Optimierung des Kompostmikrobioms gegen bodenbürtige Krankheiten mittels Diagnostik und Antagonisten

Résumé

Der Einsatz von suppressivem Kompost kann im Gemüsebau Verluste durch bodenbürtige Krankheiten reduzieren. Der Schwachpunkt ist aber die Variabilität dieser Suppressivität. Dieses Projekt hat deshalb zum Ziel, mittels mikrobieller Marker die Suppressivität von Kompost diagnostizieren zu können und damit die Produktions- und Anwendungsstabilität in der Praxis zu erhöhen. Es wird auch untersucht, ob weniger wirksame Komposte durch die Beimpfung mit antagonistischen Mikroorganismen verbessert werden können. Anknüpfend an ein Vorgängerprojekt, prüfen wir, welche metagenomisch identifizierten, mit der Suppression korrelierten mikrobiellen Taxa als Marker für die Diagnostik suppressiver Komposte geeignet sind. Wir analysieren verschiedene Komposte in Zusammenarbeit mit kommerziellen Kompostproduzenten und testen diese in zwei im Gemüsebau relevanten Pflanzen-Pathogensystemen (Gurke- Pythium ultimum , Salat- Rhizoctonia solani ,). Gestützt auf molekulare Analysen, isolieren wir gezielt die für die suppressive Wirkung indikativen mikrobiellen Konsortien. Einerseits um deren Wirkungsweise in vitro und in situ untersuchen zu können, andererseits für die Anreicherung und Verbesserung von Komposten zur praktischen Anwendung gegen bodenbürtige Krankheiten. Das Vorgehen umfasst die Entwicklung von Diagnostik, die Selektion von Antagonisten sowie Untersuchungen zur zeitlichen Wirksamkeit und Stabilität optimierter Komposte in praxisnahen Versuchen.

Textes supplémentaires

Abstract

Hintergrund: Der Einsatz von suppressivem Kompost kann Verluste durch bodenbürtige Krankheiten reduzieren. Die Schwierigkeit ist die Variabilität dieser Suppressivität. Dieses Projekt hatte zum Ziel, mittels mikrobieller Marker die Suppressivität von Kompost zu diagnostizieren, ausgewählte Mikroorganismen gezielt zu isolieren, deren Funktion zu untersuchen sowie die Suppressivität von Komposten zu verbessern. Hauptresultate: Bakterien- und Pilzgemeinschaften von 37 Komposten und den zugehörigen Rhizoplanen wurden sequenziert und mit Suppressivität korreliert. Mehrere für Suppressivität indikative mikrobielle Taxa wurden identifiziert. Mehrere gemäss Sequenzierdaten interessante Gattungen wurden isoliert und in vitro (Einzelstämme, Plattenhemmtests) oder in vivo (Konsortien, Topfversuche) auf Aktivität getestet, wobei spezifische Konsortien Aktivität zeigten. Verschiedenste Ansätze zur Entwicklung eines Diagnostiktools wurden verfolgt, waren aber nicht erfolgreich. Fazit und Ausblick Unser Projekt leistet einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der krankheitsunterdrückenden Wirkung von Komposten. Die Kombination der generierten Daten mit neuen molekularen Methoden für die zusätzliche Erfassung der Funktionalitäten wird es in Zukunft erlauben, weitere Fortschritte beim Verständnis von komplexen mikrobiellen Gemeinschaften und deren Funktionen zu erzielen und wird die gezielte Nutzung und Herstellung von suppressiven Komposten ermöglichen.

Schlüsselwörter

Kompostmikrobiom, bodenbürtige Krankheiten, Gemüsebau, Diagnostik, Praxisanwendung

Participants

Projektleiter/Projektleiterin

Kontaktperson

Détails du projet

Office de recherche
BLW
Statut du projet
Abgeschlossen
Type de projet
Forschungsprojekt
Date de début
2021-08-31
Date de fin
2025-11-20
Coûts totaux approuvés
CHF 480000.00
Section
Agrarökonomie und Agrartechnik
Domaine politique NABS
Landwirtschaftliche Produktivität und Technologie

Catégories

Pflanzenschutz

Labels

Pflanzenschutz