Nicht alle Feldfrüchte werden für Geld angebaut. Nach der Ernte bauen viele Landwirte Zwischenfrüchte an, um den Boden zu schützen oder die Nährstoffe auf ihren Feldern zu erhöhen. Neue Forschungsergebnisse von Rémi Maglione und Kollegen zeigen, dass zusätzlich zu diesen Vorteilen Deckfrüchte könnten auch zur Bekämpfung von Krankheitserregern beitragen.

Während es viele bekannte Vorteile gibt, den Anbau zu decken, kann es auch Gefahren geben. Es ist bekannt, dass Zwischenfrüchte die mikrobiellen Gemeinschaften im Boden verändern. Aber gilt das auch oberirdisch? Können Zwischenfrüchte Krankheitserreger auf die Hauptfrucht übertragen? Maglione und Kollegen haben untersucht, wie Secale Cereale, Weidelgras, betroffene Mikroben in der Phyllosphäre, der Teil der Pflanzen über dem Boden.

Sie untersuchten, wie Roggen die Prävalenz beeinflusste Pseudomonas syringae, ein häufiger bakterieller Krankheitserreger, der viele wichtige landwirtschaftliche Nutzpflanzen befällt. Wenn Roggen hilfreiche Bakterien fördern könnte, könnte es den Schaden verringern, der durch verursacht wird P. syringae.

Das Team wuchs P. syringae- inokulierter Kürbis auf Feldern, die unter vier verschiedenen Bedingungen überwintert wurden: Winterroggen-Deckfrucht, chemisch terminierte Winterroggen-Deckfrucht, Plastikabdeckung und nackter Boden. Sie verglichen die Pathogenbelastung der Kürbispflanzen durch Kultivierung P. syringae aus ihren Blättern. Das Team charakterisierte auch die Mikrobiome von über 2,200 Blattproben, um zu untersuchen, wie sich der Deckfruchtanbau auf die oberirdische mikrobielle Gemeinschaft auswirkt. Sie fanden heraus, dass der Deckanbau die Populationen reduzierte P. syringae und erhöhte die Fülle von Gattungen wie Sphingomonas und Methylobakterium, die als Biokontrollmittel gegen Krankheitserreger verwendet wurden.

Es ist nicht sicher bekannt, wie Roggen eine Infektion verhindert P. syringae, aber die Autoren haben einige Ideen. Eine Möglichkeit ist, dass Roggen ein schlechter Wirt ist. In ihrer Veröffentlichung stellen Maglione und Kollegen fest: „Die größte Wirkung des Deckfruchtanbaus sowohl auf die Phyllosphärengemeinschaft als auch auf die Pflanzenwelt P. syringae Überfluss wurde früh in der Vegetationsperiode beobachtet. P. syringae beginnt das Leben auf den Blättern als Epiphyt, muss dann aber Wirtsgewebe durch Stomata oder Wunden besiedeln … Die Schwere der Krankheit könnte verringert werden, wenn die frühe Etablierung und das Überleben von P. syringae Ist kompromittiert."

Andere Vorschläge umfassen Deckfrüchte, die verhindern, dass sich schädliche Mikroben ansiedeln, indem sie die Bodenfeuchtigkeit oder -temperatur verändern.

„Unseres Wissens nach ist unsere Studie die erste, die die Bedeutung des Phyllosphärenmikrobioms im Kontext von Deckfruchtpraktiken untersucht. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Deckfruchtbehandlungen verwendet werden können, um biologische Wechselwirkungen zu manipulieren, um Pflanzen vor Krankheitserregern zu schützen“, sagte Co-Autor Martin Laforest in einer Pressemitteilung.

FORSCHUNGSARTIKEL

Maglione, Rémi, Marie Ciotola, Mélanie Cadieux, Vicky Toussaint, Martin Laforest und Steven Kembel. 2021. „Winterroggen-Deckungsanbau verändert die Mikrobiota der Phyllosphäre von Kürbis (Cucurbita Pepo) und reduziert die Symptome von Pseudomonas Syringae.“ Phytobiome Journal. https://doi.org/10.1094/pbiomes-04-21-0029-r