Ramularia collo-cygni an Gerste | Biologie, Verbreitung, ökonomische Bedeutung und Bekämpfungsmöglichkeiten | Ramularia collo-cygni on barley

Im Rahmen der Dissertation wurde eine Differenzierungshilfe für symptomatisch sich ähnelnde Gerstenkrankheiten erarbeitet. Diese Differenzierungshilfe findet eine breite Anwendung in der Praxis. Trotzdem wird R. collo-cygni häufig mit PLS oder Netzflecken verwechselt. Zur eindeutigen Diagnose wurde ein ELISA entwickelt und etabliert. Mit Hilfe dieser Analysemethode konnte nicht nur der Befall, latenter und sichtbarer, eindeutig nachgewiesen werden, sondern auch die Intensität des Befalls bewertet werden. Durch den ELISA konnte die visuelle Differenzierung validiert werden. Die Sporen von R. collo-cygni können in einem sehr großen Temperaturbereich keimen und wachsen. In den vorliegenden Untersuchungen auf Wasseragar keimten Sporen und wuchs Mycel von 4°C bis 32°C. Der optimale Bereich (hoher Anteil gekeimter Sporen, schnelles Mycelwachstum) in den Untersuchungen lag zwischen 16°C und 24°C. Diese Werte bestätigten sich auch auf Blattsegmenten. In den Klimakammerversuchen konnte die Bedeutung von Blattfeuchte eindeutig nachgewiesen werden. Die notwendige Dauer hängt von der Temperatur ab. Ebenfalls in den Klimakammerversuchen konnte die unterschiedliche Anfälligkeit in Abhängigkeit von Entwicklungsstadien nachgewiesen werden. Mit zunehmenden Entwicklungsstadien nimmt die Anfälligkeit gegenüber R. collo-cygni zu. Ab welchem Entwicklungsstadium die Anfälligkeit gegenüber R. collo-cygni zunimmt, ist von der Sorte abhängig. Um einen Befall im Rahmen eines Prognosemodells vorherzusagen, sind weitere Untersuchungen notwendig. Die vorliegenden Untersuchungen zeigen die sehr hohe Korrelation zwischen windbürtigem Sporenflug von R. collo-cygni und Krankheitsverlauf. Welchen Stellenwert das systemische Wachstum des Pilzes in der Epidemiologie hat, wurde in der vorliegenden Arbeit nicht untersucht. Stroh als Nahrungsgrundlage über den Winter kann durch die vorliegenden Arbeiten ausgeschlossen werden. Der Krankheitsverlauf erfolgt, nachdem R. collo-cygni auf den oberen Blattetagen zu diagnostizieren ist, sehr schnell. In den Versuchen waren die Pflanzen spätestens nach drei Wochen vollständig befallen. R. collo-cygni ist in ganz Deutschland verbreitet. In dem Monitoring der Jahre 2003 bis 2005 konnte kein Nord-Süd-Gefälle festgestellt werden. Das Auftreten von R. collo-cygni konnte regional nicht eindeutig begründet werden. Die biologischen Daten weisen auf schlagspezifische Faktoren hin. Die Ertragsrelevanz von R. collo-cygni konnte in der vorliegenden Arbeit eindeutig nachgewiesen werden. Durch den Befall mit R. collo-cygni reduzierte sich der Ertrag bei der braufähigen zweizeiligen Wintergerste Jessica um 11% bzw. der Vollgerstenanteil im Erntegut von 49,8% auf 29,7% gegenüber einer Gesundvariante mit Kontaktfungiziden. In den Sorten konnten nur die Daten der zweizeiligen Sorten berücksichtigt werden. Aufgrund des unsteten Befalls mit R. collo-cygni wurden zu wenige Daten mit mehrzeiligen Sorten gesammelt. Der Befallsverlaufs in zweizeiligen Sorten hat gezeigt, dass besonders späte Sorten durch hohe Antigenkonzentrationen auffallen. Frühe Sorten fallen durch frühen Befall auf, die Antigenkonzentration im Stroh ist allerdings niedriger. Die Unterschiede in der Anfälligkeit gegenüber R. collo-cygni im Sortenspektrum der zweizeiligen Sorten sind gering. Alle Sorten wurden von R. collo-cygni befallen. Große Unterschiede ergaben sich bei der Wirksamkeit der getesteten Fungizide. Die Produkte aus der Wirkstoffgruppe der Morpholine und Strobilurine zeigten keine Wirkung gegen R. collo-cygni. Die Produkte aus der Wirkstoffgruppe der Azole zeigten sehr unterschiedliche Wirkung gegen R. collo-cygni. Prothioconazol in Proline, Input oder Fandango zeigte die besten Wirkungsgrade gegen R. collo-cygni. In den Versuchen die beste Dauerwirkung zeigte der Kontaktwirkstoff Chlorthalonil.

A differentiation tool for symptomatically similar barley diseases developed in the course of researching this doctoral dissertation has wide practical applicability. However, R. collo-cygni is frequently mistaken for PLS or net blotch. An ELISA was created and established in order to enable definite diagnosis. This analytical method was used to detect and verify both latent and visible infestation, and to evaluate the intensity of the infestation. The results obtained by optical differentiation could thus be validated with the aid of the ELISA. The spores of R. collo cygni are able to sprout and grow in a wide range of temperatures. The present research showed spores sprouting and mycelium growing on water agar in temperatures ranging from 4°C to 32°C. According to these tests, the optimum range (high percentage of sprouted spores, rapid growth of mycelium) extended from 16°C to 24°C. Tests on leaf segments confirmed these results. Climatic chamber tests proved the impact of leaf moisture. The length of time it takes for infestation to occur depends on the temperature. Climatic chamber tests were used to show susceptibility dependent on growth stage, with susceptibility to R. collo-cygni increasing at advanced growth stages. The exact growth stage at which susceptibility increases depends on the variety of barley. Further tests are required in order to prove infestation by way of a prognosis model. The present tests show a very high degree of correlation between windborne R. collo-cygni spore flight and the course of the disease. Studying the epidemiological significance of the systemic growth of the fungus was beyond the scope of the present research. Use of straw as a culture medium for the fungus during the winter months can be disproved by the present research. The disease progresses very quickly once R. collo-cygni has been diagnosed on the upper levels of leaves. Tests showed that it took a maximum of three weeks for plants to become completely infested. R. collo-cygni is widespread all over Germany. Monitoring carried out from 2003 to 2005 showed no north-south divide. No link between regional factors and the presence of R. collo-cygni could be unequivocally substantiated. Biological findings point to species-specific features. The present research was able to prove the impact of R. collo-cygni on crop yield. Infestation with R. collo-cygni reduced the crop yield of the maltable two-row winter barley variety Jessica by 11 %, while the percentage of full grains in the harvested crop was reduced from 49.8% to 29.7% compared to healthy plants treated with contact fungicides. The scope of the study took into account only data obtained from two-row varieties. Due to erratic R. collo-cygni infestation patterns, not enough data were collected from multi-row varieties. The course of the infestation in two-row varieties showed that late varieties present particularly high antigen concentrations. Early varieties were shown to be susceptible to early infestation, but presented lower antigen concentration in straw. Regarding susceptibility to R. collo-cygni, the differences between various two-row varieties were negligible. All varieties were shown to be susceptible to infestation. Huge differences were found concerning the effectiveness of the fungicides tested. Products from the morpholines and strobilurines group had no effect on R. collo-cygni, whereas the effects of products from the azole group varied greatly. Prothioconazole contained in Proline, Input or Fandango fungicides proved to be most effective against R. collo-cygni. In the tests, the contact fungicide chlorothalonil was shown to have the most permanent effect.