Welkekrankheit der Erdbeere (Verticillium dahliae)
Einleitung
In den letzten Jahren (besonders stark im Rekordsommer 2003) war im Erdbeeranbau ein Ansteigen der Schadensfälle durch die Welkekrankheit zu verzeichnen. Neben den Ertragsausfällen liegt die Problematik der Krankheit im potentiellen Flächenverlust für den Erdbeeranbau. Der Krankheitserreger überlebt im Boden mit Hilfe von Dauerorganen (den so genannten Mikrosklerotien) auch ohne Wirtspflanzen für mehrere Jahre. Zudem hat er einen sehr weiten Wirtspflanzenkreis - neben der Erdbeere werden u.a. auch Kartoffel und Leguminosen befallen. Das hat zur Folge, dass eine Pflanzung von Erdbeeren auf einem Feldstück mit einem mehrere Jahre zurückliegenden Befall mit einem höheren Risiko verbunden ist.
Schadorganismus
Die Welkekrankheit an Erdbeeren wird von dem mikrosklerotienbildenden Pilz Verticillium dahliae verursacht. Die Krankheit nimmt ihren Ausgang von Dauersporen (Mikrosklerotien), die über Jahre im Boden überleben können. Bei günstigen Bedingungen (wenn Wurzeln von Wirtspflanzen in unmittelbarer Nähe sind) bilden die Mikrosklerotien Keimhyphen aus, die in das intakte Rindengewebe eindringen können. Sind die Wurzeln beschädigt (z.B. durch die Saugtätigkeit von Nematoden), wird dem Pilz die Infektion erleichtert. Die Hyphen des Pilzes breiten sich in den Gefäßen der Pflanze aus (Tracheomykose) und blockieren dadurch die Wasserleitung zu den Blättern und Früchten. Dementsprechend zeigt sich ein Verticilliumbefall im Feld durch das Welken der Pflanzen in Stresssituationen (z.B. bei hohen Temperaturen im Sommer nach der Pflanzung oder im nächsten Jahr bei der Fruchtreife). Stirbt die Wirtspflanze ab, so bildet der Pilz wieder Mikrosklerotien, die zunächst im zerfallenden Wirtsgewebe, später frei im Boden überleben.
Bildung von Mikrosklerotien: Ein Charakteristikum von Verticillium dahliae ist, dass der Pilz, Mikrosklerotien ausbildet. Das sind dickwandige, dunkel pigmentierte Dauerorgane, die aus den Hyphen gebildet werden und dem Pilz ein Überleben im Boden über viele Jahre sichern. Die Mikrosklerotien bestehen aus vielen einzelnen, runden Zellen und haben eine Größe von 10-100 (150) µm, sie können unterschiedliche Form annehmen (rund, länglich, traubenförmig).
Mittels eines Bodentests kann die Anzahl der Mikrosklerotien pro Gramm Boden bestimmt werden. Dazu wird der nassgesiebte Boden auf einem Selektivnährmedium (PGA) 3 Wochen lang bebrütet (linkes Bild). Nach dem Abwaschen der Erde sieht man die entwickelten Verticilliumkolonien (mittleres Bild): die linke Petrischale zeigt einen stark verseuchten Boden mit einer Vielzahl von Kolonien (Positivkontrolle), die rechte Petrischale einen nicht verseuchten Testboden. Im rechten Bild sind 2 Kolonien von Mikrosklerotien von Verticillium dahliae zu sehen, diese entwickelten sich ausgehend von 2 einzelnen Mikrosklerotien in der Bodenprobe und wachsen radial um das ursprüngliche Mikrosklerotium in den Nährboden.
Im linken Bild sind Mikrosklerotien unterschiedlicher Form und Größe zu sehen, im rechten Bild die Wirtel mit Sporenträgern und Sporen von Verticillium sp., wobei jeweils 3-4 Wirtel pro Knoten gebildet werden.
Symptome
Symptome im Bestand: Wie bei den meisten bodenbürtigen Schaderregern ist ein fleckenartiges Auftreten der nachstehend beschriebenen Symptome im Erdbeerfeld auch bei der Welkekrankheit häufig zu beobachten.
Symptome an den Blättern: Das typische Symptom ist das Welken der Pflanzen bei Trockenstress, dieses beginnt an den ältesten äußeren Blättern, während die jüngeren Blätter und Herzblätter grün bleiben. Bei einem leichten Befall sind die Blattstiele in normaler Länge entwickelt und die Welke ist noch reversibel. Bei einem fortgeschrittenen Befall sind die neu produzierten Blätter im Wachstum reduziert, die Pflanze bildet nur noch Blattrosetten mit extrem verkürzten Blattstiel und verkleinerter Blattspreite. Die äusseren Blätter sterben nach und nach ab, bis schließlich die gesamte Pflanze stirbt.
In den folgenden Abbildungen ist der zeitliche Verlauf der Welkesymptome in einem Erdbeerfeld der anfälligen Sorte Elsanta dargestellt. Im linken Bild sind die Pflanzen ohne Symptome mit normal entwickeltem Blattwerk. Im Bild rechts treten erste Anzeichen der Welke auf. Die älteren Blätter welken und legen sich zu Boden, die jüngeren Blätter sind noch in Ordnung. Durch dieses Symptombild ist die Welkekrankheit auch von anderen bodenbürtigen Krankheiten unterscheidbar: bei einem Befall durch Phytopthoraarten oder Pilzen der Schwarzen Wurzelfäule sind alte und junge Blätter gleichermaßen betroffen.
auch die jüngeren Blätter zeigen Symptome (linkes Bild), die Blattstiele sind verkürzt und die Blattspreiten verkleinert, in weiterer Folge beginnen die älteren Blätter abzusterben (rechtes Bild)
beide Pflanzen sind abgestorben
Symptome an Früchten: Bei Trockenstress während der Fruchtreife werden an infizierten Pflanzen kleinere Früchte produziert. Ihr Geschmack ist – im Gegensatz zur Lederfäule (P. cactorum) - normal ausgebildet, sie sind jedoch wenig saftig und von geringerer Größe im Vergleich zu gesunden Früchten.
indirekt wirkt sich der durch Verticillium verursachte Stress der Pflanze hinsichtlich ihrer Wasserversorgung auch auf die Früchte aus. Im linken Bild sieht man reife Früchte von einer erkrankten Pflanze. Im rechten Bild sind verkleinerte, zähe Beeren von einer Pflanze mit Welkesymptomen neben normal entwickelten Früchten
Symptome Rhizomschnitt: Verticillium dahliae parasitiert im Gefäßteil der Wirtspflanze. Im fortgeschrittenen Krankheitsstadium ist dies im Rhizomschnitt an den braun gefärbten Leitbündeln erkennbar.
Rhizom von erkrankten Erdbeerpflanzen im Längsschnitt. Die Pflanzen im linken und mittleren Bild zeigten stark fortgeschrittene Symptome der Krankheit an den Blättern. Die Pflanze rechts war bereits abgestorben.
Wirtspflanzen
Verticillium dahliae ist polyphag und tritt auf einer Vielzahl von Wirtspflanzen auf. Zu den wichtigsten zählen neben Erdbeeren die Nachtschattengewächse (Kartoffel, Tomate, Paprika etc.), verschiedene Leguminosen (Luzerne, Kleearten, Bohnen, Erbsen), Gurken, Wassermelonen, Zuckerrüben sowie eine Vielzahl an Zierpflanzen und Obstgehölze. Es bestehen verschiedene vegetative Kompatibilitätsgruppen.
Verbreitung
Verticillium dahliae tritt weit verbreitet in verschiedenen Klimazonen auf.
Vorbeugung und Bekämpfung
Eine direkte Bekämpfung der Krankheit mit Pflanzenschutzmitteln ist nicht möglich. Der Schwerpunkt liegt daher bei den vorbeugenden Maßnahmen.
1. Untersuchung des Bodens: Mittels einer Bodenuntersuchung kann die Anzahl der im Boden befindlichen Mikrosklerotien des Pilzes ermittelt werden. Damit ist es möglich, schon vor der Pflanzung die Eignung des Feldstücks zu überprüfen und möglichen Ernteausfällen vorzubeugen.
Nähere Informationen: siehe Infoblatt
2. Verwendung von gesundem Pflanzgut. Grundsätzlich muß das Pflanzgut frei von qualitätsmindernden Schaderregern, also auch frei von Verticillium dahliae sein. Eine Untersuchung der Pflanzen vor dem Auspflanzen wird empfohlen.
3. Wahl der Sorten: In manchen Anbaugebieten kann die hochanfällige Hauptsorte Elsanta aufgrund der Verticilliumproblematik nicht verwendet werden. Auf Flächen mit einem Befall in der Vergangenheit, muss auf robustere Sorten zurückgegriffen werden, wie z.B.: Daroyal, Salsa, Queen Elisa…. Die Sorte Clery, die häufig als Ersatz für Elsanta verwendet wird ist weniger anfällig als Elsanta, in Betrieben mit hohem Befallsdruck treten aber dennoch Symptome auf.
4. Optimierung der Kulturführung:
Gleichmäßige Wasserzufuhr v.a. in Phasen mit Trockenstress
5. Bodenverbessernde Maßnahmen:
Versuche zur Biofumigation zeigten, dass der direkte Einfluß auf Mikrosklerotien von Verticillium dahliae im Boden gering ist. Eine Wirkung konnte jedoch bei anderen Schaderregern aus der Gruppe der Schwarzen Wurzelfäule, sowie bei verschiedenen Unkrautsamen festgestellt werden. Durch die Einbringung der Biomasse bei der Biofumigation wird das antiphytopathogene Potential des Bodens erhöht, sodass sie als bodenverbessernde Maßnahme empfehlenswert ist.
Bilder: (© R. Steffek/AGES, Wien)
Institut für Saat- und Pflanzgut, Phytosanität, Bienen
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