Typische Braunverfärbung am Wurzelhals einer Kastanie infolge der Besiedelung des Kambiums durch Phytophthora. 

Rückkehr eines „alten“ Feindes

Die Tintenkrankheit, hervorgerufen durch Pilze der Gattung Phytophthora, bedroht die Kastanie. Wie man dieser Krankheit vorbeugen und wie man sie bekämpfen kann, ist in diesem Beitrag des Versuchszentrums Laimburg zusammengefasst.

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Die Tintenkrankheit ist die gefährlichste Krankheit der Europäischen Kastanie, da sie einen ausgewachsenen Baum vollständig zum Absterben bringen kann, indem sie dessen Wurzelsystem befällt. Ihre Symptome wurden bereits Mitte des 19. Jahrhunderts beschrieben, doch es dauerte fast 70 Jahre, bis die Erreger identifiziert werden konnten. Während die Krankheit in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts stark verbreitet war, geriet sie später aufgrund der raschen Ausbreitung des Kastanienrindenkrebses in den Hintergrund. Seit den 1990er-Jahren wird jedoch wieder eine allgemeine Zunahme beobachtet. In jüngerer Zeit – vermutlich im Zusammenhang mit dem Klimawandel – hat sich das noch verstärkt. Verursacht wird die Krankheit durch Oomyceten, also pilzähnliche, fadenförmige Organismen der Gattung Phytophthora, in der Regel Phytophthora x cambivora und Phytophthora cinnamomi. Sie können das Wurzelsystem und den Wurzelhals befallener Pflanzen besiedeln. Die Erreger bilden bewegliche, mit Geißeln ausgestattete Zoosporen, deren Verbreitung durch Wasser begünstigt wird. Sobald diese eine Wurzel erreichen, besiedelt der Erreger das Rindengewebe, verursacht dort Nekrose und beeinträchtigt dadurch die Funktion der Wurzel. Bemerkenswert ist, dass diese Oomyceten sogenannte „Oosporen“ bilden können, die sehr lange im Boden überdauern – beispielsweise während einer Trockenperiode – und dort auf günstige Bedingungen für die Keimung warten.

Die Symptome
Die Symptome können sehr unterschiedlich ausfallen und hängen unter anderem vom Alter und physiologischen Zustand der Pflanze, der Bodenbeschaffenheit, den Umweltbedingungen und dem jeweiligen Phytophthora-Stamm ab. Die Krankheit kann schleichend verlaufen oder zu einem sehr raschen Zusammenbruch führen. Vereinfacht gesagt betrifft der langsame Verlauf vor allem ältere Bäume – etwa jahrhundertealte Kastanien – mit einem großen und weit verzweigten Wurzelsystem, das nicht so leicht innerhalb kurzer Zeit vollständig geschädigt werden kann. Ein plötzlicher Zusammenbruch tritt dagegen häufiger in Neuanlagen auf. Ein solcher plötzlicher Zusammenbruch kann sich zeigen, indem die Pflanze zu Beginn der Vegetationsperiode nicht mehr austreibt, oder im Sommer, wenn nach dem Austrieb plötzlich die gesamte Krone vertrocknet und die abgestorbenen Blätter an den Ästen hängen bleiben. In beiden Fällen sind meist Pflanzen betroffen, die bereits in der vorhergehenden Vegetationsperiode ein schwaches Wachstum und/oder eine verfrühte Fruchtbildung gezeigt hatten – Anzeichen dafür, dass ihr physiologischer Zustand bereits beeinträchtigt war. Befallene ausgewachsene Bäume können über mehrere Jahre hinweg Symptome zeigen, bevor sie absterben. Dazu gehören kleine Blätter und eine allgemeine Chlorose, das teilweise Vertrocknen der Krone sowie missgebildete Fruchthüllen, die den ganzen Winter und bis ins folgende Frühjahr am Baum verbleiben (siehe Foto unten). Bei jüngeren Pflanzen besonders typisch und gut sichtbar ist eine flammen- oder diagrammförmige Braunverfärbung unter der Rinde im Bereich des Wurzelhalses (siehe Abbildung auf der vorherigen Seite). Weniger häufig, aber mitunter auch bei älteren Bäumen zu beobachten, ist das Austreten tanninhaltiger Flüssigkeit am Wurzelhals. Diese dunkel gefärbten Ausscheidungen haben der Krankheit ihren Namen Tintenkrankheit gegeben. Die vollständige Besiedelung des Wurzelsystems führt schließlich zum Tod des Baumes, da dieser nicht mehr ausreichend Wasser und Nährstoffe aus dem Boden aufnehmen kann.

Begünstigende Faktoren
Da Phytophthora für die Infektion neuer Wirtspflanzen freies Wasser benötigt, treten starke Infektionen insbesondere in feuchten Bereichen von Kastanienbeständen – etwa in Mulden – oder entlang natürlicher oberirdischer Wasserabflusslinien auf, wie sie sich beispielsweise bei Gewittern bilden. Auch Veränderungen in der Bodenstruktur in tieferen Schichten sind häufig entscheidend für die unterirdische Wasserbewegung und beeinflussen dadurch die Ausbreitung der Sporen. Der Klimawandel gilt als einer der wichtigsten Faktoren für das erneute verstärkte Auftreten der Krankheit. Dafür gibt es mehrere Gründe: 

  • Die winterlichen Temperaturen stellen für das Überleben des Erregers kaum noch einen begrenzenden Faktor dar.
  • Trockenperioden in Verbindung mit sehr hohen Temperaturen schränken die Fähigkeit der Pflanzen ein, Photosyntheseprodukte zu bilden.
  • Eine geringere Vitalität der Wurzeln wirkt sich stark auf die Mikroflora der Rhizosphäre aus und benachteiligt natürliche Gegenspieler des Erregers, insbesondere Mykorrhizapilze, welche die Feinwurzeln besiedeln.
  • Die Konzentration der Niederschläge auf wenige, dafür sehr intensive Gewitterereignisse führt dazu, dass wenig Wasser in den Boden eindringt, während gleichzeitig viel Wasser oberflächlich abfließt oder sich staut. Dies schwächt das Wurzelsystem und fördert die Ausbreitung der Zoosporen.

Auch bestimmte Bodeneigenschaften können die Krankheit begünstigen. Schwere, tonhaltige, verdichtete und biologisch wenig aktive Böden sowie Böden mit wenig organischer Substanz und Nährstoffen sind häufig mit besonders starken und großflächigen Befällen verbunden. Obwohl Phytophthora mittlerweile in den meisten europäischen Kastanienanbaugebieten natürlicherweise vorkommt, kann der Mensch zu ihrer weiteren Verbreitung beitragen. Ein hohes Risiko stellen land- oder forstwirtschaftliche Maschinen dar, die zuvor in befallenen Kastanienbeständen eingesetzt wurden. Selbst über die Sohlen der Arbeitsschuhe können Erreger verbreitet werden. Ebenso spielt die Verwendung von Pflanzmaterial ohne entsprechende Pflanzengesundheitsgarantie eine entscheidende Rolle. Nicht unterschätzt werden darf schließlich der physiologische Zustand der Pflanzen. Besonders in Neuanlagen haben sich schwach wachsende und wenig vitale Bäume, die weder ausreichend bewässert noch bedarfsgerecht gedüngt werden, als anfälliger für Krankheiten wie Kastanienrindenkrebs und Tintenkrankheit erwiesen.

Vorbeugungsmaßnahmen
Die Bekämpfung dieser Krankheit erfolgt fast ausschließlich durch vorbeugende pflanzenbauliche Maßnahmen. Mit Gegenmaßnahmen erst dann zu beginnen, wenn bereits Symptome der Tintenkrankheit auftreten, ist der erste Schritt in Richtung Absterben des Kastanienbestandes. Aufgrund der entscheidenden Rolle des Wassers ist eine gute Drainage im Kastanienbestand besonders wichtig. Dazu empfiehlt es sich, die Flächen während und unmittelbar nach Niederschlägen zu kontrollieren, um festzustellen, wo das Wasser abfließt und wo es sich staut. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, Jungpflanzen – insbesondere dann, wenn sie eine aufgrund von Phytophthora abgestorbene Kastanie ersetzen – auf erhöhten Pflanzdämmen zu setzen. Dadurch kann verhindert werden, dass sich Wasser im Bereich der Wurzeln und des Wurzelhalses staut. Auch die Bewässerung spielt eine häufig unterschätzte Rolle. Bewässerungssysteme, die große Wassermengen auf kleine Flächen konzentrieren und dadurch ideale Bedingungen für den Erreger schaffen, sollten vermieden werden. Beregnungssysteme wie Sprinkler, die ausreichend weit vom Stamm entfernt angebracht sind und häufig, aber mit geringen Wassermengen arbeiten, ermöglichen hingegen eine gleichmäßige Bodenfeuchtigkeit, ohne freies Wasser im Bereich des Wurzelhalses entstehen zu lassen. Auch unnötige Erdbewegungen sollten vermieden werden. Abgestorbene Bäume sollten beispielsweise gefällt werden, ohne das Wurzelsystem auszugraben, da die Erdarbeiten lediglich zu einer weiteren Verbreitung der Sporen führen würden. Außerdem sollten Werkzeuge vor und nach dem Einsatz mit einer alkoholhaltigen Lösung desinfiziert werden. Neben der Verwendung von gesundem Pflanzmaterial spielen auch dessen pflanzenbauliche Eigenschaften eine Rolle. Traditionell wurden Sorten der Europäischen Kastanie auf Sämlinge von Castanea sativa veredelt, die genetisch sehr anfällig für Phytophthora sind.In den vergangenen Jahren gibt die Verwendung klonaler Hybridunterlagen aus Castanea sativa x crenata – also Kreuzungen mit der Japanischen Kastanie – Anlass zur Hoffnung. Aufgrund des asiatischen genetischen Anteils weisen sie eine höhere Toleranz gegenüber der Krankheit auf. Diese Unterlagen befinden sich jedoch noch in der Erprobung und sind mit europäischen Sorten teilweise nur eingeschränkt kompatibel.

Die Hybridunterlage „Marsol“ hingegen zeigt eine sehr gute Verträglichkeit mit Kastaniensorten und gleichzeitig eine gute Toleranz gegenüber Phytophthora. Sie findet daher zunehmend auch im Trentino und in Südtirol Verbreitung. In dieser langen Aufzählung fehlt bislang wahrscheinlich der wichtigste, zugleich aber am wenigsten „sichtbare“ Aspekt: Bodenpathogene wie Phytophthora sind natürlicherweise weit verbreitet und verursachen dennoch nur relativ selten erhebliche Schäden. Dies ist auf die Fähigkeit biologisch aktiver Böden zurückzuführen, die Krankheit mithilfe ihrer vielfältigen Mikroorganismen durch Konkurrenz, Antibiose und metabolische Wechselwirkungen auf natürliche Weise zu unterdrücken. Je höher die Aktivität und Vielfalt dieser Mikroorganismen ist, desto stärker ist ihre unterdrückende Wirkung – ähnlich wie im menschlichen und tierischen Organismus. Die zunehmend extremen Umweltbedingungen erschweren jedoch das Leben des Bodenmikrobioms erheblich. Eine regelmäßige Versorgung mit Wasser und Spurenelementen – ebensowie  mit Phosphor und in moderatem Umfang Stickstoff –, Beschattung, Maßnahmen zur Bildung einer gesunden und funktionsfähigen Grasnarbe sowie alle Maßnahmen zum Erhalt und Aufbau organischer Bodensubstanz, beispielsweise die Kompostierung von Kastanienhüllen und Laub, können das Bodenmikrobiom fördern und seine krankheitsunterdrückende Wirkung stärken. In der europäischen Forschung laufen auch Versuche mit der Inokulation von Trichoderma und Ektomykorrhizapilzen, um die Rhizosphäre wieder zu beleben. Erste Ergebnisse sind ermutigend, derzeit stehen jedoch noch keine entsprechenden Produkte für den praktischen Einsatz zur Verfügung.

Direkte Bekämpfungsmaßnahmen
Die Behandlung bereits symptomatischer Pflanzen stellt eine große Herausforderung dar und sollte lediglich eine Ergänzung zu den unverzichtbaren vorbeugenden Maßnahmen darstellen. Die verfügbaren Möglichkeiten sind sehr begrenzt und führen nicht immer zum gewünschten Erfolg. Das schrittweise Auftreten von Symptomen bei älteren Bäumen ist eine Folge der Ausbreitung des Myzels in den Leitungsbahnen, die dadurch zunehmend verstopft werden. Dadurch entsteht ein Ungleichgewicht zwischen dem Wasserbedarf der Krone und der Fähigkeit der Wurzeln, diesen Bedarf zu decken.Um dieses Gleichgewicht wiederherzustellen, kann versucht werden, die Blattmasse durch einen leichten Sommerschnitt zu reduzieren. Dabei sollte nicht in die Grundstruktur der Hauptäste eingegriffen werden, sondern es sollten lediglich kleine Schnitte vorgenommen werden. Gleichzeitig können organische Dünger, beispielsweise Geflügelmist, sowie Mineraldünger, organische Substanz wie Kompost und Spurenelemente ausgebracht werden. Sie sollen das Wurzelwachstum und die Funktion des Bodenmikrobioms fördern. Die Bewässerung spielt in diesem Zusammenhang eine zentrale Rolle: Sie erhöht die Vitalität der Pflanzen und verhindert längere Trockenperioden, während derer das Bodenmikrobiom verarmt und dadurch die Überlebenschancen der Oosporen von Phytophthora steigen. Der chemische Ansatz zur Bekämpfung dieser Krankheit ist zweifellos ein komplexes Thema, sollte aber ohne Vorurteile betrachtet werden. Zahlreiche Versuche und Praxiserfahrungen zeigen, dass Behandlungen mit Phosphiten – sowohl über Blattapplikationen als auch mittels Endotherapie, beispielsweise bei jahrhundertealten oder monumentalen Bäumen – einen positiven Beitrag zur Eindämmung des Erregers leisten können. Es muss jedoch betont werden, dass diese Methode keine endgültige Lösung darstellt. Sie reduziert die Phytophthora-Population im Boden nicht, sondern verbessert vielmehr die Überlebenschancen des Baumes. Dadurch gewinnt der Kastanienbauer Zeit, um die krankheitsunterdrückende Funktion des Bodenmikrobioms wiederherzustellen. In Kastanienbeständen, in denen die Krankheit bereits vorkommt und eine Behandlung technisch und rechtlich möglich ist, werden zwei Anwendungen pro Saison mit dafür zugelassenen Produkten empfohlen. Als Beispiel wird im Original Century® Pro auf Basis von Kaliumphosphonat genannt: Die erste Behandlung erfolgt nach der Blüte, die zweite am Ende des Sommers. In beiden Fällen sollten die Blätter vollständig entwickelt und photosynthetisch aktiv sein.

Leider ist bei Phytophthora ebenso wie bei anderen mit dem Klimawandel verbundenen Krankheiten eine vollständige Ausrottung nicht möglich. Es gilt daher, mit der Krankheit durch geeignete Bewirtschaftungsmaßnahmen zu leben. Die Bekämpfung des Erregers muss in erster Linie vorbeugend erfolgen und sollte auch neuen, sich laufend weiterentwickelnden Ansätzen gegenüber offen sein. Schließlich wäre es nicht das erste Mal, dass eine geeignete Unterlage eine Kultur vor dem Untergang bewahrt – man denke beispielsweise an die Reblaus im Weinbau. Keine Bekämpfungsstrategie kann jedoch dauerhaft erfolgreich sein, wenn sie nicht bei der Funktionsfähigkeit des Bodenmikrobioms und beim physiologischen Zustand der Kastanienbäume ansetzt. 

Danksagung
Die Autorinnen und Autoren dieses Beitrags danken Dr. Giorgio Maresi für den konstruktiven Austausch und die stets fruchtbare Zusammenarbeit. 

Baum mit ersten Symptomen der Tintenkrankheit: kleine, vergilbte Blätter und alte Kastanienhüllen, die an den Ästen verbleiben.

Giacomo Gatti, Irene Perli, Massimo Zago, Versuchszentrum Laimburg

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