Um einen hohen Ertrag mit guter Qualität zu erhalten, sind Pflanzenschutzmaßnahmen notwendig. Besonders in Anbausystemen mit enger Fruchtfolge und hoher Ertragsintensität kommen dabei überwiegend chemisch-synthetische Pflanzenschutzmittel (csPSM), deren Ausbringung jedoch auch etliche Probleme mit sich bringt, zum Einsatz. Deshalb ist die Etablierung des neuen NOcsPS-Anbausystems als Alternative zu bisherigen Anbausystemen erforderlich. Eine Voraussetzung für NOcsPS ist eine schnelle und genaue Erkennung von Pathogenen im Feld kombiniert mit dem Einsatz neuartiger biologischer Antagonisten (BCAs), welche das Potential besitzen csPSM auf lange Sicht zu reduzieren oder sogar zu ersetzen.
Mein PhD-Projekt, welches Teil von NOcsPS ist, fokussiert sich auf die Erkennung und Kontrolle zweier bedeutender Pathogene: Fusarium graminearum an Weizen und Sclerotinia sclerotiorum an Sojabohne.
Ein Ziel ist die Etablierung eines nicht-invasiven, flächendeckenden, drohnen-basierten Monitoring-Systems. Hierzu werden pathogen-spezifische Veränderungen im Metabolismus der Pflanzen mittels Hyperspektralkamera gemessen, die hyperspektralen Daten durch molekulare Methoden (PCR) verifiziert und zur Identifizierung bestimmter pathogen-spezifischer Kennlinien herangezogen. Diese liefern notwendige Informationen zur Entwicklung des Monitoring-Systems, welches eine frühzeitige Erkennung von Pflanzenpathogenen erlaubt und mit Hilfe einer Hybriddrohne als Trägerplattform für den Hyperspektralsensor auch im Freiland Anwendung finden soll.
Darüber hinaus werden mehrere neue pilzliche und bakterielle BCAs in vitro und in vivo hinsichtlich ihrer Wirksamkeit gegen F. graminearum und S. sclerotiorum getestet. Zusätzliche Anwendungen der BCAs in Gewächshaus- und Feldversuchen dienen zur Bestimmung deren Fähigkeit die beiden Pathogene auch unter Realbedingungen kontrollieren zu können. Außerdem soll die Performance der BCAs durch die Entwicklung innovativer Formulierungen und durch Zusatz verschiedener Wirkstoffe verbessert werden.
