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Regenerative agriculture – an approach for a science based definition
No full textRegenerative Landwirtschaft ist ein derzeit häufig verwendeter Begriff und wird auch als ein Ansatz gesehen, politische Vorgaben wie die Farm-to-Fork oder die Ackerbaustrategie des Bundes umzusetzen. Bei der Sichtung der praktischen Empfehlungen und internationalen Literatur sowie im Kontext der Ideen der ersten Befürworter kann regenerative Landwirtschaft auf u.a. folgende Grundsätze zurückgeführt werden: a) hoher Bodenschutzstandard, b) Humusaufbau, c) Förderung und Nutzung von funktionaler Biodiversität, d) Reduzierung des Einsatzes von chemisch-synthetisch hergestellten Betriebsmitteln und e) Klimaschutz. Hierzu dienen zahlreiche Maßnahmen, wie eine Verringerung der Bodenbearbeitungsintensität, vielfältige Fruchtfolgen mit konsequentem Anbau von Zwischenfruchtmischungen und Untersaaten, konsequente Integration von Leguminosen in Fruchtfolgen, ggf. Mischanbau wo immer möglich und vertretbar, die konsequente Befolgung der Empfehlungen der Beratungseinrichtungen der Länder im Bereich Düngung und Pflanzenschutz mit weitestgehendem Verzicht auf Wachstumsregler und Insektizide, und die konsequente Implementierung von biodiversitätsfördernden Maßnahmen im Ackerland (u. a. Dauerkulturen, Agroforst, Blühflächen, blühende Untersaaten). Allerdings fehlt eine allgemein anerkannte Definition der damit gemeinten landwirtschaftlichen Anbausysteme und ihrer spezifischen Managementelemente. Häufig wird regenerative Landwirtschaft weniger an konkreten Zielen, sondern vielmehr entlang von Anbaumaßnahmen definiert. Aber auch in der öffentlichen Kommunikation wären statt konkreter Managementvorgaben Zielvorgaben wie eine Halbierung des Erosionsrisikos, der produktbezogenen Klimagasemissionen, der Stickstoffverluste oder des Einsatzes von Pflanzenschutzmitteln bei einer Steigerung der Biodiversität entlang entsprechender Indices um z. B. 50 % eher geeignet ein Anbausystem zu beschreiben, das eine wesentliche Verbesserung bei wichtigen Kriterien der Nachhaltigkeit ermöglicht, und zugleich in der öffentlichen Kommunikation besteht, auch im Hinblick auf Zertifizierung und Vermarktung. Denn wollen die Sektorbeteiligten auf dem Markt höhere Erlöse erzielen, gilt es einfach zu kommunizierende Vorgaben zu definieren, die im Rahmen einer Zertifizierung eine eindeutige Abgrenzung zur konventionellen Landwirtschaft nach guter fachlicher Praxis oder dem ökologischen Landbau ermöglichen. In diesem Sinne sind die Autoren überzeugt, dass die Definition einer regenerativen Landwirtschaft entlang von konkreten Zielen, wie sie im Text beschrieben worden sind, einen Weg darstellen kann, eine solche Anbauform zu konkretisieren.Regenerative agriculture is currently a frequently used term and is also seen as an approach to implementing political guidelines such as the European Farm-to-Fork Strategy or the German Arable Farming Strategy. When reviewing the practical recommendations and literature, as well as the ideas of the first proponents, regenerative agriculture can be traced back to the following principles, among others: a) high soil protection standards, b) soil organic matter build-up, c) promotion and use of functional biodiversity, d) reduction of the use of chemically-synthesized products and e) climate protection. Numerous measures serve these purposes, such as a reduction in tillage intensity, diverse crop rotations with regular cultivation of catch crop mixtures and undersown crops, integration of legumes in crop rotations, mixed cultivation wherever possible and justifiable. Furthermore, application of the recommendations of the official bodies of the federal states for fertilization and plant protection, minimizing the application of growth regulators and insecticides. At the same time, implementation of biodiversity-promoting measures (e.g. permanent crops, agroforestry, flower strips and fields, flowering undersown crops). However, there is no generally recognized definition of management elements for regenerative agriculture nor defined targets. We suggest that a definition along targets would be more useful, e.g. reducing the risk of erosion by 50% compared to good agricultural practice, additionally reducing product-related greenhouse gas emissions, nitrogen losses or the use of pesticides by 50% and targeting an increase of biodiversity indices by 50% at the same time. With this in mind, the authors are convinced that the definition of regenerative agriculture along defined objectives could be a way to define regenerative agriculture and to use this as a basis for certification and placement within the agricultural value chain
Impact of leaf growth stages on essential oil composition and bioactivity in lemongrass (Cymbopogon citratus)
Full text linkLemongrass (Cymbopogon citratus) essential oil plays a crucial role in managing digestion, blood cholesterol levels, inflammation, and the immune system. It also has a calming effect on the mind and body in aromatherapy. Among its constituents, β-myrcene has been reported as a potent analgesic, antidiabetic, antioxidant, anti-inflammatory, and anticancer agent. This study aimed determine the optimum leaf development stage for extracting essential oil enriched with therapeutic phytochemicals such as citral, β-myrcene, and perillaldehyde. In lemongrass, essential oil is produced by glandular trichomes.
Microscopic analysis revealed the presence of capitate-stalked trichomes on the abaxial epidermis of the leaves. GC-MS analysis identified key phytochemicals such as citral and β myrcene in significant amounts across all leaf growth stages, with essential oil yields of 52.03% (lag phase), 64.26% (log phase), and 69.27% (stationary phase). Antioxidant activity was evaluated at 50 µL/mL, with the highest value (84.42 ± 0.03%) observed in the lag phase. Total phenolic content was also highest in the lag phase (1123.61 ± 16.71 µg GAE/g), whereas total antioxidant capacity reached its maximum in the stationary phase (0.7 ± 0.15). The stationary phase exhibited the highest anti-inflammatory potential (82.12 ± 0.04%). Both the stationary and lag phases demonstrated the highest anti-diabetic potential compared to the commercial drug sitagliptin-metformin. The stationary phase exhibited the highest biofilm inhibitory potential against S. aureus (38.78 ± 0.12%) and R. solanacearum (91.00 ± 0.07%), while the lag phase showed the strongest inhibition against X. oryzae (89.57 ± 0.01%). GC-MS analysis identified citral, β myrcene, and perillaldehyde. These findings suggest that Cymbopogon citratus is a valuable source of citral, β-myrcene, and perillaldehyde, particularly in the log and stationary phases of leaf development
Identification of novel loci for black rot resistance in grapevine and genetic analysis of the Rgb1 locus
No full textNachhaltigkeit und Umweltschutz sind Ziele, die im Weinbau immer mehr an Bedeutung gewinnen. Da traditionelle europäische Kulturrebsorten (Vitis vinifera) sehr anfällig für aus Nordamerika eingeschleppte pilzliche Schaderreger wie den Echten und Falschen Mehltau oder die Schwarzfäule sind, müssen sie in jeder Saison protektiv mit mehreren Pflanzenschutzmittelapplikationen behandelt werden. Eine Möglichkeit den Fungizideinsatz im Weinbau zu verringern, stellt die Züchtung von genetisch resistenten Rebsorten dar. Ziel ist es, die Qualitätsmerkmale der traditionellen Kulturrebsorten mit den genetischen Resistenzen gegen die pilzlichen Schaderreger aus nordamerikanischen und asiatischen Vitis Wildarten zu kombinieren.
In dieser Arbeit wurde die genetische Resistenz gegen Schwarzfäule in drei verschiedenen F1 Kreuzungspopulationen durch genetische Kartierung und QTL-Analyse untersucht. In allen drei Kreuzungspopulationen (V3125 x ‘Börner’, ‘Calardis Musqué’ x ‘Villard Blanc’ und ‘Morio Muskat’ x ‘Calardis Blanc’) wurde neben weiteren neuen QTL, der bereits beschriebene Resistenzlokus auf Chromosom 14 (Rgb1) nachgewiesen. Dies zeigt, dass der Rgb1 Lokus der wichtigste für die Vermittlung von Schwarzfäuleresistenz ist. Nach der QTL Analyse wurde der Resistenzlokus auf Chromosom 14 im Referenzgenom des anfälligen Genotyps PN40024, ein ‘Helfensteiner’ (‘Pinot Precoce Noir’ x ‘Schiava Grossa’) Nachkomme, und in den beiden Resistenzdonoren ‘Börner’ und ‘Calardis Musqué’ untersucht. Die Kandidatengenregion des Rgb1 Lokus wird von den beiden SSR-Markern GF14-35 und VMC6e1 begrenzt. In dieser Region wurde neben einigen Genen, die an der Pathogenabwehr beteiligt sind, auch ein Resistenzgencluster aus rezeptorähnlichen Proteinen, den Ethylen-induzierten Xylanasen (EIX) gefunden. Diese sind in Solanum lycopersicum (Tomate) beschrieben und binden den pilzlichen Elicitor EIX (Ethylen-induzierende Xylanase). Sie gehören zur Klasse der leucine-rich repeat cell-surface Glycoproteine und besitzen ein Signal für die rezeptorvermittelte Endozytose.
SSR-Markeranalysen bestätigten den allelischen Status der Rgb1 loci, die von V. rupestris (Rgb1.1) und V. riparia (Rgb1.2) stammen. Der SSR-Marker UDV-095 erlaubt die Rückverfolgung beider allelischen Versionen des Resistenzlokus in Zuchtlinien und Sorten. Weitere Allel-spezifische SSR-Marker wurden ebenfalls etabliert. Zum ersten Mal können somit zuverlässige Marker für die Marker-gestützte Selektion der Schwarzfäuleresistenz vorgeschlagen werden.Sustainability and environmental protection are objectives that become increasingly important in viticulture. As traditional European grapevine cultivars are very susceptible to various fungal pathogens introduced from North America, such as powdery mildew, downy mildew and black rot, they have to be protected with several fungicide sprays each year. One way to reduce the use of fungicides in viticulture is to breed for genetically resistant grape cultivars that carry defence genes against fungal pathogens. Consequently, grapevine breeding aims at combining the wine quality characteristics of traditional European Vitis vinifera cultivars with genetic resistance loci against the fungal pathogens occurring in North American and Asian wild Vitis species.
Thus, in this work, genetic resistance to black rot was studied in three different F1 cross populations (V3125 x ‘Börner’, ‘Calardis Musqué’ x ‘Villard Blanc’ and ‘Morio Muskat’ x ‘Calardis Blanc’) through genetic mapping and QTL analysis. In all three cross populations a known resistance locus on chromosome 14 (Rgb1) was verified and several new QTL were identified. This highlights the Rgb1 locus as the most important one for mediation of black rot resistance. Therefore, the resistance locus was studied in the reference genome of the susceptible grapevine genotype PN40024, a ‘Helfensteiner’ (‘Pinot Precoce Noir’ x ‘Schiava Grossa’) descendent, and in the two resistance donors ‘Börner’ and ‘Calardis Musqué’. In the candidate gene region of the Rgb1 locus spanning from SSR marker GF14-35 to VMC6e1, a resistance gene cluster consisting of receptor-like proteins, belonging to the class of ethylene-inducing xylanases (EIX), was found in addition to several other genes associated with pathogen defence. The EIX genes are described in Solanum lycopersicum (tomato) and bind the fungal elicitor EIX (ethylene inducing xylanase). These genes encode for leucine-rich repeat cell-surface glycoproteins which contain a signal for receptor-mediated endocytosis.
SSR marker analysis confirmed the allelic status of the Rgb1 loci originating from V. rupestris (Rgb1.1) and V. riparia (Rgb1.2). The SSR marker UDV-095 allows the tracing of both allelic versions of the resistance locus in breeding lines and cultivars. Additional allele specific SSR markers were also established. For the first time, reliable markers for the marker assisted selection of black rot resistance can be proposed
The impacts of extreme weather events and forest dieback on forest condition in Thuringia
Full text linkDie Waldzustandserhebung (WZE) ist eine stichprobenbasierte Übersichtserhebung, mit der jedes Jahr der Zustand der Wälder in Deutschland erfasst wird. Als wichtigster Indikator gilt dabei die Kronenverlichtung von Waldbäumen. In Thüringen wird die WZE seit dem Jahr 1991 auf einem systematischen 4 × 4 km-Stichprobenraster durchgeführt.Der Waldzustand wird durch unterschiedliche abiotische und biotische Faktoren beeinflusst, die sich in einem komplexen Beziehungsgeflecht gegenseitig bedingen. Klima und Witterung spielen dabei eine bedeutende Rolle und hier vor allem die Niederschläge und Temperaturen während der forstlichen Vegetationsperiode (April – Oktober). Während die Vegetationsperioden in den 1990er Jahren vergleichsweise kühl waren, zeigt sich der mit dem Klimawandel einhergehende Temperaturanstieg in den vergangenen Jahren immer deutlicher. Hingegen hat die Niederschlagsmenge während der Vegetationsperiode seit dem Jahr 1991 abgenommen und außergewöhnlich trockene und gleichzeitig warme Vegetationsperioden traten ab 2018 gehäuft auf.Diese Veränderungen sind in den Ergebnissen der WZE deutlich zu erkennen. Die mittlere Kronenverlichtung hat in den Jahren nach 2017 kontinuierlich zugenommen und lag in Thüringen im Jahr 2023 mit 32,8 % so hoch wie bei keiner Erhebung zuvor. Im gleichen Zeitraum sind auch immer mehr Bäume in den Wäldern Thüringens abgestorben oder wurden aufgrund von Befall durch forstliche Schaderreger entnommen.Blatt- und nadelfressende Insekten, holz- und rindenbrütende Käfer sowie wurzel-, nadel- und blätterbesiedelnde Pilze üben ebenfalls einen erheblichen Einfluss auf die Vitalität und den Zustand von Waldbäumen und Waldbeständen aus. Von zunehmender Wärme und Trockenheit profitieren vor allem die Borkenkäfer-Arten.In Thuringia the condition of forests is assessed annually via the terrestrial Forest Condition Survey (Waldzustandserhebung). In this survey the most important indicator for forest health is the crown defoliation of forest trees. The Forest Condition Survey is conducted annually on a systematic 4 × 4 km sampling grid. The first survey was conducted in 1991.Forest condition is influenced by various abiotic and biotic factors, which are interrelated and interact in complex ways. Climate and weather conditions play a particularly important role, especially the precipitation and temperature regimes during the vegetation period (April – October). While temperatures have been below average during the 1990s in Thuringia (reference period 1991–2020), they increased substantially in recent years. At the same time precipitation decreased significantly during the vegetation period, leading to an increased frequency of dry and hot weather conditions.These changes in weather conditions are clearly visible in the estimates of the Forest Condition Survey. Mean defoliation increased continuously after 2017 and reached its maximum of 32,8% in the year 2023. At the same time large-scale forest dieback occurred in many parts of Thuringia.Pests and pathogens also have large impacts on forest condition. Many of them profit from changing climate conditions (e.g., increase in temperature, extended vegetation period), leading to large-scale pest outbreaks and forest dieback in Thuringia. Especially Norway spruce was affected by these changing conditions
The use of PPPs in the state forest (property of the land) from 2015 to 2020 in Germany
Full text linkDer Klimawandel fördert die Häufigkeit von extremen Wetterlagen, die abiotische und biotische Störungen in Wäldern verstärken und damit die Forstwirtschaft vor große Herausforderungen stellt. Für die Schadensbegrenzung werden neben vorbeugenden Handlungsoptionen (wie waldbauliche Maßnahmen) ebenso z. B. Maßnahmen der sauberen Waldwirtschaft (Entzug von Brutraum u. a. für Holz- und Rindenbrüter) umgesetzt. In bedrohlichen bis existenzgefährdenden Waldschutzsituationen erlaubt der im Pflanzenschutzgesetz (PflSchG) beschriebene integrierte Pflanzenschutz den Einsatz chemischer Pflanzenschutzmittel (PSM), als Ultima Ratio. Bei Natur- und Umweltschutzbehörden werden Bedenken wegen möglicher Nebenwirkungen von PSM geäußert, während in den Medien mitunter der Eindruck entsteht, dass die Anwendung von PSM in der Forstwirtschaft gängige Praxis ist.Der vorliegende Artikel zeigt Daten zum PSM-Einsatz von 2015 bis 2020, die auf den Jahresberichten der Landesministerien basieren, die 3,3 Mio. der insgesamt 11,5 Millionen Hektar Wald in Deutschland bewirtschaften (Thünen, 2022). Während der sechs Jahre wurden insgesamt 13.675 ha Wald (0,41 % der Fläche, durchschnittlich 2.279 ha/Jahr) mit PSM behandelt. Davon erfolgte auf 2.657 ha (0,08 %, durchschnittlich 443 ha/Jahr) eine Anwendung mit Insektiziden. Die hier vorgestellten Daten decken jedoch nur 29 % der gesamten Waldfläche in Deutschland ab.Generell werden mehr als 80 % aller deutschen Wälder nach den Vorschriften von Holzzertifizierungen bewirtschaftet (1,17 Mio. ha nach FSC (2024); 8,7 Mio. ha nach PEFC (2024)), bei denen der Einsatz von PSM nur in Ausnahmefällen möglich ist. Auch wenn es unmöglich ist, alle Anwendungen von PSM im Rahmen des integrierten Pflanzenschutzes vollständig zu vermeiden, so zeigen die gemeldeten Zahlen doch, dass sie sich auf einige wenige notwendige Anwendungen als letztes Mittel zur Regulierung von Schaderregern oder des vollständigen Waldverlustes bzw. erheblicher wirtschaftlicher Schäden beschränken.Climate change is increasing frequency and intensity of abiotic and biotic disturbances in forests, making forest protection measures very difficult. Preventative silvicultural measures (e.g., increasing forest structure) aim to reduce risks of biotic forest damage, but in situations of forest protection which pose a threat to the very existence of the forest, integrated pest management described in the Plant Protection Act (PflSchG) allows the use of chemical plant protection products (PPP). The nature/environment protection agencies raise concerns about potential side effects of PPP, while the media sometimes convey the impression that applications of PPP are common practice in forest management.We present PPP usage data from 2015 to 2020, based on annual reports from state ministries, which manage 3.3 of the 11.5 million hectares of forest in Germany (Thünen, 2022). During the 6 years, 13,675 ha of forest (0.41% of area, on av. 2,279 ha/yr) have been treated with PPP. Of these, 2,657 ha (0.08%, 443 ha/yr) had been treated with insecticides. The data presented cover only 29% of the total forest area in Germany.More than 80% of all German forests are managed under regulations of timber certifications (1.17 million ha to FSC (2024); 8.7 million ha to PEFC (2024)), where the use of PPP is only possible in exceptional cases. While it is impossible to avoid completely all applications of PPP in the context of integrated pest management, the reported numbers show that are limited to a few necessary applications as a last means tocontrol forest pests or complete forest loss resp. significant economic damage
Review on temperate oak decline and oak diseases with a focus on Germany
Full text linkEs wird ein Überblick über das Eichensterben und Eichenerkrankungen mit besonderem Bezug auf Deutschland gegeben. Thematisiert werden die wichtigsten komplexen Erkrankungen der Eiche wie Akutes Eichensterben und Chronisches Eichensterben sowie Krankheiten mit überwiegend einer Ursache (Plötzliches Eichensterben, Wurzelfäule, Phytophthora-Erkrankungen und Eichenmehltau). Die Schadbilder und die damit verbundenen biotischen und abiotischen Faktoren werden im Hinblick auf prädisponierende, auslösende und beitragende Faktoren analysiert. Die aktuellen Schadverläufe, insbesondere in Nordwestdeutschland, werden dargestellt und mit bekannten Krankheitsmustern der Eiche verglichen. Die Einflüsse der europäischen Megatrockenheit 2018, die als Folge des Klimawandels interpretiert wird, werden diskutiert. Ein Beispiel dafür ist der Vitalitätsverlust der Eiche, der mit dem Auftreten von Diplodia corticola in Verbindung gebracht wird. Abschließend werden allgemeine Handlungsempfehlungen für das Management der wichtigsten biotischen Schädlinge, insbesondere Agrilus biguttatus und der betroffenen Eichenbestände gegeben.An overview of temperate oak decline and diseases with their different causes is given with special reference to Germany.We discuss the most important complex diseases of oak, i.e. acute oak decline and chronic oak decline, and diseases with a predominantly single cause (sudden oak death, root rot, Phytophthora diseases, and Oak powdery mildew), and the important insect pests oak leaf-feeding caterpillars, jewel beetle infestations. The damage patterns and the associated biotic and abiotic factors are analysed in terms of predisposing, triggering, and accompanying factors. The current damage processes, especially in north-western Germany, are presented and compared with known disease patterns in oak. The influences of the European megadrougth 2018, which is interpreted as an effect of climate change, are discussed. An example is the vitality loss of oak associated with the occurrence of Diplodia corticola. Finally, general recommendations for the management of the most important biotic pests, especially Agrilus biguttatus, and the affected oak stands are given
Aerial insecticide treatments against phyllophagous forest pests in Bavaria since the end of World War II
Full text linkDer integrierte Pflanzenschutz ist seit 1987 ein zentraler Leitgedanke im deutschen Pflanzenschutzrecht. Demnach sind chemische Pflanzenschutzmittel (PSM) nur als letztes Mittel der Wahl einzusetzen und auf das notwendigste Maß zu beschränken. In den Waldschutzgrundsätzen der Bayerischen Staatsforstverwaltung war dieser Gedanke schon zuvor Tradition. Ein eigentümer- und/oder bestandesübergreifender Einsatz von PSM gegen nadel- und blattfressende Insekten, der stets über Luftfahrzeuge erfolgt, ist heutzutage die Ausnahme. Darüber, wie sich dies in der Vergangenheit verhielt, ist nur wenig publiziert. Die vorliegende Untersuchung setzt sich daher mit historischen Entwicklungen in der Ausbringungspraxis von Insektiziden über den Wäldern Bayerns seit Ende des zweiten Weltkriegs auseinander. Aus Literatur- und Archivmaterial konnte rekonstruiert werden, dass sich die Insektizid-Einsätze aus der Luft in vier zeitliche Phasen unterteilen lassen: Von 1947 bis 1962 gab es zahlreiche Befliegungen von überwiegend Nadelholzbeständen mit DDT. Im Anschluss folgte von 1963 bis 1977 eine Periode mit nur wenigen und kleinflächigen Behandlungen. Die sporadischen Behandlungen dieser Zeit galten ebenfalls überwiegend Nadelholzbeständen. In diesen Abschnitt fällt auch die wesentliche DDT-Einschränkung im Wald von 1971 und das DDT-Verbot im Wald im Jahr 1972. In den folgenden Jahren wurden „DDT-Ersatzstoffe“ gesucht und dabei verschiedene Wirkstoffe getestet. Im Jahr 1976 wurde mit Dimilin® ein PSM zugelassen, das wachstumsregulierend auf Insekten einwirkte. Dieses Mittel dominierte die weiteren PSM-Applikationen aus der Luft in Bayern. So kam es im Folgezeitraum zwischen 1978 und 1998 mit der hauptsächlichen Verwendung von Dimilin zum überwiegenden Einsatz eines Wachstumsreglers, als man kontinuierlich Behandlungen von Nadel- und Laubholzschadinsekten durchführte. In dem Zeitabschnitt ab 1999 wurden für den Insektizid-Einsatz aus der Luft ebenfalls überwiegend Wachstumsregler genutzt. Die Mittelausbringungen finden seitdem aber nur periodisch und ausschließlich in Eichenbeständen statt.Summiert man die Flächen aller in Bayern im betrachteten Zeitraum getätigten Behandlungen phyllophager Insekten aus der Luft auf und sortiert diese nach Organismen, so steht die Behandlungsfläche gegen den Schwammspinner (Lymantria dispar) mit 38.300 ha an erster Stelle. Darauf folgen die Nonne (Lymantria monacha) mit 32.900 ha und die beiden Arten Fichtengespinstblattwespe (Cephalcia abietis) und Forleule (Panolis flammea) mit jeweils ca. 18.250 ha.Seit 1947 wurden in Summe 141.176 ha Waldfläche mit Pflanzenschutzmitteln gegen blatt- und nadelfressende Insekten behandelt. Dies entspricht 5,4 % der heutigen Gesamtwaldfläche Bayerns beziehungsweise einer jährlichen Befliegungsrate von 0,07 %.Integrated pest management has been a central guiding principle in German plant protection law since 1987. According to this principle, chemical plant protection products (PPPs) should only be used as a last resort and should be limited to the minimum necessity. However, this idea was of central importance in the forest protection guidelines of the Bavarian State Forest Administration years before. The use of PPPs against needle- and leaf-feeding insects across different owners and/or stands, which is always carried out by aircraft, is now the exception in Bavarian’s forests. Little has been published on to which degree this principle of avoiding the use of PPPs as much as possible has also been pursued in the past. This study therefore examines historical developments in the application of insecticides over Bavarian forests since the end of Second World War. From literature and archive material, it was possible to reconstruct that the aerial application of insecticides in Bavaria can be divided into four phases: From 1947 to 1962, there were numerous aerial applications of DDT to predominantly coniferous stands. This was followed by a period from 1963 to 1977 with only a few small-scale treatments. The sporadic treatments during this period were also mainly applied to coniferous stands. This period also saw the significant restriction of DDT in forests in 1971 and the total ban on DDT in forests in 1972. As a result of these events, “DDT substitutes” were sought and various active substances were tested. In 1976, Dimilin®, a PPP with a growth-regulating effect on insects, was approved. Dimilin dominated further aerial applications of PPPs in Bavaria. In the subsequent period between 1978 and 1998, the main use of Dimilin resulted in the predominant use of a growth regulator, when continuous treatments of coniferous and deciduous wood pests were carried out. In the last phase since 1999, growth regulators continued to be used predominantly for aerial insecticide applications. Since then, however, insecticides have only been applied periodically and exclusively to oak stands.If the areas of all aerial treatments of phyllophagous insects that have been carried out within the scrutinized timespan in Bavaria are totaled and sorted by organism, the treatment area against the spongy moth (Lymantria dispar) is in first place with 38,300 ha. This is followed by the nun moth (Lymantria monacha) with 32,900 ha and the two species spruce sawfly (Cephalcia abietis) and pine beauty moth (Panolis flammea) with approx. 18,250 ha each.Since 1947, a total of 141,176 ha of forest area have been treated with plant protection products against leaf- and needle- feeding insects. This corresponds to 5.4% of Bavaria\u27s current total forest area or an annual rate of 0.07%
Alleviation of salinity effect on artichoke productivity by Bacillus subtilis supplemental Ca and micronutrients
No full textSalinity is one of the most factors limiting bud yield and quality in globe artichoke (Cynara scolymus L.) production. In this study, three strategies to alleviate the negative effect of salinity on artichoke productivity and quality were investigated. In sand culture, artichoke plants were exposed to NaCl-saline nutrient solution (6.5 dS m-1). The effect of inoculation of salt-stressed plants with Bacillus subtilis FZB24, supplemental red Ca into saline nutrient solution and foliar application of Fe, Mn and Zn were evaluated under greenhouse conditions in 2002. Salinity reduced vegetative growth and bud yield of artichoke plants, and even more lowered product quality. Ther were sharp increases of both Cl and Na contents in all plant parts by application of NaCl into the nutrient solution compared to the nonsaline control. The productivity was ameliorated by inoculation of salt-stressed plants with Bacillus subtilis FZB24 and nutrient additives as anti-salinity treatments. Application of Bacillus subtilis FZB24 ranked first to alleviate to adverse effects of salinity, followed by supplemental calcium into saline nutrient solution, while foliar application of a mixture of Fe, Mn and Zn showed almost no effect
Yield and critical levels of P in ‘Cabernet Sauvignon’ vineyards grown in subtropical soils
Full text linkTropical and subtropical soils in vineyards show high phosphorus (P) adsorption ability and, consequently, low P availability to plants. However, P critical levels (CL) and sufficiency ranges (SR) in soils and leaves in subtropical regions for yield and the must variables remain unknown. This study aimed to assess the yield response of ‘Cabernet Sauvignon’ grown in acidic soils with a high organic matter content in subtropical regions and to suggest CL and SR of P in the soil and leaves using bayesian change point quantile regression models. The study was carried out in the 2013/14, 2014/15, 2015/16, 2016/17, and 2017/18 crop seasons in a vineyard located in southern Brazil, treated with 0, 13, 26, 40, and 52 kg Pha-1 year-1, which were assessed. The P availability in the soil was determined by Mehlich-1. The P in leaves (veraison), yield parameters, and must composition were evaluated. Phosphate fertilizer applications to ‘Cabernet Sauvignon’ increased soil P, mainly on the soil surface. However, it did not increase the P concentration in leaves or influence yield or alter must pH and composition, such as pH, total soluble solids (TSS), total titratable acidity (TTA), and total polyphenols (TP). While P treatments had no effect on yield and fruit quality it was possible to utilize natural variation and Bayesian change point quantile regression models to determine CL’s for various attributes. The CL of P in the 0-20 cm soil layer was 13.2 mg dm-3. The CL of P in leaves, regarding yield, TSS, and TTA, was 0.61, 0.88, and 0.52%, respectively
Nutrient composition of leaves from defoliated grain amaranth (Amaranthus cruentus L.) plants
Full text linkUtilization of both leaves and grains of Amaranthus cruentus L. could enhance the nutritional and economic benefits of the crop for improved health and livelihoods. However, little is known about the effect of defoliation on leaf composition and grain production in a dual use scenario. The nutrients and health promoting compounds of the leaves from differently defoliated A. cruentus plants were studied in a randomized complete block design (n = 4). Fifty percent of leaves were harvested from plants once at 5, 7 and 9 weeks after sowing and twice consecutively at 5, 7 and 9 weeks after sowing. The carotenoids, total polyphenols and flavonoids content increased with growth stage although significantly reduced by twice defoliation. Protein content was not affected by defoliation frequency. Iron content decreased with twice defoliation in older plants. Grain yield and plant height were not significantly affected by timing and frequency of defoliation. Earlier harvested leaves contained more iron whereas later harvested leaves had higher carotenoids and flavonoids content. Therefore, 50% of leaves of A. cruentus plants can be harvested twice consecutively without affecting plant growth and grain yield, thus promoting a dual use system