Fusarium in granen - technische maatregelen

Dit hoofdstuk van de brochure Fusarium in granen geeft een overzicht van de technische maatregelen die bedoeld zijn om tijdens teelt en bewaring aantasting door deze gifproducerende schimmel zoveel mogelijk te voorkomen c.q. te beperken.

Preventie en bestrijding

Aarinfectie door de fusariumsoorten is dus vooral afhankelijk van de weersomstandigheden rondom en tijdens de bloei van het graangewas. Bij gunstig weer zal er van aantasting nauwelijks sprake zijn; onder ongunstige omstandigheden kan die zeer aanzienlijk zijn, ook al zijn de nodige voorzorgsmaatregelen getroffen. Als vuistregel geldt, dat 1 procent aantasting leidt tot 1 procent minder opbrengst. Toch kan men de ziektedruk beperken door aangepaste teeltmaatregelen:

• vermindering van het inoculum (infectiemateriaal)
• vermindering van de infectie
• bestrijding van de infectie

Vermindering van inoculum

Door het verminderen van de hoeveelheid inoculum komen minder sporen beschikbaar en wordt de infectie beperkt. De teler beschikt daarbij over de volgende teeltmaatregelen:

Vruchtwisseling

Een belangrijke bron van infectie vormen gewasresten die door fusarium zijn aangetast en op het land achtergebleven. Snij- en korrelmaïs en in mindere mate granen, graszaad en grasgroenbemesters laten veel gewasresten achter. Een ruime vruchtwisseling met weinig vatbare c.q. onvatbare gewassen als vlinderbloemigen, suikerbieten en aardappelen, laat weinig aangetaste gewasresten achter en vermindert de infectiebron. De Nederlandse akkerbouwer teelt vrijwel geen tarwe na maïs, graszaad of een grasgroenbemester. Alleen in een graanrijk bouwplan kan men wat meer fusarium verwachten.

Grondbewerking

Afvoer of vernietiging van gewasresten vermindert de infectiebron. Ook een goede vertering van gewasresten beperkt de infectie aanzienlijk. Dit is vooral bij onderploegen het geval. Weliswaar kunnen er ook dan nog sporen vrijkomen die wortels kunnen aantasten, maar de schade is gering.
Heel anders ligt het wanneer aangetaste gewasresten bij een niet-kerende grondbewerking niet of slechts oppervlakkig in de grond zijn ingewerkt. Van daaruit komen gemakkelijk sporen vrij, die tot een infectie van stengelvoet, bladeren en aar leiden.
Na voorvrucht maïs of tarwe vormen gewasresten een ernstige infectiebron na een niet-kerende grondbewerking; na ploegen is de infectie beduidend geringer. In het graanrijke bouwplan (Oldambt) moet daarom (kort) voor het zaaien altijd worden geploegd. Ook voor enkele andere schimmels die ziekten in tarwe veroorzaken (bijvoorbeeld DTR, Septoria) vermindert ploegen het inoculum.

Zaaizaadontsmetting

Besmet zaaizaad geeft een slechte opkomst. Zwaar aangetaste korrels komen vaak niet boven of geven zwakke planten. De opkomst is vaak teleurstellend laag en relatief veel planten zijn aangetast. Er is dan veel inoculum aanwezig en de opwaartse verspreiding van sporen ondervindt in het holle gewas weinig problemen. Partijen zaaizaad die met hoge mate van fusariumaantasting (bijv. 20 procent) zijn geoogst, verhogen na inzaai de hoeveelheid inoculum en daarmee de kans op aarfusarium later. Door een scherpe afstelling van het schoningsapparaat worden vele lichtere (door fusarium aangetaste) korrels verwijderd.
Het gebruik van ontsmet zaaizaad beperkt de aantasting van de kiemplant. Een betere opkomst en een goede begingroei leiden tot een beter plantbestand. De hoeveelheid inoculum onderin het gewas is klein en de ontwikkeling van een goed plantenbestand bemoeilijkt de opwaartse verspreiding van sporen. Een aantasting van bladeren en aren vanuit het gewas is daarmee sterk teruggebracht. De huidige, veel toegepaste, middelen Beret (Gold) en Panoctine (Plus) werken goed op fusarium.

Onkruidbestrijding

Onkruiden kunnen als waardplant van fusarium fungeren; zij houden de schimmel in stand en vormen een infectiebron voor gewasaantasting. Dit geldt zowel voor de meeste grasachtige en voor verschillende breedbladige onkruiden. Inzaai in een schoon (onkruidvrij) perceel en een adequate onkruidbestrijding zorgen er voor, dat langs deze weg geen infectie kan plaatshebben.

Vermindering van infectie

Infectie van blad en aren vindt plaats door verspreiding van sporen vanaf gewasresten of aangetaste plantendelen. Behalve vanuit het gewas zelf worden ook veel sporen van elders (door de wind) aangevoerd. Men kan de fusariumaantasting beperken door verspreiding van de sporen en/of binnendringen van de schimmel in blad en aar te bemoeilijken. De volgende teeltmaatregelen bieden daartoe mogelijkheden:

Rassenkeuze

Binnen het rassensortiment bestaan aanzienlijke verschillen in gevoeligheid voor fusarium. Deels berusten de verschillen op fysiologische resistentie, deels op morfologische gewaskenmerken (stengellengte, bloeiduur, compactheid van de aar). In de praktische tarweveredeling heeft de resistentie tegen fusarium geen specifieke aandacht gekregen. Echter, ook met gericht kweekwerk zouden geen volledig fusariumresistente rassen zijn verkregen. Kortstrorassen worden meestal zwaarder aangetast dan rassen met lang stro, met name als gevolg van een grotere infectiekans. De kortere halm maakt, dat de sporen die afkomstig zijn uit het inoculum op de grond de aar gemakkelijker bereiken. Bovendien zijn de aren van kortstrorassen vaak compact en blijven dus langer vochtig. In de pakjes komen meer bloempjes tot ontwikkeling, waarvan de kleine apicale (buitenste) bloempjes vaak geen korrel produceren, maar wel een invalspoort voor fusarium vormen. Bij rassen met lang(er) stro zijn de aren meestal ruimer geschakeld en komen in de pakjes minder apicale bloempjes tot ontwikkeling.
In het rassenonderzoek wordt de gevoeligheid voor fusarium aangegeven door een resistentiecijfer. Voor opname in de Nederlandse rassenlijst is de vatbaarheid voor fusarium tot nu toe van ondergeschikt belang. Tussen de huidige beschikbare rassen bestaan wèl aanzienlijke verschillen in vatbaarheid voor fusarium (zie tabel 3).
De schade aan korrelopbrengst en korrelkwaliteit neemt toe bij een zwaardere fusariumaantasting. De productie van mycotoxinen neemt eveneens toe. In afzonderlijke proeven zijn in Duitsland bij eenzelfde visuele aantasting tussen diverse rassen aanzienlijke verschillen in hoeveelheden gevormde mycotoxinen gemeten. Bij de rassen in de Nederlandse rassenlijst is hierover echter weinig bekend. Gemiddeld genomen bestaat echter per ras meestal een duidelijke samenhang tussen de vatbaarheid voor fusarium en de productie van mycotoxinen.

Gewasgezondheid

Fusarium is een zwakteparasiet, die vooral afstervende organen, zoals meeldraden, infecteert. Gewassen die een gezonde groei vertonen, beschikken over een grotere weerstand en beperken daardoor de fusariuminfectie enigszins. Ook het beperken van parasitaire gewasschade (insecten) draagt daar toe bij.

Zaaidichtheid

Voor een hoge korrelopbrengst is een vol gewasbestand noodzakelijk. Door uit te gaan van ca 250 planten/m2 verkrijgt men een dicht, homogeen ontwikkeld gewas, waarbij de geringe verschillen in ontwikkeling tussen hoofd- en zijspruiten de bloeiduur kort houden. De opwaartse verspreiding van sporen wordt in het dichte gewas afgeremd. Een lage plantdichtheid veroorzaakt een grote variatie in spruitontwikkeling, met als gevolg een heterogene gewasgroei en een langere bloeiduur. Bovendien wordt de afrijping vertraagd, waardoor fusarium meer schade kan aanrichten.

Rijenafstand

In de praktijk zaait men wintertarwe meestal op rijen met een tussenruimte van 12,5 à 15 cm, maar nooit ruimer dan 25 cm. Bij (nog) ruimer zaaien is een vermindering van de fusariumaantasting gevonden, maar de verschillen waren gering.

Groeiregulatie

Ter verbetering van de strostevigheid behandelt men in de praktijk wintertarwe met een groeiregulator, zoals CCC of Moddus. Gevolg is een verkorting van de stengel. Dit resulteert in een korter gewas. De gewaskenmerken maken echter dat het gewas, net als bij kortstrorassen, een groter infectierisico loopt. De schade door fusarium als gevolg van de halmverkorting is echter beperkt en staat niet in verhouding tot de schade wanneer het gewas gaat legeren. Een gelegerd gewas geeft niet alleen een lagere opbrengst, maar wordt ook aanmerkelijk zwaarder door fusarium aangetast.

Stikstofbemesting

De invloed van stikstofbemesting op de schade door fusarium, zoals die uit veldonderzoek naar voren kwam, is niet eensluidend maar altijd beperkt van omvang. Waarschijnlijk kan de schimmel door een vertraagde afrijping wat langer doorgroeien, en daarmee wat meer mycotoxinen vormen. Treedt als gevolg van een (te) hoge stikstofbemesting in het gewas legering op, dan kan ook fusarium veel schade veroorzaken (zie Groeiregulatie).

Bestrijding van infectie

Fusarium kan men zowel preventief als curatief bestrijden. Tijdens de groeiperiode kan men fungiciden inzetten. Na de oogst kan een goede schoning en bewaring van het oogstproduct bijdragen aan infectiebestrijding.

Fungicide

Binnen het huidige assortiment fungiciden is voor toepassing in de praktijk hooguit sprake van een bijwerking op fusarium. Uit veldonderzoek is gebleken, dat de schade door fusarium meestal voor hooguit 50 procent wordt bestreden. Tijdens de periode van infectie moet men dan wel met een geschikt middel spuiten.
De infectie van fusarium in de aar heeft grotendeels plaats tijdens de bloeiperiode. De werking van de ‘effectieve’ middelen is beperkt, van ca. 5 dagen vóór tot ca. 5 dagen ná de infectie. Omdat de bloei meestal ca. 10 dagen duurt, is het beste moment om een bestrijding uit te voeren halverwege de bloei. Over de middelen bestaat minder duidelijkheid. Tegen F. culmorum en F. graminearum gaf Matador in de meeste proeven in West-Europa een redelijke bestrijding; ook Tilt en carbendazim (Bavistin) zijn in de literatuur vermeld. Daarbij zijn met Matador ook lagere gehalten aan mycotoxinen verkregen. De nieuwe middelen op basis van strobilurines (Allegro, Amistar) bleken geen vat te hebben op F. graminearum en F. culmorum, maar bleken juist wel te werken tegen F. nivale.

Spuittechniek

Voor een goede bescherming van de aar c.q. bestrijding van de schimmel is het noodzakelijk, dat de spuitvloeistof gelijkmatig verdeeld over de gehele aar terechtkomt. Wie voldoende spuitvloeistof (minstens 200 l/ha) gebruikt in combinatie met spuitdoppen die zorgen voor een goede indringing in de aar (bijv. dubbele spleetdoppen), kan verzekerd zijn van een optimale werking van het fungicide.

Schoning

Korrels die door fusarium zijn aangetast, zijn door verminderde korrelvulling lichter van gewicht. Tijdens het maaidorsen zal een deel van deze lichte korrels door de luchtcirculatie tegelijk met het kaf op het veld terecht komen. Dit geldt met name voor de zwaar aangetaste korrels. Nadien kan een straffe schoning leiden tot een sterke vermindering van het aantal aangetaste korrels in het af te leveren product. Voor de broodbereiding betekent dit niet alleen een verbetering van de korrelkwaliteit, maar ook een aanzienlijke verlaging van het gehalte aan mycotoxinen.

Drogen/bewaren

Voor een langdurige bewaring van het oogstproduct is droge opgeslag noodzakelijk. Meestal bevat de vers geoogste korrel nog te veel vocht en moet men de tarwe nadrogen tot onder 15 procent vocht. Tijdens het drogen (ongeacht de droogtemperatuur) stopt de schimmel zowel met groeien als met het aanmaken van mycotoxinen. Dit geldt ook voor een goede, droge bewaring van het oogstproduct. Wel verdient de bewaring van een aangetaste partij extra aandacht. Er mag plaatselijk in de partij geen broei optreden met hogere vochtgehalten en temperaturen. Broei kan de schimmel activeren tot groei en mycotoxine-vorming. Een aangetaste partij is gebaat bij een laag vochtgehalte en bij regelmatig omstorten.

Landbouwkundige implementatie

Met chemische middelen is een infectie van fusarium in de aren niet volledig te bestrijden. Ter beperking van opbrengstverliezen en vorming van mycotoxinen moet deze ziekte daarom in de eerste plaats op preventieve wijze met aangepaste teeltmaatregelen worden tegengegaan.
In de Nederlandse akkerbouw is de ziektedruk door fusarium in granen beperkt. Maïs fungeert niet als voorvrucht, en in de meeste regio’s teelt men op hetzelfde perceel slechts één keer in de drie à vier jaar een graangewas. De hoeveelheid inoculum is klein. Alleen bij een graanrijk bouwplan, zoals in het Oldambt, kan men last hebben van veel inoculum; een kerende grondbewerking (ploegen) kan daar de ziektedruk verlagen.
De beste preventieve maatregel om een aantasting door fusarium te beperken is de keuze van weinig vatbare rassen. Dit zijn rassen, die zich kenmerken door lang stro. Uit oogpunt van opbrengst komen de rassen Residence en Drifter als eerste in aanmerking; bij Residence is de stevigheid een zwak punt.

Fusarium in graan

1% aangetaste aren = 1% opbrengstverlies

De overige teeltmaatregelen komen overeen met die van een weloverwogen teeltwijze, waarmee oogstzekere hoge opbrengsten worden verkregen. Men dient uit te gaan van een tijdige inzaai (half oktober), voldoende planten/m2, toediening van een adequate stikstofbemesting en een effectieve bestrijding van legering, onkruiden, ziekten en plagen. Strobilurines (Allegro, Amistar) dienen uitsluitend ter bestrijding van afrijpingsziekten en moeten in het vlagbladstadium worden gespoten. Onduidelijkheid over de fusariumsoort maakt een bespuiting tijdens de bloei problematisch. Op F. culmorum en F. graminearum heeft Matador de beste werking. F. nivale wordt het best bestreden door de strobilurines. Een chemische bestrijding van fusarium valt pas te overwegen, wanneer het gewas tijdens de bloeiperiode langdurig vochtig blijft.

Ras	Resistentiecijfer	Korrelopbrengst (relatief)
		Zeeklei	Zand
Arnaut	8	89	94
Residence	7,5	105	104
Semper	7,5	102	104
Tambor	7,5	95	101
Tower	7,5	101	106
Drifter	6,5	111	115
Harrier	6,5	103	103
Hereward	6	94	95
Farandole	5,5	106	97
Vivant	5,5	105	100
Ritmo	5	104	99
Versailles	4,5	104	98
Bercy	4	99	97

Geef Fusariumgeen kans!

houd het land schoon (onkruidvrij) zaai geen tarwe na tarwe, maïs, graszaad of gras-groenbemester pas kerende grondbewerking toe gebruik ontsmet zaad neem resistentiecijfer mee in rassenkeuze houd het gewas gezond (= minder vatbaar) zorg voor zeker 250 planten/m2

Effect op korrelkwaliteit

F. roseum is agressiever bij de korrelinfectie dan F.nivale. De drie onder F. roseum gerangschikte schimmels bevinden zich voornamelijk in de korrel, in de aleuronlaag en het pericarpweefsel en infecteren met hyfen het endosperm. F.roseum ‘spaart’ vaak de kiem en infecteert deze alleen bij zeer zware infecties (de kiem sterft dan af). F.nivale blijft meer oppervlakkig op de korrel en tast de korrelinhoud in veel mindere mate aan. De schade die F. roseum aanricht aan de korrel is veel groter dan die van F. nivale. Binnen F. roseum is F. graminearum nog agressiever en schadelijker dan F. culmorum.
We kunnen de schade, die een aantasting van Fusarium aan de korrel toe brengt, onderscheiden in:

• slechtere korrelkwaliteit
• slechtere deegeigenschappen
• geringere voedingswaarde
• toxische inhoudstoffen

Bij de oogst zijn korrels, die zichtbaar zijn aangetast door fusarium, slechter gevuld. De korrels zijn licht en verschrompeld, wat zich vertaalt in lage 1000-korrelgewichten en lage hectolitergewichten. Ook het zetmeelgehalte in de korrel is laag, hetgeen per kg korrel minder bloem oplevert. Voor de meelfabrieken betekent dit een lagere uitmaling en dus een kleinere bloemopbrengst. Het eiwitgehalte in de korrel is vaak hoger.
Met name F. roseum tast de inhoud van de korrel aan, degradeert zetmeelkorrels en opslageiwitten en vernietigt celwanden. Slechte deegeigenschappen zijn daarvan het gevolg. De sedimentatiewaarde is lager en met name de rekweerstand van het deeg wordt sterk verkleind. Dit resulteert in een slappe deeg en een geringer broodvolume.
Behalve de slechte bak- en broodeigenschappen veroorzaakt F. roseum de vorming van mycotoxinen die giftig zijn voor mens en dier. Het mycotoxine DON is hittestabiel en wordt tijdens het bakproces niet afgebroken. Na een fusariumaantasting van enige omvang is de tarwe derhalve niet meer geschikt voor de broodbereiding. Bij zware aantasting is de tarwe ook niet meer geschikt voor bepaalde diervoeders.