im praktischen Betrieb durch die
Landwirte ........................................................................................................145
4.4 Ausblick ............................................................................................................149
5 ZUSAMMENFASSUNG I50
6 SUMMARY 153
7 LITERATURVERZEICHNIS 156
Abbildungen und Tabellen
Abbildungs- und Tabellenverzeichnis
Abb.l: Übersicht der Standorte im Jahr 2000.....................................................................................5
Abb.2: Fungizidbehandlungen in den Praxisbetrieben und nach dem IPS-Modell Weizen von
1993/94 bis 1995/96................................................................................................................7
Abb.3: Versuchsplan 1998/1999.......................................................................................................11
Abb.4: Vergleich der Jahreswitterung der vier Versuchsjahre mit dem langjährigen Mittelwert
des Landes Schleswig-Holstein..............................................................................................31
Abb.S: Witterungsverlauf am Standort Barkelsby im Jahr 1997......................................................32
Abb.6: Witterungsverlauf am Standort Ockholm 1998....................................................................33
Abb.7: Witterungsverlauf am Standort Katharinenhof 1999............................................................34
Abb.8: Witterungsverlauf am Standort Elskop 2000........................................................................35
Abb.9: Fungizideinsatz nach Indikationen in den IPS-Varianten 1997............................................36
Abb.10: Fungizideinsatz nach Indikationen in den IPS-Varianten 1998............................................37
Abb.il: Fungizideinsatz nach Indikationen in den IPS-Varianten 1999............................................38
Abb.12: Fungizideinsatz nach Indikationen in den IPS-Varianten 2000............................................39
Abb.13: Fungizideinsatz in den Betriebs-Berater-Varianten 2000.....................................................39
Abb.14: Befallsverlauf von Septoria tritici am Standort Harzhof im Jahr 2000................................41
Abb.15: Endbefall mit Septoria tritici auf der gesamten Pflanze zu EC 85 an allen Standorten im
Jahr 2000...............................................................................................................................42
Abb.16: Endbefall mit Septoria tritici auf dem oberen Blattapparat zu EC 85 an allen Standorten
im Jahr 2000..........................................................................................................................44
Abb.17: Durchschnittliche Befallwerte mit Septoria tritici zu EC 85 im Jahr 2000..........................45
Abb.18: Durchschnittlicher Befall mit Septoria tritici zu EC 85........................................................45
Abb.19: Ausgangsbefall mit Septoria tritici zu EC 32.......................................................................46
Abb.20: Endbefall mit Septoria tritici2u EC 85 auf dem oberen Blattapparat..................................46
Abb.21: Ausgangsbefall mit Septoria tritici zu EC 32.......................................................................47
Abb.22: Vergleich der Witterungsparameter Anzahl Infektionsereignisse und Durchschnittstem-
peraturen während der Jungpflanzenentwicklung zwischen den Jahren 1997 bis 2000.......48
Abb.23: Einfluss des Ausgangs- auf den Endbefall mit Septoria tritici.............................................49
Abb.24: Vergleich der Witterungsparameter Infektionsereignisse, Niederschlag und Durch-
schnittstemperaturen von EC 32 bis EC 69 zwischen den Jahren 1997 bis 2000.................49
Abb.25: Befallsverlauf von Septoria nodorvm am Standort Ziethen im Jahr 1999.............................51
Abb.26: Endbefall mit Septoria nodorum auf dem oberen Blattapparat im Jahr 1997.......................52
Abb.27: Durchschnittlicher Befall mit Septoria nodorum zu EC 85 des Jahres 1997........................53
Abb.28: Durchschnittlicher Befall mit Septoria nodorum in den unbehandelten Kontrollen.............53
Abb,29: Vergleich der Witterungsparameter Infektion und Niederschlag von EC 39 bis EC 75
zwischen den Jahren 1997 bis 20O0......................................................................................54
Abb.30: Durchschnittstemperaturen und Temperatursummen über 15°C von EC 39 bis EC 75
der Jahren 1997 bis 2000......................................................................................................55
Abb.31: Witterung am Standort Ziethen im Jahr 2000 in der für Septoria nodorum
entscheidenden Vegetationsphase.........................................................................................56
Abb.32: Befallsverlauf von Drechslera tritki-repentis am Standort Barlteraltendeich in der Sorte
Hanseat im Jahr 1997. ...........................................................................................................57
Abb.33: Endbefall mit Drechslera tritici-repentis auf dem oberen Blattapparat im Jahr 1997..........58
AbbJ4: Durchschnittlicher Befall mit Drechslera tritici-repentis zu EC 85.....................................59
Abb.35: Witterung am Standort Barlteraltendeich im Jahr 1997 in der für die Entwicklung von
Drechslera tritici-repentis entscheidenden Vegetationsphase EC 69 bis EC 75..................60
VI Abbildungen und Tabellen
Abb.36: Witterung am Standort Barlteraltendeich im Jahr 2000 in der fiir die Entwicklung von
Drechslera tritici-repentis entscheidenden Vegetationsphase EC 69 bis EC 75.................61
Abb.37: Einfluss der Vorfrucht auf den Endbefall der unbehandelten Kontrollen zu EC 85............62
Abb.38: Befallsverlauf von Erysiphe graminis am Standort Ziethen im Jahr 1998...........................63
Abb.39: Endbefall mit Erysiphe graminis dxtf der ganzen Pflanze im Jahr 1998..............................65
Abb.40: Durchschnittlicher Endbefall mit Erysiphe graminis 1998..................................................66
Abb.41: Anzahl Standorte mit Auftreten von Erysiphe graminis und durchschnittlicher Endbefall
auf der gesamten Pflanze an diesen Standorten...................................................................66
Abb.42: Durchschnittstemperaturen und Temperatursummen unter 0°C im Winter sowie im
Frühjahr in den Jahren 1997 bis 2000..................................................................................67
Abb.43: Befallsverlauf von Puccinia recondita am Standort Wittenberg im Jahr 2000....................68
Abb.44: Endbefall mit Puccinia recondita auf dem oberen Blattapparat im Jahr 2000....................70
Abb.45: Durchschnittlicher Endbefall Puccinia recondita................................................................71
Abb.46: Befallsverlauf von Puccinia striiformis am Standort Elskop im Jahr 1999.........................72
Abb.47: Endbefall mit Puccinia striiformis auf dem oberen Blattapparat im Jahr 1999...................47
Abb.48: Durchschnittlicher Endbefall auf dem oberen Blattapparat mit Puccinia spp.....................74
Abb.49: Befallsverlauf von Pseudocercosporella herpotrichoides am Standort Harzhof im Jahr
2000......................................................................................................................................76
Abb.50: Befallsverlauf von Pseudocercosporella herpotrichoides an den Standorten Wittenberg
undOckholm........................................................................................................................77
Abb.51: Befallshäufigkeit von Pseudocercosporella herpotrichoides im Jahr 2000......................... •
Abb.52: Befallsstärke von Pseudocercosporella herpotrichoides im Jahr 2000...............................52
Abb.53: Durchschnittlicher Endbefall mit Pseudocercosporella herpotrichoides im Jahr 2000.......8
Abb.54: Durchschnittlicher Endbefall mit Pseudocercosporella herpotrichoides............................8
Abb.55: Durchschnittlicher Befallsverlauf von Pseudocercosporella herpotrichoides.....................
Abb.56: Einfluss des Ausgangsbefalls von Pseudocercosporella herpotrichoides zu EC 32 und
37 auf den Blattscheiden auf den Endbefall zu EC 85.........................................................83
Abb.57: Befallsverlauf von Fusarhim spp. am Standort Katharinenhof im Jahr 1998......................8*
Abb.58: Befallshäufigkeit von Fuswium spp. zu EC 85 im Jahr 1998..............................................87
Abb.59: Befallsstärke von Fusarium spp. zu EC 85 an allen Standorten im Jahr 1998.....................88
Abb.60: Durchschnittlicher Endbefall mit Ährenfusariosen im Jahr 1998........................................89
Abb.61: Durchschnittlicher Endbefall mit Fusarium spp..................................................................
Abb.62: Abgleich von Witterungsparametern und Endbefall mit Fusarium spp...............................
Abb.63: Entwicklung des Ährenbefalls mit Fusarium spp. in den unbehandelten Kontrollen in
Abhängigkeit von Längenparametern der Pflanzen im Jahr 1998.......................................9
Abb.64: Relative Befallsgrade der Fungizidbehandlungen im Vergleich zur unbehandelten
Kontrolle..............................................................................................................................93
Abb.65: Relative Befallsgrade in den unbehandelten Kontrollen der Versuchssorten Hanseat und
Cardos im Vergleich zum Durchschnittswert der Praxissorten des Jahres 1999.................
Abb.66: Relative Befallsgrade in den unbehandelten Kontrollen der Versuchssorte Aspirant im
Vergleich zum Durchschnittswert der Praxissorten des Jahres 2000...................................
Abb.67: Relative Befallsausprägung der wichtigsten Krankheiten an den beteiligten zwölf
Versuchsstandorten in den Sorten Hanseat und Aspirant ....................................................
Abb.68: Nekrotisierungsverlauf am Standort Harzhof in der Sorte Drifter im Jahr 2000...............
Abb.69: Nekrotisierungsverlauf an allen Standorten im Jahr 2000.................................................
Abb.70: Nekrotisierungsgrad des oberen Blattapparates im Jahr 2000...........................................
Abb.71: Durchschnittliche Nekrotisierungsparameter im Jahr 2000...............................................
Abbildungen und Tabellen VII
Abb.72: Einfluss der Fungizidmaßnahmen auf die Lebensdauer der oberen drei Blätter bis zur
Teigreife und den Nekrotisierungsgrad der Blattetagen F und F-I in der Kornfüllungs-
phase...................................................................................................................................105
Abb.73: Einfluss der durch Fungizidmaßnahmen erhöhten Assimilationsfläche auf den Korn-
ertrag...................................................................................................................................106
Abb.74: Kornerträge im Jahr 1999...................................................................................................108
Abb.75: Durchschnittliche Kornerträge in den Jahren 1997 bis 2000..............................................109
Abb.76: Einfluss der Befallsstarke von Seploria tritici auf die fungizidbedingten Mehrerträge in
den Gesund-Varianten........................................................................................................110
Abb.77: Einfluss der Vorfrucht und Sorte auf die Kornerträge im Jahr 1999..................................110
Abb.78: Einfluss der Vorfrucht auf die Komerträge........................................................................111
Abb.79: Ertragsstruktur der Jahre 1997 bis 2000.............................................................................112
Abb.80: Monetärer Mehrertrag der Fungizid-Varianten im Vergleich zur unbehandelten Kontrol-
le im Jahr 1999....................................................................................................................113
Abb.81: Monetärer Mehrertrag der Fungizid-Varianten im Vergleich zur unbehandelten Kontrol-
le im Jahr 1999....................................................................................................................114
Abb.82: Vergleich der Natural- und monetären Erträge der Versuchsjahre 1997 bis 2000.............115
Abb.83: Vergleich der Toxikologischen Kennwerte und Aktivsubstanzen der im Versuchsverlauf
eingesetzten Fungizide........................................................................................................117
Abb.84: Vergleich der TK-Werte der Fungizid-Varianten der Jahre 1997 bis 2000........................118
Abb.85: Entwicklung des Fungizideinsatzes im Praxisbetrieb von 1996 (Status vor Projektbe-
ginn) bis 2000 im Vergleich zu den Referenz-Varianten IPS- und Gesund.......................119
Abb.86: Proteingehalt des Emtegutes...............................................................................................121
Abb.87: Durchschnittliche Proteinproduktion..................................................................................122
Abb.88: Verhältnis Feuchtklebergehalt zu Proteingehalt des Emtegutes.........................................123
Abb.89: Fallzahlen des Emtegutes...................................................................................................124
Abb.90: Sedimentationswerte des Erntegutes...................................................................................125
Abb.91: Backvolumen des Erntegutes..............................................................................................126
Tab.l: Betriebscharakteristik.............................................................................................................6
Tab.2: Bodenuntersuchungen 1997-2000 (LUFA Kiel/Rostock)......................................................7
Tabja: Sorteneigenschaften: Entwicklung und Ertrag........................................................................9
Tab.3b: Sorteneigenschaften: Anfälligkeit für Krankheiten................................................................9
Tab.4: Fungizidplan der Gesund-Varianten 1999/2000...................................................................12
Tab.5: Fungizidplan der IPS-Varianten 1999/2000.........................................................................12
Tab.6: Eingesetzte Fungizide...........................................................................................................13
Tab.7: Vorfrüchte der Versuchsschläge...........................................................................................14
Tab.8: Saatzeiten..............................................................................................................................15
Tab.9: Schwellenwerte des IPS-Modells Weizen von 1997-2000...................................................29
Tab.10: Einfluss des Ausgangsbefalls von Pseudocercosporella herpotrichoides zu EC 32 auf
den Endbefall zu EC 85, Kennwerte der Regressionsgeraden..............................................84
Tab.l 1: Einfluss des Ausgangsbefalls von Pseudocercosporella herpotrichoides zu EC 37 auf
den Endbefall zu EC 85, Kennwerte der Regressionsgeraden..............................................85
Tab. 12: Einstufung der Qualitätsparameter in die Qualitätsstufen C, B, A und E...........................120
Tab.13: Fragebogen zur Beurteilung der Praxiseinführung des IPS-Modells Weizen in den
praktischen Betrieb Schleswig-Holsteins............................................................................!28
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