Fragestellungen:

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Fragestellungen: • Welche Viruskrankheiten sind von Bedeutung ? • Daten / Hinweise für zunehmende Virusinfektionen in Ackerbaukulturen ? • Anhaltende Veränderungen von Einflussfaktoren für Viruskrankheiten in letzter Zeit ? • Hauptfaktor erkennbar und dessen Auswirkung ? • Mögliche Gegenmaßnahmen ? • Längerfristige Prognosen ? Dr. Manfred Schröder

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Was ist Eindruck ? was sind Fakten ? „Der Virusbefall in Ackerbaukulturen hat in den letzten Jahren zugenommen“ (Indizien, Meinungen) Regelmäßige Befallserhebungen zu Viruserkrankungen in Ackerbaukulturen aus den letzten Jahren/Jahrzehnten ⇒ nur wenige vorhanden !!

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? • Wichtige Ackerbaukulturen und weiträumig auftretende Virosen • in Baden-Württemberg: • Getreide: Gelbverzwergungsviren • Weizenverzwergungsvirus (WDV) (Vi) • Gelbmosaikviren • Mais: Gerstengelbverzwergungsvirus (BYDV) (Vi) • Raps: Wasserrübenvergilbungsvirus (TuYV) (Vi) • Kartoffeln: Kartoffelvirus Y (PVY) (Vi) • Zucker- Rizomania (BNYVV) (Vp) • rüben: (Rübenvergilbungsvirus, BYV) (Vi) ? (Vi) vektorübertragbar (Insekten) (Vp) vektorübertragbar (Bodenpilz) Gerstengelbverzwergungsvirus, BYDV, (Vi) Getreidegelbverzwergungsvirus, CYDV (Vi) } Gerstengelbmosaikvirus, BYMV(Vp) Mildes Gerstenmosaikvirus, BaMMV)(Vp) }

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefallsdaten zu Getreide (1) Gelbverzwergungsviren an Wintergerste Foto: Oldenburg BYDV-Befall in Wintergerste in Sachsen-Anhalt von 1992 bis 2002 (Untersuchung: jeweils März/April) Aus: HABEKUSS u.a. 2002

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefallsdaten zu Getreide (2) Häufigkeit (%) von BYDV und WDV in Verdachtsproben aus dem Raum Aschersleben (Sachsen-Anhalt) Aus: HABEKUSS u.a. 2002

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefall in Getreide (3) – Sonstige Hinweise/Berichte

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefall in Getreide (4) – Sonstige Hinweise/Berichte • Allgemein: • Stärkere Zunahme von Weizenverzwergungsvirus in den letzten Jahren in Ausfallgetreide und Herbstbeständen (Sachsen-Anhalt, 2001) • Verlagerung des Hauptbefallsgebietes für Gelbverzwergungs-viren von Süd nach Nord in Sachsen-Anhalt (1994-2002) • Zunahme bisher nur auf insektenübertragbare Viruskrankheiten beschränkt !

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefallsdaten zu Mais:Keine Erhebungen vorhanden, jedoch Hinweise: • 2006 erstmalige Identifizierung des Maisrauhverzwergungsvirus (MRDV) in Südbaden  Vektorübertragung ! • 2007 erstmals verbreitetesVorkommen des Gelbverzwer-gungsvirus (BYDV) in Ba.-Wü.  Vektorübertragung !

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefallsdaten zuRaps: Wenige Untersuchungen vorhanden, jedoch seit 1996 (Erstuntersuchung) regel-mäßiges Vorkommen vom Wasserrübenvergilbungsvirus (TuYV (Vi))auchin Baden-Württemberg

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefallsdaten zu Kartoffeln (1) nach Tabelle aus: Schriftenreihe 11/2007 - Pflanzkartoffeln - Optimierung Vektorenbekämpfung, Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft, Dresden

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefallsdaten zu Kartoffeln (2) Graphik: LTZ Augustenberg, AS Donaueschingen

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefallshinweise zu Kartoffeln (3) Pflanzkartoffelanerkennung (LWK Hannover): Beobachtung: Sehr später Beginn Frühjahrsflug Blattläuse  hohe Virusanerkennungsergebnisse (wenig Virusbefall)  Temperatureffekt ?! Stolbur Phytoplasma(Vi)1):  Bisher in D nur in Weinanbaugebieten an Rebstöcken nachgewiesen („Schwarzholzkrankheit“),  Erstmaliges Auftreten an Kartoffel 2006 in Hessen, 2007 in Rheinland-Pfalz und Niedersachsen 2) („wahrscheinliche Erklärung: Ausbreitung des Vektors (Zikade) aufgrund von Temperaturerhöhungen in bestimmte Kartoffelanbaugebiete (milde Klimate), Vervollständigung des Lebenszyklus dann auch dort möglich.“) 2) 1)Quarantäne-Schadorganismus 2) Lindner, Maixner, Roman (2007)

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Virusbefallsdaten zuZuckerrüben : Keine regelmäßigen Befallserhebungen in der letzten Dekade bekannt zu: • Rizomania (BNYVV) • Rübenvergilbung, BYV Bisher keine Hinweise auf zunehmende Befallstendenz.

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Wesentliche Einflussfaktoren für einen Virusbefall Komplexe Interaktionen ! • Pflanze • Resistenz-/Toleranzeigenschaften • Entwicklungszustand • Ernährungszustand • Überträger (Vektor) • Populationsverlauf • Aktivität • Umweltbedingungen • Temperatur • Feuchtigkeit • Virus • Stammeigenschaften • Kulturführung • Pflanzenschutz • Saatzeitpunkt • Bodenbearbeitung • Nützlinge (Gegenspieler) • Populationsverlauf • Aktivität

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Wesentliche Änderungen bei den Einflussfaktoren in den letzten 10-20 Jahren ? Sorten:verringerte Resistenz-/Toleranzeigenschaften neuer Sorten ?  keine Hinweise Kulturführung: (frühere Aussaaten ?, vernachlässigte Beseitigung Ausfallgetreide  reduzierte Stoppelbearbeitungsintensität ?)  lokal Pflanzenschutz: Geringere Vektorbekämpfung ? Zunehmende Insektizidresistenz (geringere Wirkung ?  teilweise !) Viren:agressivere Stämme ?  teilweise (Kartoffel: Verschiebung Stammgruppenspektrum zugunsten PVY N, auch PVY NTN) LTZ (Donaueschingen): „Alte Sorten wie Selma und Granola sind viel virusanfälliger geworden“ Klima:milder Herbst / Winter / Frühjahr  auffällige HäufungHauptfaktor ?

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? WDV ++ BYDV ++ PVY ++ ++ = stärkeres Auftreten WDV ++ PVY ++ WDV ++ BYDV ++

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Uni Hohenheim:Winter 2006/2007 der wärmste seit 130 Jahren. Von den 10 wärmsten Wintern in dieser Zeit fallen sieben in die letzten 20 Jahre !

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Temperatur-Auswirkungen auf das Infektionsgeschehenin Getreide • Milder Herbst • Blattlaus-/Zikadenpopulation länger auf hohem Niveau, 3. Zikadengeneration bedeutsam • Verstärkte Bildung geflügelter Blattlausformen (höhere Mobilität und vermehrte Verbreitung) • Früh beginnender und lang anhaltender Zuflug in die Getreidebestände (Primärinfektion) • Längere Saugaktivität und umfangreichere Virusausbreitung (Sekundärinfektion) (Effektive Virusübertragung Blattläuse: > +10 °C) • Rasches Auflaufen der Herbstsaaten: Effekt ähnlich Frühsaat ! • Milder/kurzer Winter •  Überwinterung lebendgebärender Blattläuse (Anholozyklus). Absterben ab - 6 bis –10 °C) •  Verringerte Auswinterung virusinfizierter Kulturpflanzen mehr Virusquellenim Frühjahr ! • Mildes Frühjahr •  Frühzeitige Saugaktivität und größere Virus-Sekundärverbreitung (Getreide), Frühzeitige Bildunggeflügelter Blattlausformen und evtl. früherer Blattlausflug • Frühe großräumige Befallsflüge möglich

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? (Rhopalosiphum padi) = Haferblattlaus Anholozyklus aus: Grundler, 2006

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Zikade Psammotettix alienus Effekt mildes Frühjahr ! Effekt milder Herbst ! aus:S. Mehner (2005): Zur Ökologie des Wheat Dwarf Virus (WDV) in Sachsen-Anhalt. Diss. Uni Halle-Wittenberg, ergänzt !

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Nützlinge: Reaktion auf einen milden Herbst/Winter/Frühjahr ? Blattlaussituation 2006/2007 (FABICH/SCHEID: Beobachtung aus Rheinland-Pfalz) „Bis Ende des Winters wurden Blattlauskolonien in den Beständen festgestellt. Im Frühjahr traten jedoch keine geflügelten Individuen in den Winterungen auf. Das hohe Nützlingsaufkommen - Schlupfwespen legten ihre Eier in Blattläusen ab, Schwebfliegen fraßen die Schädlinge auf - führte zur starken Dezimierung der Blattlauspopulation.In den Sommerungen hingegen führten geflügelte Individuen zum Aufbau neuer Blattlauskolonien, die zum Teil späte Infektionen verursachten, da sich so schnell keine Nützlinge etablieren konnten." • aber: • längerfristige Auswirkungen auf das Infektionsgeschehen noch nicht bekannt (wirksamer Gegeneffekt möglich ?) • natürliche Entwicklung Nützlinge oft zu spät, um Virusinfektionen deutlich zu reduzieren ! („Die Laus hat den ersten Stich“)

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Schlussfolgerung: Temperaturverlauf wesentlich für Infektions-druck durch insektenübertragbare Viruskrankheiten verantwortlich ! Klimawandel: Einige Fakten und Meinungen Professor Weigel: Im Bereich der Pflanzenkrankheiten und -schädlinge ist die Zahl der Interaktionen so groß, dass derzeit keine allgemeinen Aussagen möglich sind. Quelle: AID, Dr. Martin Heil Prof. Steidle (Uni Hohenheim): "Innerhalb Deutschlands können wir diesen Trend schon beobachten, dass Insekten - heimisch in Süddeutschland - jetzt in Hamburg aufzufinden sind. Das Auftreten von Insekten ist stark von den Jahreszeiten abhängig und ihre Entwicklung wird durch bestimmte Klimafaktoren gesteuert. Ändern sich diese, kann die Zahl bestimmter Insekten stark zu- oder abnehmen." Prof. Steidle:  viele Insektenarten werden sich auf lange Sicht an die Klimaveränderungen anpassen.

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Mögliche Gegenmaßnahmen bei steigender Infektionsgefahr Mittel-/langfristig: Forcierte Resistenzzüchtungauf Virusresistenz (in Kombination mit Hitze- /Trockenheitstoleranz) zukünftig noch wichtiger ! (z.B. am JKI: „Toleranzgene“ BYDV bei WG; Immunität in Wildgerste gefunden ! , Resistenz Wasserrübenvergilbungsvirus an Winterraps in Arbeit) Entwicklung effektiver Prognosemodelle für eine gezieltere Vektorenbekämpfung schwierig, da Infektionsgeschehen sehr komplex ! Einrichtung repräsentativer Dauerbeobachtungsflächen(einschl. Wetterdatenerhebung, Bsp. Österreich für Getreideschädlinge)  machbar ?

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Mögliche Gegenmaßnahmen bei steigender Infektionsgefahr Kurzfristig: Konsequente Nutzung und optimierte Kombination vorhandener Möglichkeiten ! • vor allem • Wahl des Saatzeitpunktes (Getreide) noch strenger abwägen ! • Konsequente und frühzeitige Entfernung Ausfallgetreide • Rechtzeitige Vektorenbekämp- fung (evtl. Beizung, lfd. Bestands-beobachtung, Bekämpfungs- schwelle (10- 20 %) beachten !) • Unterschiedliche Sortentoleranz/ -resistenz nutzen (Getreide, Kartoffeln) !

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Auswirkung Saatzeitpunkt Wintergerste/Winterweizen auf Virusbefall * Symptombonitur: 1 = kein Befall, 9 = sehr starker Befall aus: OBERFORSTER, 2002

mit Herbstspritzung ohne Herbstspritzung Foto: Busche, BBA Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Befall mit Gelbverzwergungsviren an Wintergerste

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Wirkung einer insektiziden Beizung mit Imidachloprid (Wirkstoff) in Wintergerste auf den Befall mit Gelbverzwergungsviren aus: Pflanzenschutznachrichten Bayer 45/1992

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? Prognosen (Annahme: steigende Jahresdurchschnittstemperaturen) • Zunehmendes Befallsrisiko für insektenübertragbare Viruskrankheiten durch häufigere trocken-warme Perioden • Starke Reaktion insbesondere von Blattläusen aufgrund ihres kurzen Generationszyklus, niedriger Temperaturschwellen für Ihre Entwicklung und das Überstehen milder Winter ohne Winterformen auf veränderte Umweltbedingungen. • Je länger Perioden von > +10 °C im Herbst/Frühjahr, je mehr Infektionen mit Gelbverzwergungsviren zu erwarten. • Ausdehnung von insektenübertragbaren Viruskrankheiten (und ihrer Vektoren) von südlicher in nördlicher Richtung und höhere Lagen (geographische Ausdehnungen/Verschiebungen).

Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ? • Fazit: • Auffällige Zunahme bei den insektenübertragbaren Virus-krankheiten in Getreide (einschl. Mais) und Kartoffeln in den letzten Jahren (bundesweit) • Für übrige Kulturen (Raps, Zuckerrüben) noch zu wenige Daten • Steigendes Infektionsrisiko bei insektenübertragbaren Virosen vor allem durch milde Temperaturen im Herbst/Winter/Frühjahr • Bekämpfungsmöglichkeiten vorhanden, müssen konsequent(er) genutzt werden. • Lokal optimierte Bekämpfungsstrategie durch Berücksichtigung der Verhältnisse vor Ort ! Erhöhter Beratungsbedarf

Danke für Ihre Aufmerksamkeit ! Zunehmende Virusgefahr in Ackerbaukulturen ?

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