Auflaufkrankheiten, Seitenwurzelfäule und Juniwelke

Pied noir (franz.); seedling diseases (engl.)

Auflaufkrankheiten (Umfallkrankheit, Wurzelbrand), Seitenwurzelfäule oder Juniwelke bei Zuckerrüben werden durch verschiedene Erreger verursacht:

• Aphanomyces cochlioides Drechsler und Pythium spp. sind Ei- oder Zellulose“pilze“ (Chromista; früher Oomycota). Sie sind bodenbürtig.
• Rhizoctonia solani J.G. Kühn (Anastomosegruppe 4) ist ein bodenbürtiger Pilz.
• Phoma betae A.B. Frank (Hauptfruchtform: Pleospora bjoerlingii Byford) ist ein samenbürtiger Pilz.

Aphanomyces cochlioides, Pythium spp., Rhizoctonia solani und Phoma betae leben als Saprophyten im Boden und befallen von dort aus die Keimlinge. Nur Phoma betae kann mit dem Saatgut übertragen werden. Befallene Zuckerrübenpflanzen laufen schlecht auf. Die Wurzeln, der Wurzelhals oder das Hypokotyl der Keimlinge sind braun bis schwarz verfärbt und zeigen Einschnürungen. Die Pflanzen welken auch auf feuchten Böden.
Massnahmen, die ein schnelles Auflaufen und eine zügige Jugendentwicklung der Zuckerrüben fördern, können Auflaufkrankheiten verhindern.

Abb. 1. Wurzelbrand oder Juniwelke: Hauptwurzel der Zuckerrübenpflanze ist verfault

Krankheitssymptome

Die Zuckerrübenpflanzen laufen schlecht auf. Vor allem auf staunassen Böden treten Fehlstellen auf. Die Wurzeln, der Wurzelhals oder das Hypokotyl der Keimlinge verfärben sich braun bis schwarz und zeigen Einschnürungen. Die Keimlinge fallen um und sterben ab. Jungpflanzen werden bis zum 6-Blattstadium befallen. Pflanzen, die einen frühen Befall überleben, entwickeln sich schlecht und zeigen später oft Einschnürungen an den Wurzeln und am Rübenkörper. Häufig sind die Seitenwurzeln völlig zerstört oder die Hauptwurzel ist verfault (Juniwelke) (Abb. 1 und 2). Auch in feuchten Böden welken die Pflanzen.
Die Symptome sind je nach Erreger unterschiedlich. Eine eindeutige Unterscheidung der Erreger anhand der Symptome ist jedoch nicht möglich:

• Aphanomyces cochlioides verursacht schwarze Verfärbungen an Keimlingen zwischen Bodenoberfläche und Keimblättern. Die Keimblätter bleiben lange grün. Die Pflanzen können sich teilweise wieder erholen. Später kann dieser Krankheitserreger auch die Seitenwurzeln älterer Pflanzen infizieren (Verursacher der Seitenwurzelfäule).
• Pythium-Arten sind oft an Vorauflaufkrankheiten beteiligt. Infektionen nach dem Auflaufen führen meist zum Welken und Absterben der Keimlinge.
• Rhizoctonia solani (Anastomosegruppe 4) befällt die Zuckerrübenkeimlinge bereits im Boden und wächst dann in das Hypokotyl ein. Die Keimlinge welken, fallen um und sterben ab.
• Der samenbürtige Pilz Phoma betae kann die Keimlinge bereits vor dem Auflaufen zum Absterben bringen. Meist schädigt er die Pflanzen aber erst nach dem Auflaufen. Er verursacht dabei ähnliche Krankheitssymptome wie A. cochlioides: braun-schwarze Nekrosen am Hypokotyl. Infizierte Sämlinge können überleben. P. betae kann später auf dem Feld und im Lager Rübenfäule verursachen.

Abb. 2. Auflaufkrankheiten (Umfallkrankheit, Wurzelbrand), Seitenwurzelfäule oder Juniwelke bei Zuckerrüben werden durch verschiedene Erreger verursacht.

Krankheitserreger

Aphanomyces cochlioides und Pythium spp. sind Eipilze (Chromista; früher Oomycota). Sie bilden nicht septierte Hyphen, Sporangien und Zoosporen. Phytium Arten bilden zusätzlich Oosporen (Harveson et al. 2009).
Rhizoctonia solani kommt weltweit in fast allen Böden vor. Der Pilz bildet keine Sporen sondern ein charakteristisches stark verzweigtes Myzel und Sklerotien (Dauerkörper). Die Verzweigungen der Haupthyphen stehen mehr oder weniger senkrecht zueinander. Nach der Verzweigung ist die neue Hyphe zunächst verengt und hat dann eine Querwand (Septum). Die Hyphen sind hell- bis dunkelbraun, vielkernig und ohne Schnallen. Die Sklerotien messen 0.1 - 1 mm im Durchmesser, sind dunkelbraun und bestehen aus einem dichten Geflecht von weinfassförmigen Zellen.
Von Rhizoctonia solani gibt es verschiedene Rassen, die in 13 verschiedene Anastomosegruppen (AG) eingeteilt werden (Tsror 2010, Strausbaugh et al. 2011). Je nach Zugehörigkeit zu einer AG kann R. solani unterschiedliche Kulturen befallen. Die AG 2-2 ist der Erreger der späten Rübenfäule, aber auch Mitverursacher der Auflaufkrankheit an Zuckerrüben-Keimlingen. Die AG 4 ist allerdings auf den Keimpflanzen häufiger anzutreffen als AG 2-2.
Phoma betae ist ein echter Pilz und bildet Pyknidien mit Pyknosporen.

Lebenszyklus und Epidemiologie

Die Erreger der Auflaufkrankheiten und der Seitenwurzelfäule überdauern als Saprophyten im Boden auf abgestorbener organischer Substanz und befallen dort die Keimlinge. Nur Phoma betae kann mit dem Saatgut übertragen werden.
Das Überleben der Erreger als Saprophyten im Boden ist  auch in Abwesenheit von Wirtspflanzen über längere Zeit möglich. Daher ist die Einhaltung einer weiten Fruchtfolge bei der Bekämpfung von Auflaufkrankheiten wenig hilfreich. Die Krankheitserreger können auch Unkräuter befallen (zum Beispiel Gänsefussarten), was die Dauer der Bodenverseuchung zusätzlich verlängert, insbesondere wenn die Unkräuter nicht konsequent bekämpft werden.
Ein Befall durch Aphanomyces cochlioides wird durch warme (20 – 30 °C) und feuchte Böden begünstigt.
Pythium spp. haben geringere Ansprüche an die Bodentemperatur. Sie wachsen in einem weiten Temperaturbereich (5 – 35 °C), mit einem Optimum bei 24 – 30 °C.
R. solani benötigt für eine Infektion, die unter der Bodenoberfläche stattfindet, mindestens 15 °C. Optimal sind Temperaturen ab 20 °C.
P. betae infiziert die jungen Keimlinge bereits bei tiefen Temperaturen von 4 – 12 °C. Nach dem Auflaufen ist eine Temperatur von 16 – 20 °C optimal für eine Infektion. Ab 25 °C kommen praktisch keine Neuinfektionen mehr vor (Harveson et al. 2009).

Wirtsspektrum

Das Wirtsspektrum umfasst neben der Zuckerrübe auch Rote Bete (Randen), Spinat, Mangold und verschiedene Unkrautarten: zum Beispiel den weissen Gänsefuss (Chenopodium album).
Wirtspflanzen von R. solani AG 4 sind unter anderem Zuckerrüben, Bohnen, Erbsen, Sojabohnen, Tomaten, Kartoffeln, Gerste, Luzerne, Raps, Spinat, Tabak und verschiedene Zierpflanzen. AG 4 ist die häufigste R. solani - Anastomosegruppe, die an Auflaufkrankheiten der Zuckerrübe beteiligt ist.

Vorbeugende Massnahmen und Bekämpfung

Alle Massnahmen, welche ein schnelles Auflaufen und eine zügige Jugendentwicklung der Zuckerrüben fördern sind wichtig, um Auflaufkrankheiten zu vermeiden:

• nasse, zur Verschlämmung neigende Böden meiden
• eine gute Kalk- und Humusversorgung
• eine gute Vorbereitung des Saatbettes: Bodenverdichtungen und Verkrustungen vermeiden, Krümelstruktur fördern
• nicht zu früh, nicht zu spät und nicht zu tief säen.
• Saatgutbeizung hilft nur gegen samenbürtige Krankheiten (P. betae)

Literatur

Harveson RM, Hanson LE, Hein GL, 2009. Compendium of Beet Diseases and Pests. The American Phytopathological Society, Auflage 2: 140 S.

Strausbaugh CA, Eujayl IA, Panella LW, Hanson LE, 2011. Virulence, distribution and diversity of Rhizoctonia solani from sugar beet in Idaho and Oregon. Can. J. Plant Pathol. 33 (2): 210-226.

Tsror L, 2010. Biology, Epidemiology and Management of Rhizoctonia solani on Potato. Journal of Phytopathology 158: 649-658.