Weizenbrand

Es sind fünf Arten von Weizenbrand bekannt: Hartbrand, Flugbrand, Zwergbrand, Stängelbrand und Indischer Brand. Ihre Erreger sind die Gattung der Basidiomyzeten der Ordnung Ustilaginales.

Hartbrand des Weizens

Dies ist die häufigste Brandart. Die Krankheit zeigt sich erst zu Beginn der Phase der Milchreife des Korns. In dieser Entwicklungsphase ist die befallene Ähre etwas abgeflacht, hat eine intensive grüne Farbe mit bläulichem Schimmer, die Ährchen sind gespreizt, ihre Schuppen sind durch den sich entwickelnden Erreger auseinandergedrückt. Beim Zerdrücken befallener Ähren wird statt Milch eine gräuliche Flüssigkeit mit dem Geruch von Trimethylamin (Geruch von Heringslake) freigesetzt, daher wird der Hartbrand oft als Stinkbrand bezeichnet.

Bei voller Reife des Weizens ist der Unterschied zwischen gesunden und kranken Ähren kaum sichtbar. Statt gesunder Körner bilden sich in der Ähre runde schwarze Gebilde — Sporenbeutel. Sie lassen sich leicht zerdrücken und stellen eine schwarze Masse von Teliosporen dar. Die Masse der befallenen Ähre ist deutlich geringer als die eines gesunden Korns, daher bleiben die kranken Weizenähren in der Wachs- und Vollreife aufrecht stehen, während die gesunden unter dem Gewicht der Körner herabhängen (sich leicht neigen).

Bei der Ernte und besonders während des Dreschens des Weizens werden die Sporenbeutel leicht zerstört, und die Teliosporen verteilen sich und gelangen auf die Oberfläche gesunder Körner. Besonders viele bleiben an den Härchen haften. Zusammen mit dem Saatgut gelangen die Teliosporen während der Aussaat in den Boden, wo sie keimen. Dabei entstehen Basidien in Form von Röhren, auf denen sich 4-12 Basidiosporen entwickeln. In der Pflanze bildet sich ein Mycel, das sich diffus ausbreitet und in Blätter, Stängel und Ährchen eindringt. In der ersten Wachstumsperiode zeigt sich die Wirkung des Erregers äußerlich praktisch nicht. Erst während der Kornbildung ist ein deutliches Wachstum des Mycels zu beobachten, und es entsteht eine schwarze Sporenmasse (Teliosporen) anstelle des Korns.

Es wird nur die äußere Schale des Korns nicht zerstört. Es ist bekannt, dass die Teliosporen des Hartbrandes ihre Lebensfähigkeit im Boden nicht lange behalten können. Sie keimen schnell und werden durch Bodenmikroorganismen abgetötet. Infektionsquellen für das Korn können auch Behälter, Sämaschinen und anderes nicht desinfiziertes Gerät sein. Wichtige Faktoren für die Keimung der Teliosporen und die Infektion des Weizens sind Umweltfaktoren, vor allem Temperatur und Feuchtigkeit.

Die größte Resistenz gegen Hartbrand haben folgende Wintersweizensorten: Lutescens 7, Odesskaja 117, und für Sommerweizen — Belorusskaja 12.

Flugbrand des Weizens

Kommt in allen Weizenanbaugebieten vor. Die Krankheit zeigt sich während des Ährenschiebens. Bei befallenen Pflanzen sehen die Ähren wie verbrannt aus, da anstelle der Blütenteile und der Deckspelzen der Ährchen eine schwarze Masse von Teliosporen gebildet wird. Die Grannen der Ähren sind stark reduziert; nur die Spindel bleibt unbeschädigt. Der Erreger der Krankheit ist der Pilz Ustilago tritici Jens. Seine Teliosporen sind klein, kugelig, eckig oder länglich, hellbraun, 5–9 µm im Durchmesser. Die Infektion des Weizens durch den Branderreger erfolgt während der Blüte.

Zu Beginn der Entwicklung bildet der Pilz Hyphen mit geringer aggressiver Kraft aus. Sie haben eine sehr dünne Wand und ein homogenes Protoplasma. Zum Zeitpunkt der Kornreife verändert sich der Pilz morphologisch und physiologisch. Die Hyphen schwellen leicht an, ihre Wände verdicken sich, und im Protoplasma der Zellen werden Fetttropfen sichtbar. In dieser Form geht der Pilz in einen Ruhezustand über und kann in nicht gekeimten Samen mehr als drei Jahre lang lebensfähig bleiben.

Zu Beginn der Samenkeimung wird er aktiviert und befällt die Triebe der Pflanzen. Das Myzel breitet sich diffus im Stängel aus und gelangt manchmal sogar in die jungen Blätter. Mit der Entwicklung der Ähre wachsen die Hyphen und verdicken sich, ihre Wände werden gallertartig und verbinden sich zu einer gallertartigen Masse, in der sich durch Teilung die Teliosporen differenzieren und anstelle der Ährenteile eine Sporenmasse entsteht.

Der oberirdische Teil befallener Weizenpflanzen ist bis zu 40 % kleiner als der gesunder Pflanzen. Dies führt zu Ertragsausfällen. Ein Teil der Pflanzen erholt sich, aber Menge und Qualität des Ertrags nehmen ab. Bei 7–8 °C stellt der Pilz in den Pflanzen sein Wachstum ein, was die geringere Anfälligkeit von Winterweizen bei später Aussaat und von Sommerweizen bei früher Aussaat erklärt. Bei Ustilago tritici wurden mehr als 40 Varietäten festgestellt, die Hart- und Weichweizensorten befallen.

Eine erhöhte Resistenz gegen Flugbrand weisen die Wintersweizensorte Albatros odesskij und die Sommersweizensorte Woroneschskaja 6 auf.

Stängelbrand des Weizens

Charakteristisch für sie ist die Bildung von länglichen, leicht erhabenen Streifen an Stängeln und Blättern der Pflanzen. Zunächst sind sie hell, werden mit der Zeit dunkler und nehmen eine bleigraue Farbe an.

Die Streifen können einige Millimeter bis mehrere Zentimeter lang sein. Wenn die Epidermis der Pflanzen austrocknet, platzen sie auf und legen eine dunkle Sporenmasse frei. Befallene Pflanzen bleiben im Wachstum zurück, und anstelle der Ähren bildet sich eine verkrümmte Masse kranken Gewebes. Der Erreger der Krankheit ist der Pilz Urocystis tritici Koern.

Ein Befall ist vor dem Blattaustrieb möglich. Bei ausreichender Feuchtigkeit erfolgt die Infektion des Weizens mit dem Erreger des Stängelbrandes bei einer Bodentemperatur von 5–15,5 °C. Unter natürlichen Bedingungen bleiben die Teliosporen im Boden höchstens ein Jahr lang lebensfähig. Die Hauptinfektionsquelle sind mit Sporen verunreinigte Samen. Der Schaden des Stängelbrandes besteht darin, dass das Pflanzenwachstum verzögert wird, weniger Blätter gebildet werden und diese kleiner sind. Es wird angenommen, dass der Prozentsatz befallener Pflanzen fast dem Prozentsatz des Kornertragsausfalls entspricht.

Zwergbrand

Zwergbrand tritt an Winterweizen auf. Er kommt in vielen Ländern Amerikas und Europas vor. Er kommt in der Nähe von Straßen, Feldern, Waldstreifen und auf Waldlichtungen vor.

In Bezug auf die Art des Auftretens und der Schädigung der Pflanzen erinnert er stark an den Steinbrand. Die befallenen Pflanzen bestocken sich übermäßig (manchmal bilden sich mehr als 50 Halme an einer Pflanze). Der Erreger des Zwergbrandes ist der Pilz Tifletia controversa Kuehn. Seine Teleutosporen sind kugelförmig, mit einem Durchmesser von 19–27 (meist 24) µm und einer gut ausgeprägten Netzstruktur.

Die Teleutosporen von T. controversa bleiben im Boden 2 bis 7–9, manchmal sogar bis zu 15 Jahre lang lebensfähig. Sie keimen nach der Reifung unter der Bodenoberfläche, jedoch sehr langsam.

Indischer Brand

Indischer Brand. Die Krankheit wurde in vielen Bundesstaaten Indiens festgestellt und führt zu Ertragseinbußen. Diese Brandkrankheit ist gekennzeichnet durch die teilweise Umwandlung der Körner in eine schwarze Masse von Teleutosporen, die nach fauligem Fisch riechen. Der Erreger der Krankheit ist der Pilz Neovossia indica Mund.