Zeitschrift für Sozialwissenschaften

Abstrakt

Eine Untersuchung über pflanzenparasitäre Nematoden im Zusammenhang mit Weizenanbau in Südafrika

Siphamandla-Lamula

Der Getreideanbau in Afrika, insbesondere in den Ländern südlich der Sahara, ist den kombinierten Auswirkungen abiotischer (darunter Dürre und schlechte Anbaumethoden) und biotischer (Pilzkrankheiten und Schädlinge) Belastungen ausgesetzt. Unter diesen sind Getreidezystennematoden (CCN) (Heterodera spp.), Wurzelgallennematoden (RKN) (Meloidogyne spp.) und Wurzelläsionsnematoden (RLN) (Pratylenchus spp.) der wichtigste limitierende Faktor für die Getreideproduktion und gelten als wirtschaftlich wichtig für Weizen weltweit und als Hauptverursacher von Pilzinfektionen wie Fusarium-Arten. Die Verluste an Getreide aufgrund pflanzenparasitärer Nematoden (PPN) werden auf 6,9 bis 50 % (125 Milliarden US-Dollar) weltweit geschätzt. Der von diesen PPNs verursachte Schaden, ihr Verhalten und ihre Bekämpfung werden in vielen afrikanischen Ländern, insbesondere in Afrika südlich der Sahara, kaum beachtet, obwohl es in anderen Ländern Hinweise darauf gibt, dass die Getreideproduktivität stark reduziert werden kann. Ziel der vorliegenden Studie ist es, die pflanzenparasitären Nematodenpopulationen in südafrikanischen Weizenanbaugebieten zu ermitteln, wobei der Schwerpunkt auf der morphologischen und molekularen Identifizierung liegt. Über zwei Saisons hinweg wurden insgesamt 776 zusammengesetzte Rhizosphären-Boden- und Wurzelproben an 24 Orten in den Provinzen Freistaat (4), KwaZulu-Natal (1), Nordkap (6) und Westkap (13) gesammelt. Die Nematoden wurden aus den Boden- und Wurzelproben mittels einer angepassten Dekantier- und Siebmethode und anschließend einer angepassten Zuckerzentrifugenmethode extrahiert. Die Nematoden wurden aus den Körnern extrahiert, indem die Proben 24 Stunden in Wasser eingeweicht und der Extrakt durch ein 20-μm-Sieb dekantiert wurden. Nematodenarten wurden anhand morphometrischer und morphologischer Merkmale identifiziert, während Prominenzwerte (PV) für jede Gattung oder Familie berechnet wurden. Individuen der folgenden Gattungen/Familien/Ordnungen wurden in den folgenden Provinzen identifiziert: Freistaat: Pratylenchus, Rotylenchus, Scutellonema, Helicotylenchus, Criconema und Dolichodorus; KwaZulu-Natal: Meloidogyne, Pratylenchus, Criconema, Spiral und Longidorus; Nordkap: Pratylenchus, Criconema und Spiral; Westkap: Pratylenchus, Rotylenchus, Scutellonema, Helicotylenchus, Coslenchus, Tylenchus und Xiphinema. Laut PV-Wert sind die bisher an den Fundorten identifizierten vorherrschenden Gattungen Pratylenchus, Meloidogyne, Spiral, Coslenchus, Tylenchus, Criconema, Longidorus und Xiphinema. Cedara in KwaZulu-Natal wies im Vergleich zu den anderen beprobten Orten eine hohe Anzahl von Meloidogyne auf (420 Jungtiere im zweiten Stadium/200 g Boden). Western Cape (Malmesbury) wies eine hohe Anzahl von Pratylenchus sp. auf (8750/200 g Boden). In Wurzelproben betrug der PV von Meloidogyne in Cedara 183, gefolgt von De Vlei (PV=943), Tygerhoek (PV=490), Kopporfontein (PV=134) und Wellington (PV=57) für Pratylenchus sp. In den Kornproben wurden keine pflanzenparasitären Nematoden gefunden. Allerdings wurde eine bakterienfressende Art von Panagrolaimus in Weizenkörnern aus Clarens im Freistaat identifiziert.Dies ist der erste Nachweis sowohl in Südafrika als auch weltweit. Die D2-D3-, 18S-rRNA-, ITS-, PCR- und SCAR-PCR-Untersuchungen zur Amplifikation der nachgewiesenen Gattungen laufen und bisher wurden unter anderem wirtschaftlich wichtige Arten wie Pratylenchus thornei, Pratylenchus neglectus und Pratylenchus Bolivian amplifiziert und die Daten stimmen mit denen der morphologischen und morphometrischen Identifizierungen überein. Aufgrund ihrer mikroskopischen Größe werden Nematodenschädlinge häufig übersehen oder falsch diagnostiziert.