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Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Durch Schaderregerprognosemodelle wird der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln optimiert und somit eine deutliche Verringerung von Umwelteinträgen erzielt. Die Prognosemodelle basieren auf Wetter- sowie Schlagdaten. Insbesondere die Bodenfeuchte und in diesem Zusammenhang die Bodenart, welche bei vielen Schaderregern als beeinflussende Faktoren erkannt wurden, fanden bei der Prognose nur wenig Anwendung, da ihr Einfluss bisher nur in geringem Umfang parametrisiert werden konnte. Deshalb wurde der Einfluss der Bodenfeuchte auf die Epidemiologie bzw. das Verhalten dreier ausgewählter Schaderreger untersucht und in die Prognosemodelle integriert, um eine bessere räumliche und zeitliche Vorhersage zu erreichen.

 

Zusammenfassung der Ergebnisse

Im Rahmen des Projektes wurden die Möglichkeiten zur standortspezifischen Simulation der Bodenfeuchte überprüft, da die Messung der Bodenfeuchte sehr aufwendig ist. Letztendlich wurde ein Bodenfeuchtesimulationsmodell an landwirtschaftliche Problemstellungen angepasst und die standortspezifische Simulation der Bodenfeuchte auf Grundlage der Niederschlagsdaten des Radermessnetzes des Deutschen Wetterdienstes (DWD) (Projekt „Validierung von Radarniederschlagsdaten zum Einsatz in Entscheidungshilfen im Pflanzenschutz“) sowie interpolierten Wetterdaten (ZEUNER 2007; Projekt Landwirtschaftliche Schaderregerprognosen mit Hilfe von Geographischen Informationssystemen (GIS) und Nachfolgeprojekt "Einsatz von Geografischen Informationssystemen im Internet zur Optimierung von Entscheidungshilfesystemen") durchgeführt. Mit einer hochsignifikanten Korrelation und mittleren Abweichungen der simulierten Bodenfeuchte von Feldmessungen von lediglich 3,8 % kann diese zukünftig schlagspezifisch berechnet und in den Schaderregermodellen als Eingangsparameter genutzt werden.

Die Ergebnisse der Labor- und Freilandversuche sowie durchgeführte Datenanalysen zeigten, dass der Einfluss von Bodenparametern auf die drei untersuchten Schaderreger unterschiedlich stark ausgeprägt ist. Während sich bei den Untersuchungen zum Einfluss der Bodenfeuchte auf Phytophthora infestans keine eindeutigen Korrelationen aufzeigen ließen, gab es deutliche Zusammenhänge der Bodenfeuchte bzw. der Bodenart auf das Vorkommen und das Verhalten der Drahtwürmer. Zur Prognose des Drahtwurmauftretens in den oberen 15 cm der Bodenschicht wurde das Modell SIMAGRIO-W entwickelt. In den durchgeführten Versuchen ergaben sich hochsignifikante Zusammenhänge der Bodenfeuchte und der Bodenart auf das Vorkommen der Drahtwürmer in der oberen Bodenschicht.

Es konnte auch ein Zusammenhang zwischen Bodenfeuchte und der Epidemiologie von Fusarium graminearum bzw. F. culmorum ermittelt werden. Der Einfluss der Bodenart auf den Schaderreger F. graminearum bzw. F. culmorum wurde in das bestehende Modell FUS-OPT integriert. Eine Korrelation von aus der Luft gefangenen Sporen von F. graminearum mit dem simulierten Perithezienwachstum des veränderten Modells FUS-OPT ergab signifikante Übereinstimmungen.

Im Rahmen dieses Projektes war die Integration der Bodenfeuchte bzw. der Bodenart in zwei Schaderregermodelle exemplarisch möglich. Durch das nun zur Verfügung stehende Bodenfeuchtesimulationsmodell unter Verwendung hochaufgelöster Wetterparameter, kann diese zukünftig auch in weitere Schaderregermodelle einfacher integriert werden.

 

Weitere Informationen

 

Jung J., Racca P., Schmitt J. u. Kleinhenz B.
Ansätze zur Prognose des Auftretens von Drahtwürmern mit SIMAGRIO-W

(siehe auch Veröffentlichung im Landwirtschaftlichen Wochenblatt, 11/2012; S. 34-36 und in der Rheinischen Bauernzeitung, 13/2012; S. 18-19)

Jung J., Racca P., Bechtel, A., Weigand, S. u. Kleinhenz B.
Prognose der Infektionsgefahr von Fusarium an Winterweizen

(siehe auch Veröffentlichung im Getreidemagazin, 3/2012; S. 8-11)

 

Laufzeit:
01.05.2009 - 31.05.2012
Förderer: Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)
Ansprechpartner: Jeanette Jung
Links: www.dbu.de