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Möglichkeiten der Dichteschätzung von Heterodera schachtii Populationen

Nematodenbedingte Welken im Feld
Nematodennest
Wachstumsdepressionen durch H. schachtii
Heterodera schachtii Zysten, Eier, Larven
heutige Zuckerrübenbestände mit H. schachtii

Dichteerhebung von Nematodenpopulationen im Feld sind unglaublich arbeitsaufwendig, alleine das Auszählen unterm Mikroskop ist eine Tortur. Die Populationsbestimmung ist kostenintensiv, fehlerbehaftet und u.a. aufgrund der räumlichen Heterogenität durch eine hohe Varianz charakterisiert. Variationskoeffizienten von mehr als 100% sind Standard. Die große Streuung hat einen gewissen Vorteil: Plakativ behauptet, es gibt, entgegen der Behauptungen, kaum statistisch abgesicherte Kenngrößen, also ist der "Trend" einer der vorherrschenden Aussagen. Das hat wiederum den Vorteil, dass Alternativen nicht so leicht abgelehnt werden können. In diesem Projekt werden einige "Gewissheiten" über den Rübennematoden aus alternativen Blickwinkeln ausgeleuchtet, hinterfragt und angezweifelt.

Es ist genug über den Rübenzystennematoden veröffentlicht, der Lebenszyklus ist sattsam bekannt (Abb. 4, 5), sein dramatischer Einfluss im 19. Jahrhundert ("Bodenmüdigkeit") auf die Zuckerindustrie des Rheinlands hallt bis heute nach. Der Rübenzystennematode ist ein weltweites Problem, parasitiert an zahlreichen Wirten, eigentlich wie viele pflanzenparasitäre Nematoden. Im Rübenbestand sind während der Sommermonate nesterweise, z.T. reversible Welken zu beobachten (Abb. 1, 2), die auf den Nematoden hindeuten. Muss aber heutzutage nicht mehr passieren (Abb. 6). Eine sinnvolle Fruchtfolgegestaltung ist das Mittel den Nematoden unter Kontrolle zu halten, hat man ihn, wird man ihn auch nicht mehr los. Daher besteht in der Regel nicht die Frage, ob seine Existenz im eigenen Feld mit ja oder nein beantwortet wird, sondern gelingt es einem, die Population unter der schadensrelevanten Dichte zu halten. Gebetsmühlenartig wird seit den 1970-90ern auf das Bedrohungspotential von Heterodera schachtii hingewiesen.  Riesige Vermehrungsraten pro Zyste (400 Eier/Zyste), ein immenses Verlustpotential von bis zu 40% wird immer wieder erwähnt, es hat bestimmt früher auch mal bestanden. Die Angaben können vielleicht auch stimmen, wenn man innerhalb eines typischen Nematodenclusters misst. Im Extremfall findet man die bekannte Wurzelbärtigkeit an einer Rübe, und für die einzelne Rübe innerhalb des Nestes sind die Wachstumsstörungen brachial (Abb. 3). Tatsächlich aber sind im Mittel Vermehrungsraten von 40 Eiern und Verluste von 5-7% wohl realistischer. Nicht zu unterschätzen ist dagegen, dass der Nematode ein synergistischer Katalysator für weitere, wesentlich massivere Krankheiten (z.B. Rhizoctonia) sein kann. Als typischer Fruchtfolgeschädling ist eine weitgestellte Fruchtfolge eine geeignete Maßnahme um den Schädling unter Kontrolle zu halten, dem gegenüber stehen die wirtschaftlichen Zwänge bestehende Rübenkontingente durch enge Fruchtfolgen mengenmäßig zu erfüllen. Die Form der Bodenbearbeitung hat ebenfalls einen wichtigen Einfluss auf die Nematodenpopulation. Minimale Bodenbearbeitung hat sich als positiv herausgestellt, mit dem Nebenwirkungen des intensiven Herbizideinsatzes muss gerechnet werden. Nimmt man die Anzahl der Publikationen der letzten 20 Jahre als Maßstab, dann steht die Bedeutung des Rübennematoden nicht mehr im Vordergrund. Mit der Verwendung resistenter Zwischenfrüchte, bzw. der Einsatz resistenter und/oder toleranter Zuckerrübensorten ist das Heterodera schachtii Problem selbst bei zweigliedrigen Fruchtfolgen auf ein tolerierbares Maß reduziert worden. Das dies nicht so bleiben muss, zeigen die Ausarbeitungen innerhalb dieses Projekts unter der Rubrik Klimawechsel

Prinzipiell ist dies der Punkt auf Heterodera schachtii im Wikipedia zu verweisen, um einen schnellen Überblick zu erhalten. Die Informationen dort sind dann doch zu trivial, allgemeine, vor allem praxisrelevante Informationen zum Rübennematoden und Beratungshinweise finden Sie u.a. auf der KWS Seite und auf der Seite des Landwirtschaftlichen Informationsdienstes Zuckerrübe LIZ.

Als Zielgröße für die Populationsschätzung bleibt die traditionell begründete Populationsdichte in Form von "Eier & Larven/100 ml Boden" zur Saat Zuckerrübe bestehen (der Zeitpunkt stammt noch aus den frühen Phasen der Bodenentseuchung/Nematizideinsatzes) , obwohl auch andere Zeitpunkte relevant sein können. Das Projekt untersucht anhand einiger Kennwerte des Rübennematoden auf verschiedenen Skalenebenen die Möglichkeit, die aufwendigen und fehlerbehafteten Bodenproben zu minimieren und zu umgehen. Zu den zu berücksichtigen Kennwerten von H. schachtii zählen u.a.: Die groben Rahmenkennwerte sind in der Modellbildung zu berücksichtigen. Hinzu kommen alternative, nicht-invasive Messmethoden im Zuckerrübenbestand auf der Basis hyperspektraler Sensoren und der Verknüpfung von Sensorinformation und Populationsmodell

Weiter zur Modellierung von Fruchtfolgen mit einem einfachen Differenzenmodell forward



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