Überwindung der Nachbaukrankheit mithilfe eines integrierten Ansatzes

Overcoming Replant Disease by an Integrated Approach

Förderkennzeichen: 031B0512A-J
Ansprechpartnerin: Prof. Dr. Traud Winkelmann, Leibniz Universität Hannover
Mail: traud.winkelmann@zier.uni-hannover.de
Projektpartner: Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover, Helmholtz-Zentrum München GmbH, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH – UFZ, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, Humboldt-Universität zu Berlin, Julius Kühn-Institut, Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein, Gartenbauzentrum Schleswig-Holstein, Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e. V., Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Technische Universität Dortmund, Institut für Pharmazeutische Biologie -Technische Universität Braunschweig

Laufzeit: 01.01.2019 - 31.12.2021
Link Website: www.ordiamur.de 

replant disease

replant disease

Projektziel

ORDIAmur soll basierend auf dem Verständnis der Prozesse, die zur Nachbaukrankheit führen, Maßnahmen zu deren Überwindung entwickeln. Auf Seiten des Bodens sind Strategien zur Wiederherstellung von Organismengemeinschaften das Ziel, auf Seiten der Pflanze sollen tolerante Unterlagen entwickelt werden.

Hintergrund

Die Nachbaukrankheit, auch Bodenmüdigkeit genannt, ist im Pflanzenbau seit Jahrhunderten bekannt, die Ursachen sind jedoch noch nicht erforscht. Schlechtes vegetatives Wachstum, gestauchter Habitus und verminderte Erträge sind ihre sichtbaren Symptome. Bei krautigen Pflanzen mit kurzer Kulturzeit wird sie vor allem durch Fruchtfolge und Flächenwechsel überwunden. Diese Möglichkeiten bestehen bei Gehölzen oft nicht. Die Nachbaukrankheit ist bei Rosaceen, aber auch im Weinbau, in Vermehrungs- und Produktionsbetrieben ein zunehmendes Problem, das derzeit durch chemische Bodenentseuchung abgeschwächt wird. Die dazu verwendeten Mittel sind umweltschädlich, so dass die Entwicklung alternativer Ansätze zur langfristigen Erhaltung der Bodengesundheit unerlässlich ist.

Ergebnisausblick

1.  Vorhersage des Vorhandenseins oder des Ausmaßes der Nachbaukrankheit anhand von Biotests, Pflanzen- und Bodenparametern.

2. Überwindung der Nachbaukrankheit durch: 

     ->Maßnahmen zur Erhöhung der mikrobiellen Diversität des Bodens

     -> Züchtung von Unterlagen mit Toleranz gegenüber der Nachbaukrankheit

     -> Inokulation von Pflanzen mit förderlichen Endophyten zur aktiven Immunisierung

3. Implementierung der anwendbaren Innovationen bei der Betrachtung sozio-ökonomischer Gegebenheiten

4. Transfer der Ergebnisse aus ORDIAmur in die Öffentlichkeit (Internetplattform)

 

Zwischenergebnisse Phase 1

 

•    Nachbaukrankheit (engl. Abk.: ARD für Apple Replant Disease) entwickelt sich auf allen Böden, wobei der Schweregrad unterschiedlich ist, mit

      einem stärkeren ARD-Effekt auf leichten (d.h. sandigen) Böden.
•    Im ARD-Boden zeigen Apfelwurzeln eine außergewöhnliche Stressreaktion, die in Bezug auf die Metabolite detailliert charakterisiert wird
•    Die Wurzelmorphologie und die wurzelendophytischen sind stark veränderter nach Wachstum in ARD Böden.
•    Isolierte endophytische Bakterien und Pilze aus Wurzeln, die in ARD-Böden wuchsen, stehen zur Verfügung und können nun auf ihre

      Wechselwirkung mit der Pflanze oder potenziellen ARD-Verursachern getestet werden.
•    Unter den vorgeschlagenen Erregern des ARD-Krankheitskomplexes wurden Nematoden und die damit assoziierten Mikroorganismen,

      Bakterien in der Rhizosphäre (Streptomycetaceae u.a.) sowie in den Apfelwurzeln (Streptomyces), Pilze der Familie Nectriaceae und Oomyceten

      in der Rhizosphäre als wichtige Akteure identifiziert

 

Overcoming Replant Disease by an Integrated Approach

Overcoming Replant Disease by an Integrated Approach