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Integrierter Pflanzenschutz im Beerenobstanbau

Die Gefahr von Hoechstmengenueberschreitungen an Pestiziden und Misserfolge bei chemischer Bekaempfung fuehrten zur Erforschung der natuerlichen Feinde der Beerenobstschaedlinge zwecks spaeterer Ausnuetzung und darueber hinaus wurden Schadensschwellen fuer zwei Hauptschaedlinge in Himbeeren und Erdbeeren erarbeitet.

Adaptations and counter-adaptations in the coevolutionary arms race of a baculovirus and its insect host

Cydia pomonella granulovirus (CpGV, Baculoviridae) is one of the most important agents for the control of codling moth (CM, Cydia pomonella, L.) in both biological and integrated pest management. The rapid emergence of resistance against CpGV-M, which was observed in about 40 European CM field populations from 2003 on, could be traced back to a single, dominant, sex-linked gene. Since then, resistance management has been based on mixtures of new CpGV isolates (CpGV-I12, -S), which are able to overcome this resistance. Recently, resistance even to these novel isolates was observed in CM field populations. This resistance does not follow the described dominant, sex-linked inheritance trait. At the same time, another isolate CpGV-V15 was identified showing high virulence against these resistant populations. To elucidate this novel resistance mechanism and to identify the resistance gene(s) involved, we propose a comprehensive analysis of this resistance on the cellular and genomic level of codling moth. Because of the lack of previous knowledge of the molecular mechanisms of virus resistance in insects, several different and complementary approaches will be pursued. This study will not only give an in-depth insight into the genetic possibilities for development of baculovirus resistance in CM field populations and how the virus overcomes it, but can also serve as an important model for other baculovirus-host interaction systems.

Wissensbasierte Maßnahmen für den nachhaltigen Pflanzenschutz zur langfristigen Erhaltung der Peronospora-Resistenz in pilzwiderstandsfähigen Rebsorten, Teilprojekt B

Insektenfördernde Region Nördlicher Oberrhein

Zielsetzung und Anlass Die erste globale Studie über den weltweiten Rückgang von Insekten - basierend auf 73 Studien aus den USA und Europa - kommt zu dem Schluss, dass 40 % der Insektenarten bedroht sind. Der dramatische Rückgang der Insekten wird vor allem auf die Ausweitung der intensiven Landwirtschaft und den Klimawandel zurückgeführt. Auch der IPBES-Bericht 2019 identifiziert die intensive Landwirtschaft als Hauptursache für den Verlust an Biodiversität und Insekten. Gegenwärtig hat die Bodendegradation die Produktivität auf 23 % der weltweiten Landfläche verringert, und zwischen 235 Milliarden und 577 Milliarden Dollar jährlicher weltweiter Ernteerträge sind durch den Verlust von Bestäubern gefährdet. Alle EU-Mitgliedsstaaten verzeichnen einen massiven Rückgang von Insekten. In Deutschland beträgt der Biomasseverlust bei Insekten bis zu 76,7 % (Vegetationsperiode April bis Oktober). 90 % der Untersuchungsgebiete haben eine intensive Landwirtschaft in der Umgebung und sind damit typisch für Schutzgebiete in Deutschland. Der Rückgang der Insektenpopulationen ist ein globales Phänomen, das laut Fachliteratur vor allem durch vier Ursachenkomplexe ausgelöst wird: • Veränderungen der Lebensräume • Fragmentierung der Lebensräume • Zunehmende Mechanisierung der Landwirtschaft • Umweltbelastungen durch Stoffeinträge wie Pflanzenschutzmittel oder Düngemittel. Der Insektenschwund hat negative Folgen. Neben einer zunehmenden allgemeinen Artenarmut und einem Rückgang an Biodiversität kommt es v.a. zu einem Rückgang der Bestäubungsleistung. In Deutschland sind ~ 80 % der heimischen Wild- und Kulturpflanzen auf die Bestäubung durch Insekten angewiesen. Zum anderen sind Insekten wichtige Nahrungsquelle für eine Vielzahl von Vögeln, Fledermäusen, anderen Kleinsäugern und Amphibien. Die Populationsentwicklung vieler Vogelarten hängt direkt vom Vorkommen geeigneter Nahrungsinsekten ab. Insekten leisten als Gegenspieler von Schädlingen in landwirtschaftlichen und gartenbaulichen Kulturen wichtige Beiträge im System des integrierten Pflanzenschutzes. Insekten übernehmen damit zentrale Ökosystem-Dienstleistungen und sind für das Funktionieren der Ökosysteme unverzichtbar. Die Studien über Insektenverluste und die damit verbundenen Bedrohungen haben viele Landwirt*innen und Lebensmittelunternehmen in Deutschland und Europa alarmiert. Immer mehr Unternehmen initiieren Bestäuber-Initiativen und immer mehr Landwirt*innen sind bereit, sich daran zu beteiligen. Es besteht jedoch nach wie vor ein massives Defizit bzgl. des Know-hows der Landwirtschaft und Lebensmittelfirmen insbesondere in Bezug auf Insekten sowie der flächendeckenden Umsetzung entsprechender Maßnahmen. Es ist dringend erforderlich, dass die Lebensbedingungen für Insekten und die biologische Vielfalt in Deutschland verbessert werden, um dem Insektenschwund entgegenzuwirken. Das Projekt unterstützt den Schutz der Biodiversität und speziell der Insekten auf der regionalen Ebene. Der Anspruch besteht darin, nicht nur gängige Maßnahmen zur Förderung von bestäubenden Insekten in der Landwirtschaft zu propagieren, sondern zusätzlich die ökologische Wirksamkeit und Praktikabilität von weitergehenden Anbaupraktiken zu testen. Kleine ökologische Trittsteine in der Flur und ökologisch vorteilhafte Streifen mit Blühaspekten sind wichtig. Für eine dauerhaft wirksame Förderung von Insekten und der Biodiversität insgesamt auf landwirtschaftlichen Flächen braucht es jedoch eine deutlich stärkere Flächenwirkung als bisher. Dazu müssen die Anbauflächen nicht nur mit Streifen am Rand flankiert, sondern insgesamt insekten- und biodiversitätsfreundlicher bewirtschaftet werden. Mit dem Konzept der insektenfördernden Regionen können Landwirtschaft und Lebensmittelbranche zu einer Trendwende beim Insektenschwund beitragen. (Text gekürzt)

Nicht-chemische Kontrolle des parasitischen Unkrauts Orobanche ramosa L. in Südwestdeutschland und der Südwestslowakei

Das wurzelparasitische Unkraut Orobanche ramosa stellt eine ernsthafte Bedrohung für den Tomaten- , Tabak- und Hanfanbau in Mitteleuropa dar. Aufgrund von Feldforschungen gehen wir davon aus, daß fast 50 Prozent der Tabak- und Tomatenfelder in der Slowakei von O. ramosa befallen sind. Damit kann mehr als die Hälfte der Betriebe vor schweren Ertragsverlusten stehen. Bisher waren weder gewöhnliche Kontrollmethoden noch die Resistenzzüchtung erfolgreich. Daher versuchen wir, effiziente, neue Strategien zu entwickeln. Wir hoffen, in Feldern in der Slowakei und in Südwestdeutschland spezifische Pathogene auf O. ramosa zu finden, die zur biologischen Kontrolle eingesetzt werden können. Zudem werden wir resistenzinduzierende Wirkstoffe zur Aktivierung natürlicher Verteidigungsmechanismen in Tabak, Hanf und Tomate erproben.

Fruchtfolge und integrierter Pflanzenschutz

Die langjaehrigen Fruchtfolgeversuche werden fortgesetzt. Der Schwerpunkt liegt in dem Einfluss eines hohen Anteils von Getreide und insbesondere von Weizen und Gerste in der Fruchtfolge unter Beruecksichtigung der auftretenden Fusskrankheiten. Eine Zwischenauswertung des 'Monokulturversuches' in Giessen steht vor dem Abschluss.

Integrierte Schädlingsbekämpfung in Lychee (Litchi chinensis) in Bergregionen Nordthailands

Die ökologische Nachhaltigkeit der Anbausysteme in Bergregionen Thailands wird durch Erosion, Abnahme der Bodenfruchtbarkeit, sowie hohen Druck durch Unkräuter und Schädlinge in Frage gestellt. Die Lychee-Produktion im Untersuchungsgebiet ist gekennzeichnet von suboptimaler Bestandesführung und starkem Befallsdruck durch die Schädlinge Aceria litchi, Conopomorpha sinensis, Indarbela dea und Tessaratoma papillosa, der zu schweren Ertragsverlusten führt. In dieser Untersuchung soll die Wirksamkeit von Azadirachtin, Bacillus thuringiensis, Beauveria bassiana, Steinernema carpocapsae und synthetischen Akariziden (u.a. Spiromesifen) auf die Schadorganismen in Laborversuchen ermittelt werden. Auf Grundlage dieser Ergebnisse sowie der Erfahrungen örtlicher Landwirte sollen dann verschiedene Kontrollmethoden integriert und unter Feldbedingungen erprobt werden.

Entwicklung und Umsetzung integrierter Pflanzenschutzverfahren in wiedereingerichteten Feldbaubetrieben Ostdeutschlands

Beseitigung der Striga-Plage im Sorghumanbau in Afrika durch Kombination von markergestützter Rückkreuzung und Farmer-partizipatorischer Selektion

Übergeordnetes Ziel ist die Erhöhung der Nahrungssicherheit in den mit dem parasitischen Unkraut Striga (Striga hermonthica) infizierten Sorghum (Sorghum bicolor)-Anbaugebieten in Eritrea, Kenia, Mali und Sudan. Hierzu soll zusammen mit NARS dieser Länder die Strigaresistenz von lokal adaptierten, Farmer-bevorzugten Sorghumsorten durch Anwendung einer Kombination aus markergestützter Rückkreuzung und Farmer-partizipatorischer Selektion verbessert werden. Molekulare Marker für quantitative, im Feld erfasste Strigaresistenz wurden während eines BMZ-finanzierten gemeinschaftlichen Projektes des ICRISAT mit den Universitäten Hohenheim und Tübingen (1995-2000) und danach im Rahmen eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Habilitationsvorhabens (2000-2003) identifiziert und validiert. Die Effekte von fünf QTL ('quantitative trait loci') für Strigaresistenz der Elternlinie N13' erwiesen sich dabei als stabil über zehn Feldversuche in Mali und Kenia, zwei Jahre und zwei unabhängige Genotypstichproben der Kartierungspopulation. Die einzelnen QTL erklären zwischen 12 - 30 Prozent der phänotypischen Variation und tragen zu einer partiellen, quantitativen und somit stabilen Resistenz bei. Die entsprechenden flankierenden Marker sollen im Projekt genutzt werden. Darüber hinaus wird eine simultane sozio-ökonomische Studie der Sorghum-Saatgutverteilungssysteme in den vier Ländern durchgeführt. Die Schlagkraft der verbesserten Sorten soll des weiteren durch Integration in bestehende Methoden der integrierten Strigabekämpfung erhöht werden. Die Langzeitwirkung der im Projekt entwickelten Sorten könnte durch offene Bestäubung in den genetisch sehr vielfältigen Feldern der Landwirte beeinträchtigt werden. Daher sollen auch die aktuellen Auskreuzungsraten der Farmer-bevorzugten Sorghumsorten untersucht werden. Daraus sollen Schlüsse über die Stabilität der transferierten Strigaresistenz-QTL gezogen und Empfehlungen für die Sortenerhaltung abgegeben werden.

Integrierter Pflanzenschutz im Apfelanbau

Ermittlung und Ausnuetzung natuerlicher Begrenzungsfaktoren (Nuetzlinge/Kulturmassnahmen) der Schaedlinge und Krankheiten im Apfelanbau und damit Verminderung der Pestizidanwendung.

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