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| Conference Presentation (After Call) | FZJ-2018-06032 |
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2018
Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/20320
Abstract: Blattläuse sind die Hauptschädlinge in Salatkulturen, da selbst ein geringer Befall von Konsumenten nicht toleriert und somit einen Ausschluss von der Vermarktung bedeutet. Aus diesem Grund werden Salatfelder bei hohem Befallsdruck regelmäßig mit Pestiziden behandelt, um jegliche Ausbreitung von Blattläusen zu unterbinden. In einem frühen Befallsstadium ist der Blattlausbefall innerhalb eines Feldes jedoch oft sehr heterogen, und nur ein kleiner Teil der mit Pestiziden behandelten Pflanzen ist tatsächlich von Blattläusen befallen. Ein selektiver Pestizideinsatz von befallenen Pflanzen im Sinne der Präzisionslandwirtschaft würde den Pestizideinsatz reduzieren, ohne dass es zu Ernteeinbußen kommt. Jedoch gibt es bisher keine Detektionsmethode für blattlausbefallene Salatpflanzen. Für andere Nutzpflanzen wie Weizen und Soja konnte bereits gezeigt werden, dass Blattlausbefall systemische Stressreaktionen in Pflanzen hervorrufen kann, die zu Veränderungen der optischen Eigenschaften von Blättern, Pflanzen und auf der Bestandseben führen. Messungen der spektralen Reflektion von Weizen haben gezeigt, dass Blattlausbefall zu einer erhöhten Reflektion im sichtbaren Wellenlängenbereich und einer erniedrigten Reflektion im nahinfraroten Wellenlängenbereich führt, die sich auf einen erniedrigten Chlorophyllgehalt und strukturelle Veränderungen der Blätter zurückführen lassen. Um die Auswirkungen von Blattlausbefall auf die spektrale Reflektion von Salat zu untersuchen, haben wir im Freilandversuch gezielt Salatpflanzen dem Blattlausbefall ausgesetzt. Hierzu wurden in drei von sechs blattlaussicheren Käfigen mit je fünf Salatpflanzen (Mini-Romana, Lactuca sativa ‚Thimble‘) grünstreifige Kartoffelläuse (Macrosiphum euphorbiae) ausgesetzt. Über einen Zeitraum von drei Wochen wurde der Blattlausbefall regelmäßig überprüft, und zweimal pro Woche die spektrale Reflektion von Blättern und Einzelpflanzen gemessen. Zusätzlich planen wir Experimente unter Laborbedingungen, in denen Blätter blattlausbefallener Salatpflanzen mittels hochauflösender hyperspektraler Bildgebungsverfahren untersucht werden. So wollen wir spektrale Charakteristika identifizieren, die Blattlausbefall anzeigen. Unsere Ergebnisse werden anschließend in die Entwicklung eines Prototyps zum selektiven Pestizideinsatz in Salatkulturen eingehen. Wir möchten damit dazu zu einer Etablierung der Präzisionslandwirtschaft im Pestizideinsatz beitragen, um die damit verbundenen Kosten und Umweltbelastungen zu minimieren.
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