Projekt 19801/01

ZWIPERO, ein wettergestütztes Prognosemodell für Falschen Mehltau an Zwiebeln: Modellüberprüfung, Bekämpfungskonzept und Praxiseinführung

Projektdurchführung

Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum (DLR)- Rheinlandpfalz -Berufsbildende Schule für Wein- und GartenbauVersuchsbetrieb Gartenbau
Dannstadter Str. 91
67105 Schifferstadt

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Der Falsche Mehltau, verursacht durch den Pilz Peronospora destructor, ist die wichtigste Blattkrankheit an Zwiebeln. Da sehr hohe wirtschaftliche Schäden möglich sind, werden derzeit intensive Spritzfolgen zur Bekämpfung dieser Krankheit durchgeführt. Mit dem vom Deutschen Wetterdienst entwickelten Prognosemodell ZWIPERO steht ein in Sommertrockenzwiebeln überprüftes Simulationsmodell für die Berechnungen des witterungsbedingten Sporulations- und Infektionsrisiko für Falschen Mehltau zur Ver-fügung. Das Prognosemodell kann eine wichtige Hilfestellung bieten, um den Fungizideinsatz auf Zeiten mit tatsächlichem und hohem Befallsrisiko zu beschränkt und die Umwelt durch verminderten Pflanzenschutzmitteleinsatz zu entlastet.
Die ZWIPERO Prognose basiert auf berechneten Bestandsklimadaten aus dem Modell AMBETI des DWD, in das Standort spezifische Bedingungen eingehen. Für die Bestandesklimaberechnungen werden Daten von Standardwetterstationen verwendet, sodass die Voraussetzungen für eine kostengünstige und breite Bereitstellung der Prognose für alle großen Zwiebelanbauregionen in Deutschland gegeben sind. Für die Nutzung der ZWIPERO Prognose fehlten bisher jedoch sowohl Entscheidungsregeln für den Fungizideinsatz unter spezifischen Anbaubedingungen als auch eine technische Lösung für den schnellen Datenzugriff. Zielsetzung dieses Vorhabens war deshalb unter verschiedenen Anbaubedingungen (z. B. Inokulumpotential für Falschen Mehltau in der Region, Sortenwahl) Kontrollstrategien zu prüfen und daraus entsprechende Entscheidungsregeln abzuleiten sowie die technischen Voraussetzungen für die Bereitstellung der Prognosemeldungen zu schaffen.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Ziele wurden in folgenden Arbeitsschritten und mit folgenden Methoden angestrebt:
1. Monitoring des Befalls im Feld am Versuchsstandort
2. Feldversuche zur sortenspezifischen Anfälligkeit von Zwiebeln für Falschen Mehltau
3. Feldversuche am Versuchsstandort und in Praxisbetrieben zur Überprüfung von Prognose basierten Behandlungsstrategien und Aufstellen von Entscheidungsregeln
4. Datenerhebung zur Optimierung der Modelle AMBETI und ZWIPERO für die automatisierte Bereitstellung der Prognose.
5. Erstellung eines Konzeptes und Implementierung der ZWIPERO Prognose in die Internet gestützte Informationsplattform ISIP (Informationssystem Integrierte Pflanzenproduktion) und Erprobung des Datentransfers.


Ergebnisse und Diskussion

Das Modell ZWIPERO ermöglichte eine Prognose des Befallsauftretens von Peronospora destrutor an Zwiebeln. Voraussetzung war die Einbeziehung es Inokulumangebots in der Region (2003: mittelhoch, 2004 gering) in die Bewertung der im Modell abgebildeten witterungsbedingten Infektionsrisiken (2003: nur anfänglich hoch, 2004 anfänglich gering, später mittel). Feldbeobachtungen und Prognosewerte stimmten sehr gut überein. Allerdings lassen Vergleichsmessungen mit einer Bestandswetterstation er-kennen, dass das Befallsrisiko in der unteren Bestandshälfte in den Prognoseberechnungen (basierend auf simulierten Bestandsklimadaten) unterbewertet wird während der Hauptwachstumsphase. Dies ist bei der Interpretation der Prognosewerte zu bedenken, insbesondere wenn weitere das Infektionsrisiko verstärkende Standortfaktoren, wie eine geschützte Lage der Anbaufläche, hinzukommen.
Das auf Anfälligkeit für Falschen Mehltau geprüfte Sortenspektrum (Sommerzwiebeln) konnte deutlich in zwei Gruppen geteilt werden, die sich im Befallsverlauf unterschieden. Für die Umsetzung der ZWIPERO Prognose wurde das Befallsvorkommen in der Region (Inokulumpotential), die ZWIPERO Ausgabewerte Erstinfektionsrisiko, Sporulationsrisiko und Infektionsrisiko und die Sortenanfälligkeit in ein Entscheidungssystem integriert. Die Überprüfung im Feld zeigte, dass das Erstinfektionsrisiko und damit der Be-handlungsbeginn eindeutig in der Prognose angezeigt und die Terminierung der Folgebehandlungen durch die Prognose erleichtert wird. Für die Umsetzung der Prognose in eine Behandlungsstrategie müssen vor allem das Inokulumpotential für Falschen Mehltau in der Region und die zeitliche Verteilung des witterungsbedingtes Infektionsrisikos während der Kulturdauer im Zusammenhang interpretiert werden. Eine sortenspezifische Kontrollstrategie nach Prognose konnte aus den Feldergebnissen der zwei Ver-suchsjahre nicht abschließend abgeleitet werden. Fungizidapplikationen konnten reduziert werden sowohl durch die exakte Terminierung des Behandlungsbeginns als auch der Abschlussbehandlungen in den spät abreifenden Zwiebelsorten. Dies bestätigte sich in den Feldversuchen am Standort Schifferstadt, vor allem aber auch in Praxisschlägen, in denen eine vergleichbare Anzahl (2003) oder weniger Behandlungen (2004) bezogen auf die betriebsübliche Routine mit gleichem Bekämpfungsergebnis durchgeführt wurden.
Für die Automatisierung der ZWIPERO Prognose wurden zwei den AMBETI - Bestandsklimaberechungen vorgeschalteten Subroutinen (Bestandsentwicklung und Beregnung) für Sommerzwiebeln auf der Basis von Felddaten bzw. der klimatischen Wasserbilanz entwickelt. Die konzeptionelle (Berechnungen für Musterschläge in den wichtigsten Zwiebelanbauregionen) und technische Infrastruktur für den Daten-transfer wurde erstellt und die ZWIPERO Prognose unter die Internetplattform ISIP (ISIP e.V., Bad Kreuznach) implementiert. Ein Testlauf in der Wintersaison 2004/05 mit drei Standorten (Wetterstationen) verlief erfolgreich. In der Saison 2005 können Beratung und Praxis bundesweit die ZWIPERO Prog-nose täglich aktuell unter dem Link http://zwso.isip.info abrufen.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Ergebnisse des hier dargestellten Projektes wurden in insgesamt dreizehn Vorträgen vor Vertretern aus Praxis, Beratung oder Wissenschaft präsentiert und in zwei Postern dargestellt. Zur Einführung der ZWIPERO Prognose in die Praxis wurden vier Beiträge in Praxiszeitschriften publiziert. Auf Anfragen wurden während der Versuchslaufzeiten Feldbegehungen in Gruppen oder für einzelne Anbauer durchgeführt.


Fazit

Das wettergestützte Prognosemodell ZWIPERO für Falschen Mehltau an Zwiebeln wurde in ein Entscheidungssystem mit den Komponenten Befall in der Region (Inokulumpotential), Prognoseberechnungen und Sortenanfälligkeit integriert. Die Einzelkomponenten wurden entsprechend erfasst, geprüft und gewichtet und in Feldversuchen in Kontrollstrategien umgesetzt. Erste Entscheidungsregeln für den Fungizideinsatz nach ZWIPERO Prognose wurden abgeleitet. In Praxisversuchen wurde hiernach eine Reduzierung der Fungizidapplikationen möglich. Die ZWIPERO Prognose steht unter der Internetplattform ISIP bundesweit zur Verfügung. Hiermit wird erstmals ein Prognosemodell für Schadpilze in Gemüsekulturen der Praxis bereit gestellt. Die Projektziele wurden bis auf kleinere Abstriche in der Projektlaufzeit er-reicht.