Rotfäule im Zuckerrohr und ihre Bekämpfung

Die Rotfäule ist eine der zerstörerischsten Krankheiten, die Zuckerrohr befallen, und wird hauptsächlich durch den Pilz Colletotrichum falcatum (früher bekannt als Glomerella tucumanensis ) verursacht.

Dies kann zu erheblichen Ertrags- und Qualitätseinbußen beim Zuckerrohr führen. Zuckerrohr ist eine wichtige Nutzpflanze für die Zucker- und Ethanolproduktion sowie die Erzeugung anderer Nebenprodukte in zahlreichen tropischen und subtropischen Regionen der Welt, darunter auch Indien.

Die Krankheit tritt bei zahlreichen Zuckerrohrsorten auf und befällt sowohl junge als auch reife Pflanzen. Sie stellt eine ernste Bedrohung für die Zuckerindustrie in Ländern wie Indien dar, wo Zuckerrohr eine wichtige Nutzpflanze ist.

Die Symptome der Rotfäule bei Zuckerrohr sind als rötlich-braune Verfärbung des Rohrs sichtbar, die zu innerer Fäule und einem erheblichen Verlust der Pflanzenvitalität führt.

Rotfäule-Krankheit

Charakteristisch für die Rotfäule sind rötliche oder bräunliche Läsionen, die zunächst am Stängel auftreten, sich im weiteren Krankheitsverlauf jedoch auf die Wurzeln und Blätter ausweiten können.

Der Pilz gelangt typischerweise durch Wunden in die Pflanze, die durch physische Schäden, Schädlingsbefall oder unsachgemäße Handhabung verursacht werden.

Sobald es in der Pflanze ist, breitet es sich über das Gefäßsystem aus und beeinträchtigt die Fähigkeit des Rohrs, Wasser und Nährstoffe zu transportieren.

Symptome der Rotfäule:

1. Welken der Blätter: Infizierte Pflanzen zeigen Anzeichen einer vorzeitigen Gelbfärbung und Welken der Blätter.
2. Erweichung der Stiele: Das innere Gewebe des Stocks wird weich und schwammig und verfärbt sich dunkelbraun bis rötlich. In schweren Fällen führt dies zum vollständigen Zusammenbruch des Stammes.
3. Zuckerverlust: Infiziertes Zuckerrohr kann einen erheblichen Rückgang des Zuckergehalts aufweisen, was zu minderwertigem Zuckerrohr führt, das für die Verarbeitung zu Zucker ungeeignet ist.

Einfluss von Wetter, Boden und Pflanzenimmunität auf das Auftreten der Rotfäule

Die Entwicklung und Schwere der Rotfäule werden stark von Umweltfaktoren wie Witterungsbedingungen, Bodenqualität und der inhärenten Widerstandskraft oder Immunität der Zuckerrohrpflanze selbst beeinflusst.

Wetter

Rotfäule gedeiht unter feuchten Bedingungen, insbesondere während der Monsunzeit, da die hohe Feuchtigkeit das Wachstum und die Verbreitung des Erregers begünstigt.

Auch warme Temperaturen zwischen 20°C und 30°C sind ideal für die Krankheitsentstehung.

Längere Perioden mit hohen Niederschlägen in Kombination mit einer schlechten Entwässerung der Felder schaffen ein ideales Umfeld für Pilzinfektionen.

Bodenbedingungen

Eine schlechte Bodenentwässerung und Überbewässerung können zu einer erhöhten Bodenfeuchtigkeit beitragen, was die Ausbreitung der Rotfäule begünstigt.

Darüber hinaus können Böden mit einem Mangel an bestimmten Nährstoffen die Abwehrkräfte der Pflanzen schwächen und sie anfälliger für Infektionen machen.

Saure Böden und Böden mit unzureichender Belüftung können die Bedingungen, unter denen Colletotrichum falcatum gedeiht, ebenfalls verschärfen.

Pflanzenimmunität

Einige Zuckerrohrsorten verfügen über eine bessere natürliche Resistenz gegen Rotfäule, was größtenteils auf ihre Fähigkeit zurückzuführen ist, stärkere Zellwände und antimikrobielle Verbindungen zu produzieren, die das Pilzwachstum hemmen.

Allerdings sind viele kommerzielle Zuckerrohrsorten anfällig für die Krankheit, weshalb die Züchtung resistenter Sorten ein Schwerpunkt der Forscher ist.

Die Resistenz variiert je nach genetischen Faktoren, wobei einige Sorten anfälliger für Infektionen sind als andere.

Schädlingsbekämpfung mit Chemikalien und warum Chemikalien nicht immer wirksam sind

Traditionell werden zur Bekämpfung der Rotfäule chemische Bekämpfungsmaßnahmen wie Fungizide eingesetzt.

Zur Eindämmung der Ausbreitung des Pilzes wurden Fungizide wie Carbendazim und Chlorothalonil eingesetzt.

Die Wirksamkeit chemischer Behandlungen ist jedoch begrenzt. Dafür gibt es mehrere Gründe:

Herausforderungen bei der chemischen Bekämpfung der Rotfäule von Zuckerrohr:

1. Fungizidresistenz: Der übermäßige Einsatz chemischer Fungizide kann zur Entwicklung einer Resistenz des Erregers führen, wodurch die Wirksamkeit dieser Behandlungen mit der Zeit nachlässt.
2. Begrenzte Durchdringung: Fungizide dringen möglicherweise nicht tief genug in das Zuckerrohrgewebe ein, um bereits im Gefäßsystem der Pflanze vorhandene Infektionen zu bekämpfen.
3. Umwelt- und GesundheitsbedenkenDer übermäßige Einsatz von Chemikalien kann zur Verunreinigung von Boden und Wasser führen und so die Umwelt und die menschliche Gesundheit beeinträchtigen. Darüber hinaus können Landwirte vor Herausforderungen hinsichtlich der sicheren Handhabung und Anwendung dieser Chemikalien stehen.
4. Kostenprobleme: Chemische Behandlungen können teuer sein, insbesondere für Kleinbauern in Entwicklungsländern, wo der Zugang zu hochwertigen Fungiziden möglicherweise eingeschränkt ist.

Aufgrund dieser Einschränkungen gilt die ausschließliche chemische Bekämpfung nicht als nachhaltige Lösung zur Bekämpfung der Rotfäule bei Zuckerrohr.

Alternative biologische Lösungen gegen die Rotfäule von Zuckerrohr: Biopestizide und ihre Rolle

Angesichts der Unzulänglichkeiten der chemischen Bekämpfung werden biologische Lösungen wie Biopestizide zunehmend als Alternativen zur Bekämpfung der Rotfäule erforscht.

Zu den Biopestiziden zählen natürliche Organismen wie nützliche Mikroben und Pilze, die das Wachstum von Krankheitserregern unterdrücken oder schädliche Pilze direkt verdrängen.

Arten von Biopestiziden

1. Trichoderma-Arten: Pilze wie Trichoderma viride und Trichoderma harzianum werden häufig als biologische Schädlingsbekämpfungsmittel eingesetzt. Sie wirken, indem sie das Wurzelsystem der Pflanze besiedeln und mit Krankheitserregern um Nährstoffe und Platz konkurrieren. Diese Pilze können auch Enzyme produzieren, die die Zellwände schädlicher Pilze wie Colletotrichum falcatumund hemmt ihr Wachstum.
2. Bacillus-Arten: Bacillus subtilis und Bacillus amyloliquefaciens sind für ihre Fähigkeit bekannt, antimikrobielle Verbindungen zu produzieren, die auf Pflanzenpathogene abzielen.
3. Andere mikrobielle Produkte: Verschiedene mikrobielle Impfstoffe und Formulierungen, wie zum Beispiel Pseudomonas fluorescens und Azospirillum brasilense, wurden auf ihre Fähigkeit untersucht, Pilzwachstum zu unterdrücken und die Immunität der Pflanzen zu stärken.

Wirksamkeit von Biopestiziden und mikrobiellen Produkten zur Saatgutbehandlung und Bodenbewässerung

Untersuchungen haben gezeigt, dass Biopestizide, wenn sie zur Saatgutbehandlung oder Bodenbewässerung eingesetzt werden, das Auftreten der Rotfäule bei Zuckerrohr deutlich reduzieren können.

Saatgutbehandlung

• Biopestizide wie Trichoderma or Bazillus Arten werden vor dem Pflanzen auf die Samen oder Setzlinge aufgetragen. Diese Behandlungen bilden eine Schutzbarriere um die Samen und verringern so die Wahrscheinlichkeit, dass sich Pilzinfektionen festsetzen.
• Saatgutbehandlungen verhindern nicht nur eine Erstinfektion, sondern fördern das Wachstum und die Entwicklung der Sämlinge, wodurch die allgemeine Pflanzengesundheit und der Ertrag verbessert werden.

Bodenbewässerung

• Bei der Bodenbewässerung mit biologischen Schädlingsbekämpfungsmitteln werden mikrobielle Produkte direkt auf den Boden rund um die Wurzeln der Zuckerrohrpflanzen aufgetragen. Dies trägt zum Aufbau einer nützlichen mikrobiellen Gemeinschaft in der Rhizosphäre bei, die mit Krankheitserregern konkurriert und deren Ausbreitung verhindert.
• Studien haben gezeigt, dass das Durchtränken des Bodens mit Trichoderma or Bazillus Belastungen deutlich senkt die Pilzbelastung im Boden und kann das Auftreten von Rotfäule sowohl in den Wurzeln als auch in den Stängeln verringern.

Allerdings unterliegen mikrobielle Produkte mit einem einzigen Stamm hinsichtlich ihrer Wirksamkeit in unterschiedlichen Umgebungen und Bedingungen Einschränkungen.

Beston+ ist ein einzigartiges Produkt, da es mehrere Stämme verwendet, wodurch es die Phosphor- und Kaliumaufnahme effektiver steigert, die Immunität der Zuckerrohrpflanze verbessert und bei verschiedenen Sorten, Regionen und Wetter- oder Bodenbedingungen wirkt.

Kurz gesagt, bietet Beston+ eine einfache Lösung für eine Reihe von Krankheiten bei Zuckerrohr, einschließlich der Rotfäule.

In Indien, wo Zuckerrohr auf großen Flächen angebaut wird, bieten Biopestizide aufgrund ihrer Umweltverträglichkeit und der geringen Kosten im Vergleich zu chemischen Alternativen eine vielversprechende Lösung für die Bekämpfung der Rotfäule .

Sie passen auch gut in Praktiken des integrierten Krankheitsmanagements (IDM), die kulturelle, chemische und biologische Kontrollmethoden kombinieren.

Fazit

Die Rotfäule stellt in vielen Ländern, darunter auch Indien, weiterhin eine erhebliche Bedrohung für die Zuckerrohrproduktion dar.

Zwar wurden in der Vergangenheit chemische Bekämpfungsmethoden eingesetzt, doch ihre Grenzen unterstreichen die Notwendigkeit alternativer Lösungen.

Biopestizide und mikrobielle Produkte bieten eine umweltfreundliche, kostengünstige und nachhaltige Alternative zur Bekämpfung der Rotfäule, insbesondere in Kombination mit anderen integrierten Bekämpfungsstrategien.

Die Saatgutbehandlung und das Tränken des Bodens mit biologischen Bekämpfungsmitteln wie Trichoderma- und Bacillus- Arten haben vielversprechende Ergebnisse bei der Reduzierung des Krankheitsbefalls und der Förderung eines gesunden Pflanzenwachstums gezeigt.

Durch kontinuierliche Forschung und Innovation im Bereich der biologischen Schädlingsbekämpfungstechnologien ist es möglich, die Abhängigkeit von chemischen Pestiziden zu verringern und eine widerstandsfähigere und nachhaltigere Zuckerrohrindustrie aufzubauen.