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Einsatz von Mykorrhizapilzen und Qualitätskomposten bei der Anzucht von Jungpflanzen im ökologischen Gemüse- und Zierpflanzenbau

Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau Großbeeren/Erfurt, e.V.; Fachgebiet Ökologische Land- und Pflanzenbausysteme, Universität Kassel and Forschungsinstitut für biologischen Landbau, Frick (2003) Einsatz von Mykorrhizapilzen und Qualitätskomposten bei der Anzucht von Jungpflanzen im ökologischen Gemüse- und Zierpflanzenbau. [Use of mycorrhizal fungi and high quality composts for seedling production in organic vegetable and ornamental farming.] Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE), Bonn, Geschäftsstelle Bundesprogramm Ökologischer Landbau.

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Summary

Zum erfolgreichen Einsatz von Qualitätskomposten und arbuskulären Mykorrhizapilzen (AMP) in einer anspruchsvollen Jungpflanzenanzucht im ökologischen Anbau muss u.a. geklärt werden:
- Wie hoch darf der maximale Kompostanteil im Substrat sein?
- Wie lassen sich Jungpflanzen in komposthaltigem Substrat mit AMP kolonisieren?
- Welche Wirkungen haben AMP-Inokulation auf Wachstum, Gesundheit, Blühverhalten und Nährstoffaufnahme gärtnerischer Kulturen in der Anzucht bzw. im Feld?
- Wie groß ist die native AMP-Vielfalt an ausgewählten Versuchsstandorten und wie hoch ist der Inokulationserfolg nach einer AMP-Anwendung?
Die im Projekt erzeugten Komposte enthielten keine infektiösen AMP-Einheiten. Als Zuschlag zu Weißtorf in Anteilen von 20 bis 40 % (v/v) war ihre Wirkung auf Pflanzenwachstum und
-gesundheit gleich oder besser als herkömmliche Anzuchtsubstrate (Klasmann). Verschiedene kommerzielle AMP (Fa. Triton, Plantworks, Biorize) und AMP der Universität Basel wurden auf Kompost-Substraten und im Feld geprüft. Es zeigte sich, dass
- eine Infektion von Pelargonie, Poinsettie, Porree, Erdbeeren und Kopfsalat möglich ist,
- Wachstum (Porree, Erdbeere, Pelargonie, Poinsettie) und Blühverhalten (Pelargonie) verbessert wird,
- die Nährstoffgehalte (P, N, K, Zn, Cu) teilweise erhöht werden,
- eine Krankheitsunterdrückung von Pythium ultimum bei Erbsen (Modell) erfolgte und additive signifikante Effekte durch AMP-Stämme in komposthaltigem Substrat induziert werden konnten,
- im Feld keine nennenswerte Verschiebung des nativen AMP-Artenspektrums auftrat,
- ausgewählte Baseler AMP-Stämme eine bessere Wirkung auf das Pflanzenwachstum erzielten als kommerzielle Präparate.
Die positiven Effekte waren abhängig von den jeweils eingesetzten AMP und nicht an allen Standorten (IGZ, FÖL, FiBL,) reproduzierbar.
Von 10 AMP der Universität Basel wurden DNA-Fingerprints hergestellt und aus jedem Isolat eine ITS-Region sequenziert. Diese gruppierten in Stammbäumen mit anderen Sequenzen von Glomus constrictum, Glomus mossae bzw. Glomus etunicatum. Die aus einem Screening ermittelten 5 besten Baseler AMP-Stämme wurden vermehrt und stehen als Quelle für weitere Versuche und kommerzielle Produkte zur Verfügung. Zukünftige Untersuchungen sollten auf frühe Phasen des Pflanzenwachstums fokussieren, weil dort die grössten AMP-Effekte aufgetreten sind. Dabei ist die kombinierte Wirkung verschiedener Einzelstämme von besonderem Interesse.

Summary translation

To introduce high quality composts and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) for exacting seedling production in organic farming the following main questions have to be answered:
- What is an optimum share of compost in a substrate?
- Is a colonisation of seedlings in compost substrate with AMF possible and how can it be done successfully?
- How do AMF affect growth, health, flowering and nutrient uptake of vegetable and ornamental plants during seedling production and in the field?
- What is the diversity of native AMF in selected experimental plots and how can we assess the success of an AMF inoculation in the field?
Composts produced during project work did not contain infectious AMF. When added to white peat at 20 to 40 % (v/v), the effect on plant growth and health was better or at least the same compared with common horticultural substrates (Klasmann). Different commercial AMF (comp. Triton, Plantworks, Biorize) and AMF of the University of Basel were used and tested in compost substrates and in the field. As a result, it became obvious that
- an infection of Pelargonium, Poinsettia, leak, strawberry and lettuce is possible,
- growth (leak, strawberry, Pelargonium, Poinsettia) and flowering (Pelargonium) were improved,
- nutrient contents (P, N, K, Zn, Cu) increased partially,
- Pythium ultimum disease in peas (model) was successfully suppressed and compost induced an additional significant reduction of the disease
- in the field no significant shift of the spectrum of the native AMF species was detected after AMF inoculation,
- selected AMF strains of the Basel University promoted plant growth better than commercial products.
Positive effects depended on the specific AMF used. They were not reproducible at all locations (FiBL, FÖL, IGZ).
DNA-fingerprints were produced from 10 strains of the Basel University and from each isolate an ITS-region was sequenced. In phylogenetic trees these isolates grouped together with other sequences of Glomus constrictum, Glomus mossae, and Glomus etunicatum, respectively. Ten AMF strains from Basel were screened and five were multiplied. They are now available as a source for subsequent experiments and commercial products. Since AMF effects were most pronounced in early seedling stages, this time frame should be investigated more seriously applying combined AMF strains.

EPrint Type:Report
Keywords:BÖL, BOEL, FKZ 02OE306, Kompost, Komposte, Mykorrhiza, Substrat, Substrate, Jungpflanzenanzucht, arbuskuläre Mykorrhizapilze, AMP, antiphytopathogenes Potenzial, Torfersatz, Anzuchtsubstrat, Anzuchtsubstrate
Subjects: Crop husbandry > Production systems > Vegetables
Crop husbandry > Composting and manuring
Research affiliation: Switzerland > FiBL - Research Institute of Organic Agriculture Switzerland > Soil Sciences
Germany > Federal Organic Farming Scheme - BOELN > Plants > Pflanzenbau
Germany > University of Kassel > Department of Organic Farming and Cropping
Related Links:http://www.bundesprogramm-oekolandbau.de, http://www.bundesprogramm.de/fkz=02OE306, http://orgprints.org/perl/search/advanced?addtitle%2Ftitle=&keywords=02OE306&projects=BOEL&_order=bypublication&_action_search=Suchen
Deposited By: Geschäftsstelle Bundesprogramm Ökologischer Landbau, Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)
ID Code:7738
Deposited On:04 Apr 2006
Last Modified:01 Jul 2010 11:43
Document Language:German - Deutsch
Status:Unpublished
Refereed:Not peer-reviewed
Additional Publishing Information:Finanziert vom Bundesministerium für Verbraucherschutz, Ernährung und Landwirtschaft im Rahmen des Bundesprogramms Ökologischer Landbau.
Auftragnehmer: Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau Großbeeren/Erfurt e.V., Fachgebiet Ökologische Land- und Pflanzenbausysteme der Universität Kassel, Forschungsinstitut für biologischen Landbau, Frick (CH)
Projektleitung: Prof. Dr.hab. Eckhard George, Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau Großbeeren/Erfurt e.V.

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