Development of direct and indirect measures to combat marssonina coronaria, based infection biology parameters for the pathogen under western European climatic conditions

The project is concerned with the characterisation of the fungal pathogen marssonina coronaria, with the objective of finding and optimising prognosis and control options. Since the 2010 season, a rapid increase has been observed in the fungus marssonina coronaria in apple growing regions in Lake Constance, South Tyrol, Switzerland and Austria. The fungus causes the premature shedding of leaves, which means the flower buds are inadequately protected. The problem occurs to a large degree in orchards with reduced plant protection applications. Ecologically cultivated facilities as well as orchards are therefore particularly affected. The first research results are available from Asia, however, the source and the course of the infection have been insufficiently researched. Also, these results can only be applied to European apple growing to a limited extent, and the majority of compounds tried in these tests cannot be used in Europe, especially not in ecological cultivation. Data on the infection biology of the pathogen under western European climatic conditions are to be researched in the project, in close association with laboratory and open land tests. Effective practicable measures for its regulation are to be worked out from this. The implementation of the planned project should present fruit growers and their consultants with a practicable control strategy, with the objective of preventing the spread of the pathogen so that the efficiency of the orchard production can be ensured.

Anliegen des Projektes ist die Charakterisierung des pilzlichen Erregers Marssonina coronaria mit dem Ziel, Prognose- und Bekämpfungsmöglichkeiten zu finden und zu optimieren. Seit der Saison 2010 wird in den Apfel-Anbaugebieten am Bodensee, in Südtirol, der Schweiz sowie in Österreich eine rapide Zunahme des Pilzes Marssonina coronaria beobachtet. Der Pilz verursacht einen vorzeitigen Blattfall, wodurch die Blütenknospen nur noch mangelhaft versorgt werden. Das Problem tritt in starkem Ausmaß in Obstanlagen mit reduzierten Pflanzenschutzmitteleinsatz auf. Besonders betroffen sind daher ökologisch bewirtschaftete Anlagen sowie der Streuobstanbau. Zwar liegen erste Forschungsergebnisse aus dem asiatischen Raum vor, unzureichend erforscht sind jedoch die Quelle sowie der Ablauf der Infektion. Auch sind diese Ergebnisse nur bedingt auf den europäischen Apfelanbau übertragbar und die Mehrzahl der in diesen Versuchen getesteten Präparate sind in Europa, insbesondere im ökologischen Anbau, nicht einsetzbar. In enger Verknüpfung von Labor- und Freilandversuchen sollen im Projekt Daten zur Infektionsbiologie des Erregers unter westeuropäischen Klimabedingungen erforscht und wirksame, praxistaugliche Maßnahmen zur Regulierung herausgearbeitet werden. Mit der Umsetzung des geplanten Projektes soll den Obstbaubetrieben und der Beratung eine praxistaugliche Bekämpfungsstrategie zur Verfügung gestellt werden mit dem Ziel, der Ausbreitung des Erregers entgegenzuwirken, so dass die Wirtschaftlichkeit der obstbaulichen Produkte gewährleistet werden kann.

For example, since 2010, a new pest agent, Marssonina coronaria, has been increasingly present in the fruit-growing regions in southern Germany, Switzerland, Italy and Austria. The fungus attacks the leaves of apple trees and leads to a premature fall of leaves. Little was known about the new pesticide in Europe. The project worked on research into pathogen biology, varietal susceptibility as well as ways of regulation in order to provide appropriate measures for the control of the pesticide to the fruit cultivation practice. The primary objective of the project was to develop a regulatory strategy to counteract the further spread of the pathogen and to ensure the economic viability of plant production. For this purpose, pathogen biology, possibilities of regulation and the susceptibility of a variety of apple varieties were examined in detail. In the field of pathogen biology, the topics of population genetics, infection conditions, spore flight, infection period and the development of the epidemic in the field were investigated. Due to the close link between laboratory and field experiments, the period of infection, the resulting treatment period and the dynamics of infestation development could be defined more precisely. The leaf-wet duration and optimum temperature required for infection could be worked out. Based on the data obtained, a forecast model was validated. Through this knowledge generated in the project, regulatory measures can be better scheduled and used in a targeted manner in the future. In the area of “sort susceptibility”, the susceptibility of a large number of new and old apple varieties was tested under controlled conditions in the greenhouse as well as by several years of observation under field conditions. A classification of the susceptibility of individual varieties could be established. Concrete cultivation recommendations for new plantings and basics for future breeding work can be derived from the results. As part of the project, a network of representatives from science, consulting, companies and fruit growers was established through several meetings and events. This has been expanded in the course of the project and will be continued after the completion of the project. Thus, all project projects were fully implemented and the objectives set were achieved.

Etwa seit 2010 tritt in den Obstanbauregionen in Süddeutschland, der Schweiz, Italien und Österreich ein neuer Schaderreger, der Pilz Marssonina coronaria, vermehrt auf. Der Pilz befällt die Blätter von Apfelbäumen und führt zu einem vorzeitigen Blattfall. Über den in Europa neuen Schaderreger war bislang wenig bekannt. Im Projekt wurde an der Erforschung der Erregerbiologie, der Sortenanfälligkeit sowie an Möglichkeiten der Regulierung gearbeitet, um der Obstbaupraxis geeignete Maßnahmen zur Bekämpfung des Schaderregers zur Verfügung stellen zu können. Primäres Projektziel war die Entwicklung einer Regulierungsstrategie, mit deren Hilfe einer weiteren Ausbreitung des Erregers entgegengewirkt und die Wirtschaftlichkeit der obstbaulichen Produktion gewährleistet werden kann. Dafür wurden die Erregerbiologie, Möglichkeiten der Regulierung sowie die Anfälligkeit einer Vielzahl von Apfelsorten detailliert untersucht. Im Bereich „Erregerbiologie“ wurden die Themen Populationsgenetik, Infektionsbedingungen, Sporenflug, Infektionszeitraum und die Entwicklung der Epidemie im Feld untersucht. Durch die enge Verknüpfung von Labor- und Freilandversuchen konnten der Zeitraum der Infektionen, der resultierende Behandlungszeitraum sowie die Dynamik des Befallsaufbaus genauer definiert werden. Die für eine Infektion notwendige Blattnassdauer und Optimaltemperatur konnte herausgearbeitet werden. Auf Grundlage der gewonnenen Daten wurde ein Prognosemodell validiert. Durch dieses im Projekt generierte Wissen können Regulierungsmaßnahmen zukünftig besser terminiert und gezielt eingesetzt werden. Im Bereich „Regulierung“ wurden unterschiedliche direkte und indirekte Maßnahmen in Labor-, Freiland- sowie in Praxisversuchen geprüft. Dabei wurde die Wirksamkeit einer Vielzahl an verfügbaren und noch in Entwicklung befindender Wirkstoffe sowohl einzeln als auch in Kombinationsstrategien geprüft. Darüber hinaus wurden unterschiedliche Behandlungszeiträume, Aufwandmengen und Handlungsintensitäten erforscht. Es konnte gezeigt werden, welche Maßnahmen zielführend sind und welche nicht. Anhang der Vielzahl an gewonnenen Ergebnissen können nun konkrete Empfehlungen hinsichtlich der Auswahl geeigneter Präparate, dem optimalen Einsatzzeitpunkt sowie zur notwendigen Behandlungsintensität gegeben werden. Damit kann der Praxis eine geeignete Regulierungsstrategie an die Hand gegeben werden. Im Bereich „Sortenanfälligkeit“ wurde die Anfälligkeit einer Vielzahl an neuen und alten Apfelsorten sowohl unter kontrollierten Bedingungen im Gewächshaus als auch durch mehrjährige Beobachtung unter Feldbedingungen geprüft. Eine Klassifizierung der Anfälligkeit einzelner Sorten konnte erstellt werden. Aus den Resultaten können konkrete Anbauempfehlungen für Neupflanzungen und Grundlagen für die zukünftige Züchtungsarbeit abgeleitet werden. Im Rahmen des Projektes wurde durch mehrere Treffen und Veranstaltungen ein Netzwerk mit Vertretern aus Wissenschaft, Beratung, Firmen und Obstbauern etabliert. Dieses wurde im Laufe des Projektes immer weiter ausgebaut und wird nach Abschluss des Projektes weitergeführt. Damit wurden alle Projektvorhaben vollständig umgesetzt und die gesteckten Ziele erreicht.

Die Forschungs- und Innovationsfähigkeit wird im Programmgebiet gefördert, indem die beantragten Mittel zweckgebunden direkt in F&E eingesetzt werden und indem zusätzliche Aktivitäten bei den Stakeholdern ausgelöst werden. Die Forschungsstandorte werden durch die entstandenen Synergien im internationalen Umfeld gestärkt und die Obstproduzenten können weiterhin konkurrenzfähig hochwertiges Obst produzieren. Ein wichtiges Problem des Streuobstanbaus kann gemindert oder gelöst werden; dies trägt zur Beibehaltung des Landschaftsbildes und der Biodiversität bei und stärkt den damit assoziierten Tourismus.