Fungizidresistenz im Getreide – Aktuelle Situation in Bayern

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Fungizidresistenz im Getreide – Aktuelle Situation in Bayern

Fungizidresistenz im Getreide

Aktuelle Situation in Bayern

von Stephan Weigand

Institut für Pflanzenschutz

März 2011


Fungizidresistenz im GetreideAktuelle Situation in Bayern 2 / 8

In der Praxis hat nicht jede Minderwirkung eines Fungizids ihre Ursache in einer beginnenden

Resistenz des Krankheiterregers. Auch ungünstige Terminierung, Anwendungsbedingungen

(z.B. zu geringe Luftfeuchte) oder Ausbringtechnik (z.B. Abdrift) können zu mangelhaften

Bekämpfungserfolgen führen. Zweifelsfrei lässt sich eine Fungizidresistenz nur durch entsprechende

Untersuchungen im Labor nachweisen. Zur gezielten Anpassung von Behandlungsempfehlungen

führt die Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft in Zusammenarbeit mit

den Ämtern für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten ein jährliches Resistenzmonitoring

durch. Im Folgenden werden die wichtigsten Ergebnisse für die verschiedenen Wirkstoffgruppen

der Getreidefungizide dargestellt.

1. Strobilurine

Die Untersuchungen zur Fungizidresistenz konnten bereits in den vergangenen Jahren einen

raschen Anstieg des Resistenzniveaus von Weizen- und Gerstenmehltau sowie von

Septoria tritici gegen Strobilurin-Fungizide zeigen. Verantwortlich dafür ist die Punktmutation

G143A des Pilzes, die einen vollständigen Wirkungsverlust (qualitative Resistenz) der

gesamten Wirkstoffgruppe der Strobilurine zur Folge hat.

Resistenzniveau von Weizenmehltau gegen Strobilurine in Bayern

Anteil resistenter Isolate (%)

Routen 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Schweinfurt-Rothenburg 0 7 31 60 35 60 70 40 33

Hof-Nürnberg 0 14 10 20 35 35 10 0 20

Hof-Regensburg 0 20 18 50 55 55 0 0 13

Nürnberg-Freising 0 19 46 40 65 75 20 70 47

Ulm-Freising 2 23 46 80 95 80 40 30 73

Niederbayern 0 24 24 70 70 85 60 30 60

Stichprobengewinnung aus der Luft mit einer fahrzeuggebundenen Sporenfalle entlang ausgewählter

Routen und Untersuchung durch Epilogic GmbH

Abb. 1: Resistenzniveau von Weizenmehltau gegen Strobilurine in Bayern 1999 bis 2007


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Resistenzniveau von Gerstenmehltau gegen Strobilurine in Bayern

Anteil resistenter Isolate (%)

Routen 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Schweinfurt-Rothenburg 0 0 15 0 7 3 15 30 0

Hof-Nürnberg 0 0 0 0 7 15 33 21 15

Hof-Regensburg 0 0 0 0 3 5 10 33 20

Nürnberg-Freising 0 0 0 3 9 28 23 10 15

Ulm-Freising 0 0 5 3 7 33 25 35

Niederbayern 0 0 0 5 12 8 25 13 18

Stichprobengewinnung aus der Luft mit einer fahrzeuggebundenen Sporenfalle entlang ausgewählter

Routen und Untersuchung durch Epilogic GmbH

Abb. 2: Resistenzniveau von Gerstenmehltau gegen Strobilurine in Bayern 1999 bis 2007

Resistenzniveau von Septoria tritici gegen Strobilurine in Bayern

Resistenzniveau %

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Oschwitz/Ofr.

Schesslitz/Ofr.

2005 2006 2007 2008 2009 2010

Helmstadt/Ufr.

Ehlheim/Mfr.

Koefering/Opf.

Buxheim/Obb.

Penzling/Ndb.

Guenzburg/Schw.

Hausen/Obb.

Osterseeon/Obb.

Stichproben aus Weizenbeständen der Versuchsstandorte in Bayern nach einer Strobilurinbehandlung,

prozentualer Anteil der Mutation G143A an der Pilz-DNA, Untersuchung durch Epilogic GmbH

Abb. 3: Resistenzniveau von Septoria tritici gegen Strobilurine in Bayern 2005 bis 2010


Fungizidresistenz im GetreideAktuelle Situation in Bayern 4 / 8

Gegen diese Schaderreger ist daher in ganz Bayern nur noch von einer unzureichenden

Bekämpfungsleistung der Strobilurine auszugehen. Stattdessen müssen Mehltau-Spezialfungizide

und Morpholinhaltige Präparate gegen Mehltau sowie die Azole und der Kontaktwirkstoff

Chlorthalonil gegen Septoria tritici eingesetzt werden. Zusätzliche Entlastung in der

Bekämpfung von Septoria tritici bringt aktuell die neue Wirkstoffgruppe der Carboxamide.

Wesentlich langsamer breitet sich dagegen die Strobilurinresistenz von Drechslera triticirepentis,

dem Erreger der DTR-Blattdürre des Weizens in Bayern aus. Das mittlere

Resistenzniveau hat zwar im Jahr 2010 bereits 38 % erreicht und an mehreren Standorten ist

daher, insbesondere bei starkem Befall, mit entsprechenden Wirkungsverlusten im Feld zu

rechnen. Allerdings zeigt sich sowohl regional als auch von Jahr zu Jahr eine starke Streuung

des Resistenzniveaus. Für eine sichere Bekämpfung sollte daher in der Praxis auf leistungsstarke

Azol-Wirkstoffe gesetzt werden, vorzugsweise Propiconazol, Epoxiconazol oder

Prothioconazol, die jedoch nicht die gewohnte Dauerwirkung der Strobilurine erreichen

können.

Resistenzniveau von DTR gegen Strobilurine in Bayern 2008 - 2010

2008

Mittel: 18,1

0 bis 10 keine bis sehr geringe Resistenz

> 10 bis 20 geringes Resistenzniveau

> 20 bis 50 mittleres Resistenzniveau

> 50 hohes Resistenzniveau

Klasseneinteilung nach Felsenstein

2010

Abb. 4: Resistenzniveau von DTR gegen Strobilurine in Bayern 2008 bis 2010

Mittel: 38,2

Quelle: Untersuchungen

Epilogic GmbH


Fungizidresistenz im GetreideAktuelle Situation in Bayern 5 / 8

Bei einem entsprechenden Resistenzniveau gegen Strobilurin-Fungizide an einem Standort

ist folgende Fungizidwirkung der Strobilurine im Feld zu erwarten:

0 - 10 % sehr gute bis gute Wirkung

> 10 - 20 % noch gute bis deutliche, jedoch bei hohem Infektionsdruck

bereits eingeschränkte Wirkung

> 20 - 50 % mäßige, aber noch merkliche Wirkung

> 50 % nur noch geringe, oftmals unzureichende bis kaum mehr

feststellbare Wirkung

Die Gruppe der Strobilurine wirkt weiterhin sehr gut gegen die Rostpilze, hier sind bislang

europaweit noch keine Resistenzen aufgetreten, sowie gegen die Rhynchosporium-Blattflecken.

Auch gegen die Netzflecken in der Gerste zeigen Strobilurine in der Regel noch eine

sehr gute Bekämpfungsleistung. Wie in anderen Regionen Europas, werden bei diesem Erreger

jedoch auch in Bayern seit 2007 erste Einzelisolate mit einer verminderten Sensitivität

gefunden. Diese Teilresistenz wird wahrscheinlich durch die weit verbreitete Mutation F129L

ausgelöst, lässt aber bei den bisher vorherrschenden niedrigen Anteilen innerhalb der Populationen

noch keine Minderwirkungen im Feld erwarten.

Resistenzniveau von Netzflecken gegen Strobilurine in Bayern

Routen

Anzahl

Isolate

2005 2006 2007 2008

resist.

[%]

Anzahl

Isolate

resist.

[%]

Anzahl

Isolate

resist.

[%]

Anzahl

Isolate

resist.

[%]

Anzahl

Isolate

2009

Schweinfurt-Rothenburg 12 0 20 0 10 0 6 0 30 7

Hof-Regensburg 11 0

Nürnberg-Freising 14 0 15 0 7 0

Ulm-Freising 5 0 6 0

Niederbayern 6 0 15 0 5 0

resist.

[%]

Anzahl

Isolate

2010

resist.

[%]

15 0

20

20 15

5

15 20

Routenplan Stichprobengewinnung aus der Luft mit einer

fahrzeuggebundenen Sporenfalle entlang

ausgewählter Routen und Analyse von Einzelsporen-

Nachkommenschaften; Teilresistenz, wahrscheinlich

ausgelöst durch F129L-Mutation; Untersuchung

durch Epilogic GmbH

Abb. 5: Resistenzniveau von Netzflecken gegen Strobilurine in Bayern 2005 bis 2010


Fungizidresistenz im GetreideAktuelle Situation in Bayern 6 / 8

2. Azole

Bei der Gruppe der Azole findet eine grundsätzlich andere Anpassungsreaktion statt. Da für

die Resistenzentstehung hier mehrere Gene verantwortlich sind, führen einzelne Mutationen

nicht zu einem vollständigen Wirkungsverlust, sondern allenfalls zu einer schrittweisen,

wesentlich langsameren Sensitivitätsverschiebung, dem sogenannten „Shifting“ (quantitative

Resistenz). Dieser Anpassungsprozess lässt sich auch in Bayern nachweisen, wie Laboruntersuchungen

für den Wirkstoff Epoxiconazol zeigen:

ED50 in mg/l

1

0,1

0,01

Epoxiconazol-Sensitivität von Septoria tritici in Bayern 2001 - 2010

(mittlere ED50-Werte und deren Streubreite in mg/l)

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Jahre (2001, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009,2010)

Jährliche Stichprobe aus etwa 20 Weizenbeständen in Bayern,

ED 50 = Effektivdosis mit 50 % Wirksamkeit im Labor,

Untersuchung durch Epilogic GmbH

ED50max

ED50min

MED50

Abb. 6: Wirksamkeitsverschiebung („Shifting“) bei Azolen am Beispiel Epoxiconazol von 2001

bis 2010

Mit dem Wegfall der Strobilurine tragen gerade die Azole seit einigen Jahren die Hauptlast bei

der Bekämpfung von Septoria tritici. Bislang lassen sich bei den Septoria-stärksten Azolwirkstoffen

Prothioconazol (z. B. in Input, Prosaro, Input Xpro, Aviator Xpro), Epoxiconazol

(z.B. im Capalo, Champion, Osiris oder Opus Top) und Fluquinconazol (im Flamenco FS), bei

zugelassener Aufwandmenge, noch keine Wirkungsverluste im Feld erkennen. Damit ist auch

mittelfristig nicht zu rechnen. Allerdings ist seit einigen Jahren der Nachweis bestimmter

Septoria-Stämme innerhalb der Pilzpopulation von besonderem Interesse, da diese im Labor

eine unterschiedliche Empfindlichkeit gegenüber den verschiedenen Azol-Wirkstoffen zeigen.

Auch wenn hier noch weitere Untersuchungen nötig sind, weist zum Beispiel der, in der

Gesamtleistung eher schwächer eingestufte, Imidazol-Wirkstoff Prochloraz (z. B. im Flamenco

FS, Cirkon, Mirage 45 EC oder Sportak 45 EW) offenbar Vorteile gegen bestimmte, schwerer

bekämpfbare Septoria-Typen auf. Mittlerweile ist eine Vielzahl von Mutationen und deren

Kombinationen als Ursache für diese R-Stämme von Septoria tritici beschrieben. Besonders

beim Einsatz des stets gleichen Azolwirkstoffes besteht die Gefahr, dass bestimmte Stämme

einseitig selektiert werden. Daher sollte in Spritzfolgen vorbeugend ein Wechsel der Azole

erfolgen.


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3. Carboxamide

Wie die Strobilurine greifen auch die Carboxamid-Wirkstoffe (Bixafen, Boscalid, ab 2012:

Xemium, Isopyrazam) an nur einem Ort in der Atmungskette des Pilzes an. Der Wirkort ist

zwar ein anderer als bei den Strobilurinen, so dass zwischen beiden Gruppen keine Kreuzresistenz

besteht. Aber in beiden Fällen genügt eine einzige Punktmutation des Pilzes, um die

Wirkung vollständig auszuschalten. Dies verlangt von Beginn an ein konsequentes

Resistenzmanagement. Hier gilt es aus den Fehlern bei der Markteinführung der Strobilurine

zu lernen. Die wichtigste Vorsorge wird bereits firmenseitig getroffen durch Fertigformulierungen

mit Wirkstoffen anderer Wirkmechanismen. Vor allem mit ausreichend hohen

Azolmengen (Prothioconazol in den Xpro-Produkten, Epoxiconazol in Champion, ab 2012 in

Adexar) erhalten die Mischungen dadurch zudem einen kurativen Partner, da Carboxamide

solo im Wesentlichen die Sporenkeimung hemmen und damit vor allem vorbeugend wirken.

Effektiv vermeiden lässt sich die Resistenzentstehung allerdings, wie bei den Strobilurinen

auch, nur über die Anwendungshäufigkeit. Ziel sollte daher sein, Carboxamid-haltige

Mischungen möglichst nur einmal in der Saison einzusetzen.

4. Weitere Wirkstoffe

Bei dem Mehltau-Wirkstoff Metrafenone (Flexity, Capalo) werden seit 2009 schwerpunktmäßig

im Norden und Westen Deutschlands einzelne Isolate des Weizenmehltaus gefunden,

die eine verringerte Empfindlichkeit aufweisen. In den allermeisten Fällen handelt es sich um

moderate Resistenzfaktoren, so dass der Erreger im Feld noch vollständig bekämpfbar ist.

Einzelisolate mit deutlich höheren Resistenzfaktoren haben offenbar eine verringerte Überlebensfähigkeit

und können sich daher im Freiland nicht durchsetzen. Erste moderat angepasste

Isolate wurden mittlerweile auch für den Wirkstoff Proquinazid (Talius) im Labor

nachgewiesen. In Bayern wurden jedoch bislang für beide Wirkstoffe noch keine angepassten

Isolate nachgewiesen. Um die Wirksamkeit dieser sehr leistungsfähigen Präparate möglichst

langfristig zu sichern, sollten, im Rahmen eines vorbeugenden Resistenzmanagements, die

Wirkstoffe regelmäßig gewechselt und, besonders bei stärkerem Befall, auch Teilmengen

kurativ wirksamer Morpholinpartner (z.B. Corbel, Pronto Plus, Gladio) oder das Produkt Vegas

ergänzt werden.

5. Gezieltes Resistenzmanagement

Am Anfang jeder effektiven Anti-Resistenz-Strategie stehen sämtliche acker- und pflanzenbauliche

Maßnahmen, die schon das Entstehen und die Ausbreitung von Pilzerkrankungen

vermeiden. Durch die dadurch oftmals mögliche Einsparung zusätzlicher Behandlungen wird

der Selektionsdruck vermindert und die Resistenzentstehung und – ausbreitung verzögert. Zu

nennen sind hier besonders die Fruchtfolge, das Strohmanagement, die Bodenbearbeitung,

die Sortenwahl und der Saattermin.


Fungizidresistenz im GetreideAktuelle Situation in Bayern 8 / 8

Beim Fungizideinsatz sollten zusätzlich folgende Grundsätze beachtet werden:

• gezielte Anwendung nach Bekämpfungsschwellen, unter Nutzung des amtlichen

Warndienstes und der Prognosemodelle

• Mittelwahl nach dem vorherrschenden Schaderreger und den Resistenzeigenschaften

der Sorte ausrichten

• Anzahl der Anwendungen auf das notwendige Maß beschränken

in Spritzfolgen oder Mischungen stets verschiedene Wirkstoffgruppen (Wirkmechanismen)

einsetzen

• zur Septoria-Bekämpfung auch innerhalb der Gruppe der Azole/Imidazole auf

Wirkstoffwechsel achten und bei hohem Infektionsdruck zusätzlich nicht-resistenzgefährdete

Kontaktwirkstoffe (z.B. Chlorthalonil) in die Strategie einbauen

• Azole stets in ausreichender Aufwandmenge einsetzen (mind. 70 % der zugelassenen

Aufwandmenge)

• keine Soloanwendung von Strobilurinen oder Carboxamiden, sondern stets in

Mischung mit einem nicht kreuzresistenten Partner (z.B. Azole oder Kontaktwirkstoffe)

• Strobilurin- und carboxamidhaltige Fungizide möglichst nur einmal in der Vegetation

einsetzen

• durch rechtzeitigen, infektionsnahen Einsatz ausgeprägte Kurativsituationen

vermeiden

• Applikation nur bei günstiger Witterung mit optimaler Technik (jede Abdrift, mangelnde

Verteilung oder Verdunstung der Wirkstoffe stellt eine unnötige Erhöhung des Selektionsdruckes

dar)

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