Forschung

Begünstigt durch zunehmende Hitze und Trockenheit ist der Zwiebelthrips Thrips tabaci Lindeman (Thysanoptera: Thripidae) ein Problemschädling in Sommerzwiebelkulturen in den Gemüseanbaugebieten Ostösterreichs. Ein natürlicher Gegenspieler ist der Raubthrips Aeolothrips spp. Tritt er regelmäßig und in ausreichender Zahl auf, hat er das Potenzial, T. tabaci-Populationen in Zwiebeln nachhaltig zu reduzieren. Vielversprechend in diesem Kontext ist gezieltes Habitatmanagement: Nützlingsblühstreifen mit einem Mix funktionell geeigneter Blühpflanzen können Ackerflächen für Aeolothrips spp. attraktiv und förderlich gestalten. Voraussetzung für den Erfolg dieser Bekämpfungsstrategie ist die Klärung bis dato offener Fragen zu Vorkommen, Verhalten, Populationsentwicklung und Prädationsleistung. Von grundlegender Wichtigkeit ist hier die Bestimmung der häufigsten Art der Gattung Aeolothrips und der Blühpflanze(n), auf der / denen diese Raubthripsart zu finden ist. Bonituren von Nützling und Schädling in Sommerzwiebelfeldern geben Aufschluss über deren Populationsdynamik im Freiland. Die Lockwirkung der Blühpflanzen und Zwiebelpflanzen mit T. tabaci-Befall auf Aeolothrips spp. wird unter Laborbedingungen untersucht, ebenso dessen Prädationsleistung auf befallenen Zwiebelpflanzen. Ein Feldversuch zum Vergleich der Populationsentwicklungen von Schädling und Nützling in einer Sommerzwiebelfläche mit gezielt konzipierten ein- und zweijährigen Blühstreifen erlaubt die Bewertung des Potenzials von Habitatmanagement zur biologischen Bekämpfung des Zwiebelthrips.

Die Sojabohnenproduktion in Europa nimmt kontinuierlich zu. In Österreich hat sich die Anbaufläche in den letzten 15 Jahren verdreifacht wodurch Soja zur viertwichtigsten Kulturpflanze des Landes geworden ist. Österreichische Sojabohnen sind insbesondere für den menschlichen Verzehr sowie die Saatgutproduktion von Bedeutung. In der EU wird eine Saatgutzertifizierung nur erteilt, wenn der Diaporthe Befall unter dem gesetzlich festgelegtem Schwellenwert von 15 % bleibt. Zudem führt eine Infektion mit dem Diaporthe-Krankheitskomplex zu einer erheblichen Reduktion der Keimfähigkeit und einer Qualitätsminderung, wodurch befallene Sojabohnen für den menschlichen Verzehr ungeeignet werden. Das Projekt: „Diaporthe auf der Spur: Epidemiologie eines Erregerkomplexes – Überleben, Übertragung und Wirtsdynamik in österreichischen Sojafeldern“ zielt darauf ab, die Auswirkungen von Diaporthe auf die österreichische Sojaproduktion zu untersuchen. Aufgrund der zunehmenden Anbaufläche und klimatisch günstigerer Bedingungen für den Erreger gewinnt dieses Thema an Bedeutung. Obwohl Diaporthe seit Langem erforscht wird, sind viele epidemiologische Aspekte nach wie vor ungeklärt. Diaporthe ist ein Pilzkomplex, der aus verschiedenen Arten besteht und unterschiedliche Krankheitsbilder an Sojabohnen verursacht, darunter Phomopsis-Samenfäule, Hülsen- und Stängelbleiche sowie Stängelkrebs. Die Zusammensetzung dieses Komplexes variiert geografisch, weshalb es essenziell ist, mit den in einer Region dominierenden Diaporthe-Arten zu arbeiten. Die Krankheitsentwicklung wird durch hohe Luftfeuchtigkeit, Niederschläge und erhöhte Temperaturen bei der Abreife begünstigt. Der Klimawandel führt dazu, dass witterungsbedingte Krankheitsausbrüche häufiger auftreten. Das Hauptziel dieses Projektes ist die Untersuchung epidemiologischer Aspekte des Diaporthe-Krankheitskomplexes, insbesondere der Überdauerungsstadien der in Österreich vorkommenden Diaporthe-Arten. Die Analyse dieser Pilze in den verschiedenen Organen der Sojabohne (Stängel, Hülse, Samen) sowie ihrer Überdauerungsstrukturen ermöglicht es, ihre Bedeutung als primäres Inokulum für die folgende Vegetationsperiode abzuschätzen. Zusätzlich beinhaltet das Projekt eine umfassende Untersuchung der Prävalenz von Diaporthe-Arten in anderen Wirtspflanzen, darunter Fruchtfolgekulturen und Unkräuter, um deren potenzielle Rolle bei der Erhöhung des Infektionsdrucks in einer Region oder einem Feld zu bewerten. Außerdem werden die Mechanismen der Übertragung zwischen Pflanzen sowie die räumlich-zeitlichen Verteilungsmuster in der Umwelt erforscht, um ein besseres Verständnis der Verbreitung vom Pilz zu erlangen. Aufgrund der langen Latenzzeit ist das Verhalten von Diaporthe innerhalb der Pflanze weitgehend unbekannt, weshalb auch der Kolonisierungsprozess in Sojabohnen untersucht wird. Die Ergebnisse dieser Forschung liefern wertvolle Erkenntnisse über die Lebenszyklen der Diaporthe-Arten in Soja. Die Untersuchung der Rolle anderer Kulturpflanzen und Unkräuter könnte die Notwendigkeit unterstreichen, Fruchtfolgen und weitere landwirtschaftliche Praktiken anzupassen, um die verfügbare Inokulummenge zu reduzieren, insbesondere angesichts der wachsenden Sojaanbauflächen. Dieser umfassende Forschungsansatz wird das Verständnis des Krankheitskomplexes vertiefen und den Weg für eine effektivere Diaporthe-Bekämpfung sowie nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken ebnen.

Der Nachweis und die Quantifizierung von Pflanzenpathogenen in Feldproben sind entscheidend für die Überwachung und Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten in der Landwirtschaft. Dieses Projekt zielt auf die Entwicklung und Optimierung digitaler PCR-Assays (dPCR) für den präzisen und sensitiven Nachweis von Pflanzenpathogenen in Feldproben. Die digitale PCR bietet mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen PCR-Methoden, darunter die absolute Quantifizierung ohne die Notwendigkeit von Standardkurven, eine höhere Sensitivität und Spezifität sowie einer höheren Toleranz gegenüber PCR-Inhibitoren. Durch die Nutzung dieser Vorteile zielen unsere Assays darauf ab, zuverlässige und schnelle Diagnosen für eine Reihe von landwirtschaftlich relevanten Pflanzenpathogenen zu liefern.