Neues aus dem EU-Projekt CO-FREE - Annegret Schmitt
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Neues aus dem EU-Projekt CO-FREE
This project has received funding from the European Union’s Seventh
Framework Programme for research, technological development and
demonstration under grant agreement no 289497
Annegret Schmitt
JKI, Institut für Biologischen Pflanzenschutz
www.jki.bund.de
CO-FREE:
Innovative strategies for
copper-free low input and organic
farming systems
Start / Laufzeit: Januar 2012 / 54 Monate
Koordination: JKI Darmstadt / Braunschweig
Mitkoordination: Forschungsinstitut für Biologischen Landbau (FiBL),
Schweiz
Anzahl Partner: 20: Firmen, Feldversuchsstationen, Forschungsin-
stitute
Anzahl Länder: 10
Budget: 3 Mio Euro
www.jki.bund.de
Partner in CO-FREE
Benef. Benef.
Benef.Number° Beneficiary name Country
Acronym Type
1 (coordinator) Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für JKI Res Germany
Kulturpflanzen
2 Forschungsinstitut für Biologischen Landbau Stiftung FiBL Res Switzerland
3 Fondazione Edmund Mach FEM Res Italy
4 Stichting Dienst Landbouwkundig Onderzoek DLO Res The Netherlands
5 Benaki Phytopathological Institute BPI Res Greece
6 Institut National de la Recherche Agronomique INRA Res France
7 Instytut Ochrony Roslin – Panstowowy Instytut Badawczy IPP Res Poland
8 Institut Technique de l'Agriculture Biologique ITAB Res France
9 Centro di Sperimentazione Agraria e Forestale Laimburg LAI Res Italy
Azenda
10 Louis Bolk Instituut LBI Res The Netherlands
11 Universität Kassel UKA Res Germany
12 Progressive Farming Trust Ltd T/A The Organic Research ORC SME Great Britain
Centre
13 AkiNao UPVD AKI SME France
14 Agro-Levures et Dérivés SAS ALD SME France
15 Bio Fruit Advies BV BIFA SME The Netherlands
16 Ceradis BV CER SME The Netherlands
17 FytoFend SA FYTO SME Belgium
18 BioAtlantis Ltd BioAt SME Ireland
19 Trifolio-M GmbH TRIF SME Germany
20 E-nema Gesellschaft für Biotechnologie und Biologischen ENE SME Germany
und Biologischen Pflanzenschutz mbH
www.jki.bund.de
Struktur von CO-FREE
Alternative Prognose- Sorten / Anbau-
Präparate / modelle Züchtungsziele systeme
BCAs
Entwicklung von Strategien für Kupfer-freie
Produktion
www.jki.bund.de
Wirt / Pathogen Systeme
in CO-FREE
Apfel / Venturia inaequalis
Wein / Plasmopara viticola Tomato and Kartoffel / Phytophthora infestans
www.jki.bund.de
Struktur von CO-FREE
Alternative Prognose- Sorten / Anbau-
Präparate / modelle Züchtungsziele systeme
BCAs
Verbraucher- Sozio-
akzeptanz ökonomischer
und
Entwicklung von Strategien für Kupfer-freie ökologischer
Produktion Einfluss
Apfel Wein Tomate und Kartoffel
Venturia Plasmopara Phytophthora infestans
inaequalis viticola
Wissenstransfer
www.jki.bund.de
Alternative Präparate
Alternative Prognose- Sorten / Anbau-
Präparate / modelle Züchtungsziele systeme
BCAs
www.jki.bund.de
Alternative Präparate
Alternative Prognose- Sorten / Anbau-
Präparate / modelle Züchtungsziele systeme
BCAs
Alternative Präparate Forschungsarbeiten
Mikrobiologischen Ursprungs
Trichoderma atroviride SC1 und Protein Extrakt
• Entwicklung stabiler Formulierungen
SCNB für verbesserte Wirkung im Freiland
Präparate auf Hefebasis • Optimierung / “scale-up” der
Produktion
Cladosporium cladosporioides H39
• Vertiefende Untersuchung der
Oligosaccharidic Komplex COS-OGA Wirkmechanismen
Aneurinibacillus migulanus und Xenorhabdus • Charakterisierung aktiver
bovienii Inhaltsstoffe
Pflanzlichen Ursprungs • Identifikation von
Salbei Extrakt Schlüsselkomponenten und
Interaktionen / Synergien
Süßholz Extrakt
PLEX • Verbesserte Applikationsterminierung
Algen Extrakt www.jki.bund.de
Alternative Präparate
Feldversuche
Ergebnisse aus Feldversuchen mit CO-FREE Testpräparaten (CTPs) und aus
Agroforestry 2012 - 2014
Wirkung von CTPs Befallsreduktion auf Befallsreduktion auf Weitere Effekte
Blättern Früchten / Ertrag
Apfel / Wirkung als Agroforestry: > 50 % verringerter Blattfall
V. inaequalis „Stop-treatment“ weniger Befall in verursacht durch
Früchten; Marssonina coronaria
höherer Ertrag als im
biologischen Anbau
Rebe / bis zu 40 % in der Vegetationszeit Förderung von
P. Viticola bis zu 40 % Raubmilben
Befallsreduktion der
Früchte
Tomate / bis zu 70 % kein Ertragsverlust
P. infestans nach häufiger
Applikation
Kartoffel / verzögerte bis zu 40 % erhöhte Festigkeit der
P. infestans Befallsentwicklung; Ertragszuwachs Kartoffeln; Wirkung
starker Einfluss der von Resistenzin-
Sorte duktoren korreliert
nicht mit Niveau der
www.jki.bund.de
Sortenanfälligkeit
Kleinparzellen Feldversuch
Wein, Griechenland 2013 (BPI)
Area Under Disease Progress Curve (AUDPC) Plasmopara viticola
(% infizierte Trauben, cv. `Chardonnay´)
p < 0.001 * WG: Wirkungsgrad
1600
a
1400
WG=26%
AUDPC (%-days)
1200
ab WG=40%
1000
1106,9 b
800
812,9
600 WG=82%
400 c 660,6
200
193,4
0
Control Ref COFREE6715A COFREE24 www.jki.bund.deKleinparzellen Feldversuch
Wein, Griechenland 2014 (BPI)
Plasmopara viticola an cv. `Chardonnay´
Varianten
- Jeweils ein CTP während gesamter Vegetationszeit
- Strategie „copper free“= alternierende Behandlung mit verschiedenen
CTPs und Vacciplant (Laminarin)
-Strategie „low copper“ = gleiche Behandlung wie bei „copper free“
jedoch eine Behandlung mit Kocide (0,7 kg Cu/ha) zur Vollblüte
- Kocide 2000 35 WG (0,7 kg Cu/ha)
- Vacciplant (Laminarin)
- Kontrolle
www.jki.bund.deKleinparzellen Feldversuch
Wein, Griechenland 2014 (BPI)
Area Under Disease Progress Curve (AUDPC) Plasmopara viticola
(% Blattbefall pro Pflanze, cv. `Chardonnay´)
* WG: Wirkungsgrad
a WG=14%
ab ab
ab ab ab
bc c
WG=34%
d
WG=61%
d
www.jki.bund.deKleinparzellen Feldversuch
Wein, Griechenland 2014 (BPI)
Area Under Disease Progress Curve (AUDPC) Plasmopara viticola
(% Traubenbefall pro Pflanze, cv. `Chardonnay´)
* WG: Wirkungsgrad
a
a a WG=13% a WG=11% a
WG=21% a a
a
a
WG=60%
b
www.jki.bund.deKleinparzellen Feldversuch
Wein, Griechenland 2014 (BPI)
Anzahl von Raubmilben pro Blatt
(cv. `Chardonnay´)
3 Samplings: 27 May (after 3 treats), 4 June (after 5 treats), 24 June (after 9 treats)
Main species Amblyseius andersoni
ANOVA (α= 0.05); Duncan test between each treatment and Ref or Control www.jki.bund.deFeldversuch Kartoffel
Deutschland 2012 (JKI)
Befallsstärke mit Phytophthora infestans an Kartoffelblättern (cv. `Ditta´)
100
03.08.12
BBCH 91-95
90
31.07.12
80 BBCH 79 06.08.12
BBCH 91-95
70
27.07.12
diseased leaf area
BBCH 79
60
[%] (James)
UK Control
50 Cuprozin fl.
Standard deviation
24.07.12 ALD1901
COFREE24
31.07.12
40 BBCH 75 Algacan Plus
COFREE25
UK = 17,53
Cuprozin fl. = 23,68
30 COFREE24 = 20,69
COFREE25 = 16,28
20
17.07.12
BBCH 71-75
10
0
17.07. 24.07. 27.07. 31.07. 03.08. 06.08.
www.jki.bund.deFeldversuch Kartoffel
Deutschland 2012 (JKI)
Ertrag Kartoffeln (cv. `Ditta´)
dt/ha
500
+ 64,8 dt/ha
+ 35,4 dt/ha + 36,2 dt/ha
435
400 406 407
370
300
200
100
0
untreated Cuprozin fl. COFREE24 COFREE25
control
Data statistically not significantly different
www.jki.bund.deFeldversuch Kartoffel
Polen 2014 (IPP)
Befallsstärke mit Phytophthora infestans an Kartoffelblättern (cv. `Ditta´)
120
Alternaria Phytophtora Mixed infection
100
EN03
03E `19-02` copper 3,5 kg copper 6kg water
Infested leaf area [%]
80
60
40
20
0
02.07.14 07.07.14 14.07.14 21.07.14 28.07.14 04.08.14 11.08.14
3 Tage
www.jki.bund.deFeldversuch Kartoffel
Polen 2014 (IPP)
Ertrag Kartoffeln (cv. `Ditta´)
yield [t] price - 0,35€/kg
30 10000
9240€
Price yield/ha [€]
Total yield [t/ha]
9065€
8540€ 9000
25
8000
6545€ 6440€ 7000
20
6000
15 5000
25,9 26,4
24,4 4000
10
18,7 18,4 3000
2000
5
1000
0 0
EN-03
03E `19-02 Cu 3,5 kg/ha Cu 6 kg/ha water www.jki.bund.deFeldversuch Kartoffel
Polen 2014 (IPP)
Befallsstärke mit Phytophthora infestans an Kartoffelblättern
(CO-FREE CTPs an toleranter Sorte `Sante´ / Kupfer an anfälliger Sorte ´Ditta`)
Alternaria CO-FREE
Cv. SanteCTPs in toleranter
COFREE STRATEGYSorte `Sante´ Cv.
Referenz Ditta REFERENCE
Strategie STRATEGY
Kupfer / anfällige Sorte `Ditta´
120 120
Alternaria Phytophtora Mixed infection Alternaria Phytophtora Mixed infection
100 100
Infested leaf area [%]i
water 6715B 03E
EN03
EN02 water copper 3.5 kg
80 80
60 60
40 40
20 20
0 0
3 Tage
www.jki.bund.deFeldversuch Kartoffel
Polen 2014 (IPP)
Ertrag Kartoffeln
(CO-FREE CTPs an toleranter Sorte `Sante´ / Kupfer an anfälliger Sorte ´Ditta`)
35 12000
Total yield [t/ha]
10220€ Total yield Price
30 9450€ 10000
8785€ 8610€
25 7735€
Price yield/ha [€]
8000
20
6000
15 29,2
27
25,1 24,6 4000
10
22,1
2000
5
0 0
03E
EN03
EN02 6715B water Cu 3.5 kg water
CO-FREE CTPs in toleranter Sorte `Sante´ Referenz Strategie Cu / anfällige Sorte `Ditta´
www.jki.bund.deKleinparzellen Feldversuch
Tomate, Griechenland 2014
(BPI)
Phytophthora infestans: % Blattbefall pro Plot (12 Pflanzen), cv. `Vulcan´
Tag 36
a ±1SE
ab
Assessment Type
% leaf area b
infected b b
Treatment
Control 61,50 a
Ref 16,05 b 03T
BION 10,29 b
STRATEGY Low Copper 37,88 ab Applications Low Copper Strategy:
03T 11,16 b 1st: COFREE substance
F prob. treatments 0.004 2nd : Laminarin (Vacciplant)
3rd: COFREE substance
4th: COFREE substance
11 days after copper application 5th: Copper Reference fungicide
6th: COFREE substance (03T)
7th: COFREE substance (03T)
Analysis of Variance (ANOVA) 8th: COFREE substance (03T)
Tukey’s (P=0,05) multiple comparison test 9th: COFREE substance (03T)www.jki.bund.deKleinparzellen Feldversuch
Tomate, Griechenland 2014
(BPI)
Phytophthora infestans: % Blattbefall pro Plot (12 Pflanzen), cv. `Vulcan´
Tag 43
% foliage
Assessment Type
infected
Treatment
Control 78,06 a ±1SE
a
Ref 25,83 b
BION 14,31 b
STRATEGY Low Copper 44,17 ab ab
03T 32,08 b
b
b
F prob. treatments 0.006
b
Analysis of Variance (ANOVA)
Tukey’s (P=0,05) multiple comparison test www.jki.bund.de
03TKleinparzellen Feldversuch
Tomate, Griechenland 2014
(BPI)
Phytophthora infestans: % Blattbefall pro Plot (12 Pflanzen), cv. `Vulcan´
Tag 53
Assessment Type % foliage infected
Treatment
Control (100)* ±1SE
Ref 31,94 *Control treatment was completely destroyed (100% foliage infected)
BION *Control completely destroyed
23,89
STRATEGY Low Copper 45,00
03T 48,89
F prob. treatments 0.057
Analysis of Variance (ANOVA)
Tukey’s (P=0,05) multiple comparison test
NO statistically significant differences were
03T
observed among treatments www.jki.bund.deAlternative Präparate
Alternative Prognose- Sorten / Anbau-
Präparate / modelle Züchtungsziele systeme
BCAs
- Vielversprechende Ergebnisse von CO-FREE Test Produkten (CTPs) als
Einzelapplikation / in Strategieansätzen - trotz extremer und
unterschiedlicher Witterung
- Weitere postitive Effekte auf Nützlinge, Ertrag, Qualität etc.
- Weitere Optimierung in Bezug auf Regenfestigkeit und UV-Stabilität von CTPs
- In 2015 weitere Testung von Strategien (Optimierung / Kombinationen von
CTPs und Management Ansätzen)
www.jki.bund.deManagement Ansätze
Alternative Prognose- Sorten / Anbau-
Präparate / modelle Züchtungsziele systeme
BCAs
Management
Forschungsarbeiten
Ansätze
“Decision Support • Validierung in anfälligen and toleranten Sorten
System” (DSS) in • Optimierung für alternative Präparate
Rebe (RIMpro) • DSS für sekundäre Krankheiten
“Decision Support
• Integration eines Pflanzenwachstum-Modells, um
System” (DSS) in
die Notwendigkeit von Spritzungen einzuschätzen
Kartoffel
• Optimierung für alternative Präparate
(ÖkoSIMPHYT)
www.jki.bund.deManagement Ansätze
Alternative Prognosemodelle Sorten / Anbau-
Präparate / Züchtungsziele systeme
BCAs
Management
Forschungsarbeiten
Ansätze
Sorten “Ideotypen” • Konzept des Ideotypen Design und Validierung
(Beispiel Kartoffel)
• Strategien zur Verbesserung der Akzeptanz in der
Verbraucher-
Marktkette und beim Verbraucher (Beispiel Kartoffel)
akzeptanz von
• Vorschläge zur Anpassung der Übertragung der
neuen Sorten
Ergebnisse auf Apfel, Rebe und Gemüse
www.jki.bund.deVerbraucherakzeptanz neuer
Sorten
CO-FREE Workshop
! !
auf der
BioFach 2015
zum Thema
Verbraucherakzeptanz
neuer Sorten (LBI)
It appears that for some reasons consumer acceptance for
new varieties has to be improved!
www.jki.bund.deManagement Ansätze
Alternative Prognosemodelle Sorten / Anbau-
Präparate / Züchtungsziele systeme
BCAs
Verschiedene Systeme vom
• traditionellen Hochertragsanbau
bis zu
• Agroforestry
Photo: ORC
www.jki.bund.deAgroforestry (ORC)
Konzept Agroforestry
Gemeinsamer Anbau von Bäumen und landwirtschaftlichen Kulturen
um
- positive ökologische und ökonomische Interaktionen zu fördern
- die Produktivität im Vergleich zur Monokultur zu erhöhen (komplementäre
Nutzung von Resourcen)
www.jki.bund.deWakelyns Agroforestry (ORC)
Fallstudie Apfel / Venturia inaequalis
Wakelyns Agroforestry
• ~ 2 ha
• 21 Apfelsorten; 38 Bäume
• 7 Nutzholzarten
• 12 m Reihen mit landw. Kulturen
• angelegt 1994
• unbehandelt
www.jki.bund.deBiologische Referenzanlage
Fallstudie Apfel / Venturia inaequalis
Clarkes Lane Orchard (CLO)
• 0.2 ha biologische Obstanlage
• gepflanzt 2004
• 19 Apfelsorten
• M9 Unterlage
• 3 m zwischen Reihen, 1.5 m
zwischen Bäumen in der Reihe
• unbehandelt
www.jki.bund.deAgroforestry Feldversuch (ORC)
Mittlerer Befall mit Apfelschorf in Agroforestry (WAF)
und biologischer Vergleichsanlage (CLO)
www.jki.bund.deAgroforestry Feldversuch (ORC)
Gesamtertrag Äpfel (t/ha) aus Agroforestry (WAF)
und biologischer Vergleichsanlage (CLO) (2012)
NB. Apfelbäume machen ca. 2.5 % der Fläche in der Agroforestry Anlage aus.
Hochrechnung auf 100 % Apfel (i.e. x 40): Class I und II = 15.7 t/ha
Standard Erträge = 14 t/ha (OFMH, Lampkin et al. 2011)
www.jki.bund.deCO-FREE webpage
www.co-free.eu
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Group photo at the start-up meeting in Darmstadt, January 2012
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