In unserer Reihe: „Im Fokus“ durchleuchten wir die wichtigsten Krankheiten und Schädlinge im Mais. Diese Woche berichten wir über die Stängel- und Kolbenfäule – dem Fusarienbefall. Diese Maiskrankheit ist bedeutend, da sie die größten Qualitätsschäden verursacht.
Steckbrief
Verantwortlich für die Stängel- und Kolbenfäule ist ein pilzlicher Erreger aus der Gattung Fusarium. Diese Schimmelpilze befallen Wurzeln, Stängel wie auch die Kolben der Maispflanze. Viele dieser Pilze bilden Mykotoxine als toxische Stoffwechselprodukte. Der Gehalt an Mykotoxinen im Mais steigt seit 2011 stetig an.
Im Körnermais wird in den letzten Jahren vermehrt eine Belastung mit DON (Deoxynivalenol) festgestellt. Dieses Mykotoxin wird von Fusarium graminearum produziert.
Die Gehalte sind sehr unterschiedlich in Abhängigkeit von Sorte und Standort und der Jahreswitterung. Richtwerte für die Tierernährung werden häufig überschritten.
Dabei sind diese Schimmelpilzgifte für Menschen und Tiere sehr gefährlich. Sie können über die Fütterung und den menschlichen Verzehr von kontaminierten Maisprodukten aufgenommen werden.
So können Mykotoxine zu Schäden an Leber und Nieren führen, sie gelten als krebserregend und können das zentrale Nerven- und Immunsystem beeinträchtigen.
Mykotoxine, die über das Tierfutter aufgenommen werden, führen zu Problemen bei der Fruchtbarkeit. Eine Folge ist, dass weniger Tiere geboren werden.
Der Grenzwert der Mykotoxin-Höchstmengenverordnung liegt bei 500 µg/kg für die Summe der Fumonisine B1 und B2. Liegt der Toxinwert darüber darf er nicht an Rinder verfüttert oder in Biogasanlagen verwendet werden.
Fusarien sind Bodenbewohner, die von hier aus junge Maispflanzen befallen können und Keimlings- und Fußkrankheiten erzeugen. Auch durch infiziertes Saatgut kann eine Infektion erfolgen.
Besonders die Witterung zwischen Blüte und Ernte spielt beim Fusarienbefall und dem Toxingehalt eine große Rolle. Regenreiche und kühle Spätsommer und Herbstwochen begünstigen den Befall. Eine verzögerte Kolbentrocknung als Folge einer länger anhaltenden feuchten Witterung verstärkt die Kolbenfäule.
Eine Infektion der Maiskolben erfolgt auf drei Arten:
- Pilzsporen landen während der weiblichen Blüte auf den Narbenfäden. Dort wachsen die Schimmelpilze entlang der Fäden zu den Kolben. So werden Spindel und Körner infiziert.
- Sporen dringen durch Verletzungen in den Maiskolben. Verursacht werden diese durch Maiszünsler, Vögel oder Hagelschlag.
- Manche Fusarienarten wachsen systemisch und können über den infizierten Stängel in den Maiskolben wachsen.
Fusarienbefall in Deutschland
2017 hat die Abteilung für Pflanzenschutz und Phytopathologie der Georg August Universität Göttingen mit vier kooperierenden deutschen Züchtungsunternehmen ein deutschlandweites Forschungsprojekt zu Fusarium an Maiskolben und –stängel gestartet.
Das Monitoring dokumentiert das Artenvorkommen der Fusarien und die Mykotoxinbelastung in Deutschland.
Dabei zeigte sich, dass in Deutschland zwischen zwölf vorkommenden Fusarium-Arten unterschieden werden kann. Die Häufigkeit des Auftretens schwankt aufgrund der jährlichen Klimabedingungen stark zwischen den Jahren.
2016 und 2017 trat an über 70% aller untersuchten Kolben ein starker Befall mit F. graminearum, gefolgt von F. temperatum und F. verticillioides auf. Im Jahr 2018 konnte aufgrund der anhaltenden Trockenheit und warmen Witterung an der Mehrheit der untersuchten Kolben F. verticillioides festgestellt werden, gefolgt von F. graminearum und F. temperatum.
Basierend auf diesen Ergebnissen werden Feldversuche mit ausgewählten Sorten angelegt. Dabei sollen diese Sorten mit den in Deutschland auftretenden Fusarienarten verglichen und untersucht werden.
Einen Befall bemerken
Die Fusarien-Pilze überwintern an Saatgut oder an befallenen Pflanzenresten im und auf dem Boden. Einige Fusarienarten haben die Möglichkeit in Form von Dauersporen (Chlamydosporen) zu überdauern.Die Infektion der Maispflanze erfolgt über die Wurzeln oder über Verletzungen an Stängelbasis und Blattansatzstelle (Häni et al. 2008). Der Pilz zerstört in der Folge das Markgewebe zwischen den Leitbündeln. Ein Befall des Stängels wird in der Regel erst nach der Kolbenausbildung sichtbar.
Keimlingsfäule
Fusarien können im Zusammenspiel mit anderen pilzlichen Erregern Auflaufkrankheiten herbeiführen. Wurzeln und Stängelbasis sind bräunlich verfärbt. Bei starkem Befall stirbt der Keimling, was zu lückigen Beständen und Ertragsausfällen führt.
Wurzel- und Stängelfäule
Verschiedene bodenbürtige Pilze befallen im Laufe des Sommers die Wurzeln und verursachen schwarze Flecken. Später ist das gesamte Wurzelwerk geschädigt und die Fäule dehnt sich oft auf die Stängel aus.
Die Maisstängel werden vorwiegend an den Knoten befallen. Diese werden braun und weich. Die Stängelbasis ist vermorscht und das Markgewebe von einem weißen oder rötlichen Myzel durchwuchert. Das wiederum führt zu Stängelbruch und Notreife.
Kranke Pflanzen im Bestand erkennt man an den zunächst blaugrünen, dann braunen Blättern, an gelben Stängeln und herabhängenden Kolben mit vorzeitig dürren Lieschen.
Kolbenfäule
Einzelne Körner oder ganze Maiskolben sind mit weißem bis rosarotem Pilzgeflecht, dem Myzel, überzogen. Bei starkem Befall sind auch die Lieschen rötlich verfärbt und durch das Pilzgeflecht verklebt.
Die Fäulnis zeigt sich auch auf der Spindel und am Kolbenansatz. Derart befallener Mais sollte aus der Fütterung ausgeschlossen werden, da die enthaltenen Mykotoxine zu gesundheitlichen Schäden führen können.
Gegenmaßnahmen
Fruchtfolge
Ein hoher Anteil von Mais in der Fruchtfolge, insbesondere bei Direktsaat, ist der größte Risikofaktor für das Auftreten der Stängel- und Kolbenfäule. Vorteilhaft ist den Anteil von Mais und Getreide in der Fruchtfolge möglichst gering zu halten.
Bekämpfung des Maiszünslers
Eine Schädigung des Kolbens durch Insekten, wie den Maiszünslerlarven, oder Hagel erhöht das Befallsrisiko zusätzlich. Über die Bohrkanäle der Maiszünslerlarven können Fusarien in die Maiskolben eindringen. Schließlich sind Bohrgänge im Bereich des Kolbens eine ideale Eintrittspforte für Fusarium. Eine Zünsler-Bekämpfung dient somit auch der Fusarium-Reduktion.
In Regionen, in denen der Maiszünsler vorkommt, bringt dessen zielgerichtete Bekämpfung oft eine Toxinreduktion von bis zu 50 Prozent mit sich. Die Bekämpfung des Maiszünslers reduziert also indirekt das Fusarium-Befallsrisiko.
Sortenwahl
Die Sortenwahl beeinflusst in großem Maße die Befallswahrscheinlichkeit. Früh abreifende Sorten zeigen in der Regel weniger Kolbenfäule und weniger Mykotoxingehalte als spät abreifende.
Saat
Spät gesäte Maispflanzen oder spät abreifende Sorten neigen zu vermehrter Infektion durch Fusarien und damit zu erhöhten Toxinwerten. Zur Bekämpfung sind früh abreifende Sorten empfehlenswert.
Bodenbearbeitung
Bleibt das Stroh nach der Ernte im Herbst auf dem Feld, führt das häufig zu höheren Toxinwerten in der nachfolgenden Generation. Eine Verminderung des Befalls kann bereits mit einer sorgfältigen Einarbeitung der befallenen Stoppelreste von Mais erreicht werden. Ernterückstände sollten zerkleinert und untergepflügt werden. Dabei gilt: Pflügen ist besser als Mulchsaat und Mulchsaat ist besser als Direktsaat.
Ernte
Eine rechtzeitige (frühe) Ernte verkürzt die Wachstumszeit der Fusarienpilze und damit auch des Mykotoxingehalts. Die Körner sollten nach dem Drusch weniger als 14 Prozent Restfeuchte besitzen.
