Krankheitssuppressivität

Suppressive Substrate, Substratausgangsstoffe (und Böden) sind durch eine schwache Entwicklung von bodenbürtigen Krankheiten charakterisiert, obwohl virulente Pathogene und empfängliche Wirtspflanzen vorhanden sind. Solche Substrate unterdrücken bodenbürtige Krankheitserreger wie Fusarium spp., Phytophthora spp., Pythium spp., Rhizoctonia spp. u. a. Man spricht von einem antiphytopathogenen Potential des Substrats. Allerdings ist dieses Potential nicht genau voraussagbar und hängt auch von Faktoren wie Temperatur, Feuchtigkeit und mikrobiellen Gegenspielern ab. Suppressivität ist vorbeugend und nicht kurativ wie chemische Mittel.

Im Gegensatz zu krankheitssuppressiven Substraten bzw. Ausgangsstoffen gibt es solche, welche die Entwicklung von bodenbürtigen Krankheitserregern eher fördern, sie sind krankheitsfördernd (pathogenkonduktiv). Dies sind in der Regel Substrate, die wenig oder gar nicht belebt sind. Der Erreger der ‚hairy root‘-Krankheit (Rhizobium rhizogenes) ist beispielsweise in Mineralwollplatten nur schwer zu kontrollieren. Mineralwolle ist nicht wie organische Ausgangsstoffe von einer spezifischen Mikroflora besiedelt, hat somit keine natürlichen Gegenspieler zum Bakterium und ist eher als konduktiv zu beurteilen. Sowohl biotische Gegebenheiten (Mikroflora) als auch abiotische Faktoren (physikalische und chemische Parameter) tragen zu der jeweiligen Eigenschaft bei. Die Fachwelt ist sich jedoch einig, dass in erster Linie die biologischen Eigenschaften, d. h. die qualitative und quantitative Zusammensetzung der Mikroflora, eine Substratsuppressivität bedingen.

Die antiphytopathogene Wirkung von Substraten kann durch Zusatz bestimmter Mikroben zum Substrat verstärkt werden. Dabei eignen sich weniger belebte Ausgangsstoffe (z. B. Torf) besser als mikrobiell bereits stark belebte Ausgangsstoffe, da die zugesetzten Mikroorganismen weniger Konkurrenz vorfinden.

Suppressivität von Böden wird durch Zugabe von organischer Substanz mit hoher mikrobieller Aktivität gefördert(1) . So wird vielfach von einem antipathogenen Potential insbesondere bei Komposten, aber auch bei Rindenhumus berichtet. TRÄNKER & DEHNE(2) schreiben, dass mithilfe von Komposten mit aktiven Mikrofloren in Kultursubstraten ein wachstumsförderndes und antiphytopathogenes Potential aufgebaut werden kann. Aus Komposten wurden Bakterien der Gattungen Bacillus, Paenibacillus und Pseudomonas isoliert, die sich durch ihre Konkurrenzkraft gegenüber anderen Mikroben auszeichnen und eine vitalisierende Wirkung auf verschiedene Pflanzenarten zeigen.

Bereits 1982 konnte TAHVONEN(3) von der suppressiven Wirkung von schwach zersetzten finnischen Hochmoortorfen berichten. Sechs verschiedene Torfe reagierten jedoch ganz unterschiedlich suppressiv, nachdem aus ihnen hergestellte Substrate mit Rhizoctonia solani bzw. Phoma lingam inokuliert wurden. WOLFFHECHEL(4) hat ebenfalls bei manchen untersuchten Pythium spp. Suppressivität festgestellt, bei anderen nicht. WOHANKA(5) (6) stellt fest, dass vor allem die unterschiedliche natürliche Besiedlung von Torfen mit Actinomyceten (z. B. Streptomyces-Arten) und bestimmten saprophytischen Pilzarten (z. B. Trichoderma spp.) bei der Unterdrückung von bodenbürtigen Pathogenen eine Rolle zu spielen scheint. Möglicherweise ist aber auch generell eine hohe Aktivität der gesamten Substratmikroflora für eine gute Suppressivität mit verantwortlich. In weiteren Versuchen haben WOHANKA et al.(7) nachgewiesen, dass neun von elf geprüften Torfen eine signifikant suppressive antipathogene Wirkung gegen Pythium aphanidermatum zeigten. Dabei konnte eine Abhängigkeit der Wirkung von der Gesamtkeimzahl der Bakterien festgestellt werden; je höher die Keimzahl, desto besser war die Suppressivität gegen den Pilz. Auch wird angenommen, dass neben der Zusammensetzung der Mikroflora auch der Humositätsgrad des Torfes eine Rolle spielt – je weniger zersetzt ein Torf ist, desto eher hat er krankheitssuppressive Eigenschaften, da die leicht abbaubaren Torfgerüstsubstanzen Cellulose und Hemicellulose in größeren Mengen als bei stark zersetzten Torfen zur Verfügung stehen und dadurch die mikrobielle Aktivität eher fördern.

(1) WELLER, D., RAAIJMAKERS, J. M., MCSPADDEN GARDENER, B. B. & THOMASHOW, L. S. (2002): Microbial populations responsible for specific soil suppressiveness to plant pathogens. Annu. Rev. Phytopathol. 2002, 40: 309-348.
(2) TRÄNKER, A. & DEHNE, H.-W. (2002): Kompost und Pflanzenschutz. In: Handbuch Kompost im Gartenbau, Hrsg.: Zentralverband Gartenbau E. V., S. 95-109.
(3) TAHVONEN, R. (1982): The suppressiveness of Finnish light coloured Sphagnum peat. Journal of the Scientific Agricultural Society of Finland, 54, S. 345-356.
(4) WOLFFHECHEL, H. (1988): The suppressiveness of Sphagnum peat to Pythium spp. Acta Horticulturae 221: 217-222.
(5) WOHANKA, W. (2010): Krankheitshemmende Wirkungen von Torfkultursubstraten. Taspo 3, S. 3.
(6) WOHANKA, W. (2010): Microbiological and disease suppressive properties of peat from different sources. Proc. Int. Peat Symp. ‚Peat in Horticulture ̶ Life in Growing Media‘, Amsterdam, 11 Oct. 2010, 35-43. International Peat Soc., Jyväskylä.
(7) WOHANKA, W., MOLITOR, H.-D. & BRÜCKNER, U. (2012): Mikroflora beugt vor. Taspo Magazin 4, 41-43.