Biologische Kontrolle pflanzenpathogener Bodenpilze durch die Bodenfauna
Die landwirtschaftliche Produktion von pflanzlichen Lebens- und Futtermitteln sowie nachwachsenden Rohstoffen setzt einen gesunden Boden voraus. Bodenbürtige Krankheitserreger gefährden jedoch Qualität und Quantität des Ernteguts. Ökologische Leistungen aus dem Biodiversitätspool unserer Böden können die nachhaltige Bekämpfung von Bodenschadpilzen und die Vorsorge gegen hohe Toxinbelastung unterstützen.
Konservierende Bodenbearbeitung als Maßnahme zum landwirtschaftlichen Bodenschutz fördert die Biodiversität und biologische Aktivität im Boden durch den oberflächennahen Verbleib organischer Substanz aus Ernterückständen. Allerdings kann diese Maßnahme dazu führen, dass Kulturpflanzen häufiger mit bodenbürtigen pflanzenpathogenen Pilzen infiziert werden, die gesundheitsgefährdende Mykotoxine produzieren. Große wirtschaftliche Bedeutung haben Pilzarten der Gattung Fusarium mit ihrem häufigsten Toxin Deoxynivalenol. Vor diesem Hintergrund verfolgen wir die Hypothese: Pilzfressende Bodentiere minimieren das Risiko, das von Ernteresten an der Bodenoberfläche ausgeht. Wir identifizieren und bewerten ökologische Leistungen dieser Bodentiere, um folgende Fragen zu beantworten:
(i) Welchen Beitrag leisten verschiedene Bodentiergruppen zur Bekämpfung von Fusarium und zum Abbau von Deoxynivalenol?
(ii) Welche Bedeutung hat hierbei die Interaktion verschiedener Bodentiergruppen?
(iii) Welche Rolle spielt die Bodenart d.h. die Korngrößenverteilung bei diesen Prozessen?
Wir führen Freiland- und Laborexperimente mit verschiedenen Arten an Regenwürmern und pilzfressenden Collembolen und Boden-Nematoden durch. Mikro- und Mesokosmen werden mit Boden, infiziertem Stroh und definierten Besatzdichten an Bodentieren verschiedener Kombination bestückt. Im Vergleich zu Kontrolleinheiten werden nach festgelegten Versuchszeiten die Fusarienproteine und der Gehalt an Deoxynivalenol in Boden und Reststroh quantifiziert.
Bislang liegen Ergebnisse zur Leistung unterschiedlicher Regenwurmarten, Collembolen und Nematoden aus Freiland- und Laborversuchen vor. Insgesamt zeigte sich, dass Regenwürmer einen wesentlichen Beitrag zur Eindämmung der phytopathogenen Pilzart Fusarium culmorum leisten. Außerdem beschleunigen sie den Abbau des Mycotoxins Deoxynivalenol. Regenwurmarten, die den Primärzersetzern zuzuordnen sind, leisten mehr als Sekundärzersetzer. In Interaktion leisten Collembolen und Nematoden mehr als bei getrenntem Vorkommen. Die Bodenart ist ein wichtiger Faktor, der die Leistung von Bodentieren steuert.
5.2009 - 6.2015
Projekttyp:
Projektstatus:
abgeschlossen
Anzahl der Datensätze: 10