Maisbeulenbrand

Entwicklung:

Maisbeulenbrand wird von einem Pilz (Ustilago maydis) verursacht, der in Mexiko als Spezialität „huitlacoche“ geschätzt wird. Im englischsprachigen Ländern wird er als corn smut oder mexican truffle bezeichnet. Mit dem Beginn des Maisanbaus in Bayern ist auch das Vorkommen des Beulenbrandes verbunden. Die Pilzsporen sind über zehn Jahre lebensfähig, wobei junge wie alte Sporen nahezu gleich infektiös sind. Die Infektion der Maispflanze findet nur an den Geweben statt, die noch teilungsfähig, das heißt im Wachsen sind. Hauptsächlich nach dem Auflaufen bis zu einer Pflanzenhöhe von 40 cm. Die Maisbeulen treten deshalb nicht nur am Kolben auf, sie können sich auch an anderen Pflanzenteilen bilden.

Abbildung 1: Beulenbrand am Mais, frisch am Kolben

Abbildung 2: Beulenbrand am Mais, alt, anstelle eines Kolbens

Abbildung 3: Beulenbrand am Mais, am Fuß der Maispflanze

Die Infektion wird durch Fritfliegenbefall und bevorzugt durch höhere Temperaturen begünstigt. Nicht alle Infektionen führen zur Beulenausbildung; diese wird besonders durch Stresssituationen wie lange Trockenheit begünstigt. Das noch teilungsfähige Gewebe versucht nach der Trockenheit bei genügend Wasser den Wachstumsrückstand auszugleichen. Dabei werden dann vermehrt Brandbeulen ausgebildet.

Fütterungsversuche:

In früheren Untersuchungen mit Milchkühen in Grub zeigte sich bei Maissilage mit 100 % Befall eine erhebliche Beeinträchtigung des Futterwertes (18 % weniger Nettoenergie und 27 % weniger verdauliches Eiweiß). Eine Beeinträchtigung der Futteraufnahme und der Tiergesundheit konnte nicht festgestellt werden. In der befallenen Silage wurde aber ein erhöhter Gehalt verderbanzeigender Pilze festgestellt, der auf eine geringere aerobe Stabilität schließen lässt. Ein Bullenmastversuch zeigte, dass Silagen mit einem Beulenbrandbefall von 10 – 15 % keine Probleme bei der Verfütterung bereiteten.

Silierbarkeit:

Eigene Untersuchungen in Grub zeigen Unterschiede in den Rohnährstoffen zwischen Silomais mit und ohne Beulenbrandbefall auf. Der TM-Gehalt verringerte sich von 36,9 auf 32,8 %, ebenso die N-freien Extraktstoffe von 61,8 auf 58,5 % der TM. Der Beulenbrand führt, wegen des Abbaues von Kohlenhydraten, zu einer relativen Anreicherung der Rohprotein- (von 9,6 auf 11,6 %) und Rohfettgehalte (von 3,0 auf 3,7 %). Die Änderungen im Rohfaser und Rohaschegehalt waren vergleichsweise gering. Diese Veränderungen prägten sich aber nicht in der Gärqualität der Silagen aus; ausgenommen der Ammoniakgehalt der mit zunehmenden Befallsgrad von 0,04 auf 0,08 % FM anstieg und den Eiweißabbau damit belegt. Die Gärgasverluste beschreiben den Gärverlauf und lassen Differenzen in der Siliereignung erkennen. Die mit Maisbeulenbrand belastete Silage zeigt mit und ohne Siliermittel höhere Gärgasverluste als die unbelastete Silage auf (Tabelle).

Abbildung 4: Maissilage in Laborsilos; links ohne, rechts mit Maisbeulenbrandbefall

Bei Befall mit Maisbeulenbrand deutet sich eine geringere aerobe Stabilität an: Die unbelastete Silage war um einen Tag länger stabil als die Silage mit Beulenbrand. Dieser Unterschied konnte durch den Siliermitteleinsatz ausgeglichen werden.

In Laborsiloversuchen wurde untersucht, ob durch die Fermentation die Keimfähigkeit der Brandsporen beeinträchtigt wird. Dabei konnten in der Silage keine gekeimten Brandsporen gefunden werden. In gesonderten, spezifischen Untersuchungen zeigte sich aber noch eine geringe Keimrate (8 von 2,6 Millionen Sporen). Die stark reduzierte Keimrate könnte Anlass, in besonders hoch befallenen Beständen vor dem Aufplatzen der Brandgallen; zu einer früheren Ernte sein, um den Befallsdruck in den Folgejahren zu mindern

Zusammenfassung

Eine Beulenbrand-Epidemie wie 1976 im ganzen Bundesgebiet wiederholte sich bis heute nicht, so dass das Problem auf einzelne Fälle beschränkt bleibt. Diese sind sehr stark von einem spezifischen Infektionsmechanismus geprägt. Die Langlebigkeit der Sporen von Maisbeulenbrand im Boden ist eine permanente Infektionsquelle, die durch Witterung und Insektenbefall begünstigt, aber durch die Silagebereitung reduziert wird. Insbesondere bei Pflanzen, die durch Trockenheit im Wachstum gehemmt waren, prägt sich der Befall stärker aus. Dies zeigt sich auch derzeit in einigen Gebieten. Geringer Beulenbrandbefall (< 20 %) hat auf die Futteraufnahme und Nährstoffkonzentration keinen Einfluss. Ist aber jede Pflanze befallen (100 % ), so ist eine geringere Nettoenergie und ein höherer Eiweißabbau zu berücksichtigen. Die zunehmende Verbreitung von Ganzjahressilage erfordert stabile Silagen für die Fütterung im Sommer. Nach älteren Untersuchungen zeigt sich bei Maisbeulenbrandbefall eine geringere aerobe Stabilität. Es wird deshalb bei sehr hohem Maisbeulenbrandbefall der Einsatz von Siliermitteln (Praxishandbuch Futterkonservierung 2006 7. Auflage) empfohlen, die das DLG-Gütezeichen für die Wirkungsrichtung 2 Verbesserung der aeroben Stabilität, haben.

Weitere Informationen zum Thema:

LfL Merkblatt Maisbeulenbrand  

• BURGSTALLER, G. (1975): Bullenmastversuch mit beulenbrandhaltiger Maissilage. Bayer. Landw. Jahrbuch, 52, 1, 14 - 17.
• BURGSTALLER, G., GEDEK, BRIGITTE, GEDEK, W., GÜNZLER, D., HOFFMANN, R., HOLLWICH, W., KLEE, W. und P. PLANK (1977): Maisbeulenbrand (Ustilago zeae) - Einfluß auf Futterwert der Silage und Tiergesundheit. Das wirtschaftseigene Futter, 23, 2, 60 - 76
• GROß, F. (1977): Einfluß von Maisbeulenbrand (Ustilago Zeae) auf die Silagegärung. Das wirtschaftseigene Futter, 23, 2, 77 - 82. RICHTER, W., I., F., PFLAUM, J., BARANOWSKI, A. (1993): Maisbeulenbrand (Ustilago maydis) in Maissilage beim Einsatz von Silierhilfsmitteln. 105. VDLUFA Kongressbericht, VDLUFA-Schriftenreihe,37,377-380
• RICHTER, W., I., F., PFLAUM, J., BARANOWSKI, A. (1993): Maisbeulenbrand (Ustilago maydis) in Maissilage beim Einsatz von Silierhilfsmitteln. 105.VDLUFA Kongressbericht, VDLUFA-Schriftenreihe,37,377-380
• Richter, W., Pflaum, J., Kämper, J. (1996): Einfluß der Silierung auf die Keimfähigkeit von Sporen des Maisbeulenbrandes. Gruber INFO 2/96, 27-30.
• Richter, W., Pflaum, J., Kämper, J. (1997): Sind die Sporen von Maisbeulenbrand nach dem Silieren noch keimfähig? Mais 1, 18

September 2006
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