Conference PaperPDF Available

Anwendbarkeit von elektrolytisch generiertem Kaliumhypochlorit zur Inaktivierung von Pflanzenpathogenen in rezirkulierender Nährlösungen im Gewächshausanbau

Authors:

Abstract

Verschiedenste Methoden wurden bisher auf ihre Eignung zur Minimierung der Ausbreitung von Pflanzenpathogenen in rezirkulierenden Wassersystemen geprüft. Zu diesen gehören die Langsamsand-/Lavagranulatfiltration, UV-Bestrahlung, Erwärmung, Ozonierung, der Zusatz nichtionischer Tenside und das Chloren. Während einige Methoden pathogenabhängig eine hohe Effizienz bei der Inaktivierung bzw. Eliminierung von Pilzen oder Bakterien aufweisen, vermag bisher keine Methode pflanzenpathogene Viren zu ökonomisch und ökologisch vertretbaren Bedingungen zu inaktivieren. Dazu wurden zunächst acht wirtschaftlich bedeutende Krankheitserreger ausgewählt: Fusarium oxysporum, F. Verticillioides, Pythium aphanidermatum, Botrytis cinerea, Verticillium dahliae, Rhizoctonia solani, Xanthomonas campestris pv. campestris, Pseudomonas syringae pv. syringae und Pepino mosaic virus. Die Effizienz der KClO-Lösung zur Inaktiverung der Pathogene wurde in Anlehnung an den OEPP/EPPO Standard PP 1/261 (2008) zunächst in vitro bzw. an Testpflanzen ermittelt und Dosis-Wirkungs-Beziehungen berechnet. Wie erwartet variiert die zur vollständigen Inaktivierung der Krankheitserreger erforderliche Dosis und Kontaktzeit in Abhängigkeit von der Erregerart und ggf. dessen Entwicklungsstadium.
100 69. ALVA-Tagung, LFZ Franzisco Josephinum, 2014
Anwendbarkeit von elektrolytisch generiertem Kaliumhypochlorit zur In-
aktivierung von Pflanzenpathogenen in rezirkulierender Nährlösungen im
Gewächshausanbau
Marlon-Hans Rodriguez1, Jana Richter-Reichhelm1, Janine Paulke1, Ingo Schuch2, Gerhard
Fischer3,Uwe Schmidt2, Martina Bandte1 und Carmen Büttner1
Verschiedenste Methoden wurden bisher auf ihre Eignung zur Minimierung der Ausbreitung von
Pflanzenpathogenen in rezirkulierenden Wassersystemen geprüft. Zu diesen gehören die Lang-
samsand-/Lavagranulatfiltration, UV-Bestrahlung, Erwärmung, Ozonierung, der Zusatz nicht-
ionischer Tenside und das Chloren. Während einige Methoden pathogenabhängig eine hohe Effizienz
bei der Inaktivierung bzw. Eliminierung von Pilzen oder Bakterien aufweisen, vermag bisher keine
Methode pflanzenpathogene Viren zu ökonomisch und ökologisch vertretbaren Bedingungen zu inak-
tivieren.
Dazu wurden zunächst acht wirtschaftlich bedeutende Krankheitserreger ausgewählt: Fusarium
oxysporum, F. Verticillioides, Pythium aphanidermatum, Botrytis cinerea, Verticillium dahliae, Rhi-
zoctonia solani, Xanthomonas campestris pv. campestris, Pseudomonas syringae pv. syringae und
Pepino mosaic virus. Die Effizienz der KClO-Lösung zur Inaktiverung der Pathogene wurde in An-
lehnung an den OEPP/EPPO Standard PP 1/261 (2008) zunächst in vitro bzw. an Testpflanzen ermit-
telt und Dosis-Wirkungs-Beziehungen berechnet. Wie erwartet variiert die zur vollständigen Inaktivie-
rung der Krankheitserreger erforderliche Dosis und Kontaktzeit in Abhängigkeit von der Erregerart
und ggf. dessen Entwicklungsstadium.
In einer ersten Praxisstudien testen wir die Eigung der sensordosierten Zugabe einer mittels anodischer
Oxidation erzeugten Desinfektionslösung zur Inaktivierung von Pepino mosaic virus (PepMV) und
Tomato spotted wilt virus (TSWV) in rezirkulierender Nährlösung. Der Nachweis der viralen Krank-
heitserreger in Nährlösung sowie den Tomatenpflanzen (Lycopersicon esculentum cv. Hoffmanns
Rentita) erfolgt mit Hilfe eines Enzym-linked-immunosorbent assay (ELISA). Die Auswirkungen des
Desinfektionsverfahrens wird insbesondere im Hinblick auf das Pflanzenwachstum und die Verbrei-
tung der Erreger im Bestand diskutiert.
Literatur
OEPP / EPPO 2008: Desinfektion in der Pflanzenproduktion . EPPO- Bulletin 38, 311-315 . doi:
10.1111/j.1365-2338.2008.01235
Adressen der Autoren
1 Humboldt-Universität zu Berlin, Fachgebiet Phytomedizin
2 Humboldt-Universität zu Berlin, Fachgebiet Biosystemtechnik
3 National University of Colombia HQ Bogotá, Agronomy Faculty
Full-text available
Technical Report
Bei der Nutzung von Oberflächenwasser zur Bewässerung und einer Wiederverwendung des überschüssigen Wassers ist das Verbreitungsrisiko von Pflanzenkrankheitserregern erhöht. Dies bedingt eine effektive Wasserdesinfektion. Hierzu wurde zunächst in vitro die Wirksamkeit einer durch Salzelektrolyse erzeugten Desinfektionslösung zur Inaktivierung von pilzlichen, bakteriellen und viralen Erregern geprüft. Erwartungsgemäß variieren die erforderlichen Chlorkonzentrationen und Einwirkzeiten in Abhängigkeit von der Erregerart. Anschließend wurde die Wirksamkeit in vivo bei Tomatenpflanzen unter Einsatz einer Mess- und Dosieranlage getestet, wobei eine diskontinuierliche Applizierung (1/Woche) des hypochlorithaltigen Desinfektionsmittels zur Unterbindung der Virusverbreitung und zum deutlichen Rückgang von Mikroorganismen im Wasser führte ohne phytotoxische Reaktionen hervorzurufen. Ferner wurde ein Zusammenhang zwischen der Akkumulation von Chlorat und Carotinoiden in Tomaten und der elektrolytischen Wasserdesinfektion festgestellt, wobei nach dem aktuellen Kenntnisstand der Frischgemüseverzehr unter den geprüften Desinfektionsbedingungen als unbedenklich eingestuft werden kann. Das System zur elektrolytischen Wasserdesinfektion in Gewächshäusern (SeWiG) muss nun unter kommerziellen Bedingungen getestet werden und seine Effizienz im Praxisbetrieb unter Beweis stellen. Grundvoraussetzung zur Anwendung im Pflanzenbau ist, dass die toxikologisch unbedenkliche Menge an Desinfektionsnebenprodukten nicht überschritten wird.
ResearchGate has not been able to resolve any references for this publication.