Knowledge

Here you can learn more about the grapevine disease ESCA, its symptoms, stages and possibilities for early detection and control.

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Hier erfahren Sie mehr über die Rebenkrankheit ESCA, ihre Symptome, Stadien und Möglichkeiten zur Früherkennung und Bekämpfung.

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Hier erfahren Sie mehr über die Rebenkrankheit ESCA, ihre Symptome, Stadien und Möglichkeiten zur Früherkennung und Bekämpfung.

Esca Symptome

Befallene Pflanzen zeigen zunächst dunkle Gefäßverfärbungen im Inneren der Pflanze (C) und eine Verstopfung der Leitungsbahnen (Tylosen, D). In späteren Stadien werden Blattsymptome durch die Bildung von orange-braunen Tigerstreifen (A) und die Bildung von schwarzen Punkten auf den Trauben (B) sichtbar. Im weiteren Verlauf kommt es zum teilweisen oder vollständigen Absterben der befallenen Pflanzen.

Abbildung: Esca-Komplex-Symptome: A) Blattsymptome (Tigerstreifen). B) Schwarze Flecken auf infizierten Trauben (Schwarze Masern). C) Querschnitt einer mit Esca infizierten Rebe: Gefäßverfärbung zusammen mit schwarzen Flecken und beginnender Weißfäule. D) Verstopfung des Gefäßsystems durch die Bildung von Tylosen (roter Kreis).

Esca symptons

F&E

Vor dem Hintergrund massiver Esca-Ausbrüche in den letzten Jahren hat LigniLabs mit der ESCApe-Technologie spezielle Mikroträger entwickelt, die in der Lage sind, gegen ESCA wirksame Wirkstoffe zu verkapseln und direkt in der Pflanze anwendbar zu machen, um die ESCA-Krankheit erstmals effektiv bekämpfbar zu machen.

Unsere Mikrocarrier im Produkt ESCApe bestehen aus Lignin, einem biobasierten und biologisch abbaubaren Rohstoff, der neben Zellulose der Hauptbestandteil von Holz ist. Die so vorbereiteten Transportvehikel werden mit Fungiziden beladen und direkt in den Stamm der Pflanzen injiziert. Da ESCA-Pilze das Lignin unserer Mikroträger abbauen und gleichzeitig den Wirkstoff freisetzen, können sie direkt vor Ort wirksam bekämpft werden. Durch diesen hochselektiven Freisetzungsmechanismus wird der Pilzbefall an Ort und Stelle und mit maximaler Effizienz bekämpft. Unser Produkt ESCApe bietet somit die Möglichkeit, mit einer einzigen Anwendung sowohl eine kurative als auch eine protektive Langzeitbehandlung der Esca-Krankheit zu erreichen. Die benötigten Fungizidmengen werden auf ein Minimum reduziert und die Produktanwendung ist sicher für Anwender und Umwelt.

Wie funktioniert ESCApe?

ESCA

Esca hat sich weltweit zu einer der ansteckendsten und gefürchtetsten Rebholzkrankheiten entwickelt und bedroht den Weinbau in ähnlichem Maße wie die Reblaus zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Esca ist ein Komplex verschiedener pilzlicher Krankheitserreger, die sich im Inneren der Rebe ausbreiten und zur Verstopfung der Leitungsbahnen und schließlich zum Zerfall des Rebholzes (Weißfäule) führen. Aufgrund der Sprödigkeit und leichten Brennbarkeit des befallenen Rebholzes wurde der Name “Esca”, lateinisch für “Zunder”, für die Krankheit abgeleitet. Ist eine Pflanze erst einmal mit Esca infiziert, gibt es noch kein Pflanzenschutzmittel, das die Krankheit heilen könnte. Konventionelle Spritzungen mit Fungiziden sind unwirksam, da die Erreger im Inneren der Pflanze nicht erreicht werden. Letztlich müssen die betroffenen Winzer alle befallenen Rebstöcke aus dem Weinberg entfernen und neu anpflanzen.

F&E

Vor dem Hintergrund massiver Esca-Ausbrüche in den letzten Jahren hat LigniLabs mit der ESCApe-Technologie spezielle Mikroträger entwickelt, die in der Lage sind, gegen ESCA wirksame Wirkstoffe zu verkapseln und direkt in der Pflanze anwendbar zu machen, um die ESCA-Krankheit erstmals effektiv bekämpfbar zu machen.

Unsere Mikrocarrier im Produkt ESCApe bestehen aus Lignin, einem biobasierten und biologisch abbaubaren Rohstoff, der neben Zellulose der Hauptbestandteil von Holz ist. Die so vorbereiteten Transportvehikel werden mit Fungiziden beladen und direkt in den Stamm der Pflanzen injiziert. Da ESCA-Pilze das Lignin unserer Mikroträger abbauen und gleichzeitig den Wirkstoff freisetzen, können sie direkt vor Ort wirksam bekämpft werden. Durch diesen hochselektiven Freisetzungsmechanismus wird der Pilzbefall an Ort und Stelle und mit maximaler Effizienz bekämpft. Unser Produkt ESCApe bietet somit die Möglichkeit, mit einer einzigen Anwendung sowohl eine kurative als auch eine protektive Langzeitbehandlung der Esca-Krankheit zu erreichen. Die benötigten Fungizidmengen werden auf ein Minimum reduziert und die Produktanwendung ist sicher für Anwender und Umwelt.

ESCA

Esca hat sich weltweit zu einer der ansteckendsten und gefürchtetsten Rebholzkrankheiten entwickelt und bedroht den Weinbau in ähnlichem Maße wie die Reblaus zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Esca ist ein Komplex verschiedener pilzlicher Krankheitserreger, die sich im Inneren der Rebe ausbreiten und zur Verstopfung der Leitungsbahnen und schließlich zum Zerfall des Rebholzes (Weißfäule) führen. Aufgrund der Sprödigkeit und leichten Brennbarkeit des befallenen Rebholzes wurde der Name “Esca”, lateinisch für “Zunder”, für die Krankheit abgeleitet. Ist eine Pflanze erst einmal mit Esca infiziert, gibt es noch kein Pflanzenschutzmittel, das die Krankheit heilen könnte. Konventionelle Spritzungen mit Fungiziden sind unwirksam, da die Erreger im Inneren der Pflanze nicht erreicht werden. Letztlich müssen die betroffenen Winzer alle befallenen Rebstöcke aus dem Weinberg entfernen und neu anpflanzen.

How it works/what is
nanotechnology

Against the background of massive Esca outbreaks in recent years, LigniLabs has developed special microcarriers with the ESCApe technology, which are able to encapsulate active substances effective against ESCA and make them directly applicable in the plant in order to make the ESCA disease effectively controllable for the first time.

1.

Für die Applikation der Wirkstoffbeladenen Microcarrier wird ein kleines Loch in den Stamm der Rebe gebohrt.

2.

Im zweiten Schritt werden 0,8 ml der Microcarrier-Suspension in das zuvor gebohrte Loch im Stamm der Weinrebe appliziert.

3.

Zuletzt wird die mit Microcarrier- Suspension befüllte Bohrung mit einem Holzstift verschlossen.

4.

Nach der Microcarrier- Applikation verteilen sich diese über das Xylem mit dem Saftfluss in der Pflanze und können bei Anwesenheit von Schaderregern ihren Wirkstoff abgeben. Die Microcarrier verteilen sich nur in der Pflanze und gelangen nicht in das Lesegut.

5.

Die Microcarrier verbleiben über mehrere Vegetationsperioden in der Pflanze und schützen sie. Erste positive Effekte können nach Applikation in den folgenden Vegetationsperioden beobachtet werden. Eine erneute Applikation sollte nach 3 – 5 Jahren durchgeführt werden.

How long it takes.

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See how it is
applied

Research

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Researcher

Justin Grabow

 Doctoral Candidate at University of Twente

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Schutz des Weins und seiner Kulturlandschaft

Bedingt durch den Klimawandel gerät das ökologische Gleichgewicht der Natur immer weiter aus den Fugen. Dürren, Starkregen und extreme Wetterphänomene erhöhen nicht nur die Gefahren für den Menschen, sondern auch die Pflanzenwelt ist zunehmend bedroht. Ein Beispiel hierfür ist ESCA, eine aus dem Mittelmeerraum stammende Pilzinfektionskrankheit der Weinreben, welche ein zunehmende Bedrohung für den heimischen Weinbau und Weinkulturlandschaft darstellt. Bislang gilt ESCA als unheilbar, jedoch haben wir uns das Ziel gesetzt mit unseren neuartigen Lösungsansätzen, Technologien und Produkten,  Pilzkrankheiten wie ESCA in holzigen Pflanzen erstmals heilbar zu machen. Damit wollen wir nicht nur dem Klimawandel und seinen Auswirkungen entgegentreten, sondern aktiv die heimische Flora und Kulturlandschaft schützen.

ESCApe. vs. Spritzmittel

Unsere Micro-Carrier im Produkt ESCApe werden aus Lignin hergestellt, einem biobasierten und biologisch abbaubaren Rohstoff, der zusammen mit Zellulose den Hauptbestandteil von Holz bildet. Die aus Lignin auf Basis unserer Plattformtechnologie hergestellten Carrier werden mit Fungiziden beladen und direkt in den Stamm der Pflanzen injiziert. Da die ESCA-Erreger das Lignin in Weinreben abbauen und somit ebenfalls unsere beladenen Micro-Carrier abbauen  wird der in ihnen enthaltene Wirkstoff direkt am Schaderreger freigesetzt und kann diesen erstmals wirksam bekämpfen. Durch diesen hochselektiven Freisetzungsmechanismus der dem Prinzip eines “Trojanischen Pferdes” ähnelt kann erstmals ESCA mit maximaler Effizienz und Effektivität bekämpft werden. 

Unser Produkt ESCApe bietet somit die Möglichkeit, mit einer einzigen Anwendung sowohl eine kurative Wirkung bei der erkrankten Pflanze als auch einen protektiven Langzeitschutz in der Pflanze gegen ESCA zu erreichen. Die erforderlichen Fungizidmengen sind dabei auf das notwendigste Minimum reduziert und die Produktanwendung weist eine sehr hohe Anwender- und Umweltsicherheit auf.

Bislang gibt es keine vergleichbaren zugelassenen Pflanzenschutzmittel, die einen ähnlichen Mechanismus bieten oder bereits an ESCA erkrankte Pflanzen heilen können.

80%

Erfolgsrate

konventionelle Spritzmittel

0%

Wirksamkeit gegen ESCA

3-5 Jahre
Langzeitschutz

unterjähriger Schutz sofern möglich

Vorteile

Durch die Anwendung von ESCApe können nicht nur von ESCA bedrohte Weinreben vor einer ESCA-Infektion geschützt werden, vielmehr können auch bereits erkrankte Pflanzen bis zu einem gewissen Krankheitsstadium von ESCA geheilt werden. Die wirtschaftlichen Vorteile, die hierbei entstehen, sind vielfältig. Durch die neuartigen Eigenschaften von ESCApe können hochwertige Ertragsanlagen präventiv geschützt und das Infektionsrisiko für ESCA verringert oder bereits infizierte Pflanzen kurativ behandelt werden. Dem Anwender ist es hierbei selbst überlassen, welche Pflanzen er behandeln möchte und, ob er eine Spot-, Individual-, oder Großflächenanwendung durchführen möchte.  In allen Fällen kann das Pflanzenausfallrisiko durch ESCA substantiell verringert, Ertragsanlagen erhalten und der Pflanzenschutzmitteleinsatz individuell bestimmt werden.

Reduktion des Risikos und Erhalt des Ertrags

ESCApe zeichnet sich durch seine besondere Applikationsform aus. Das Produkt wird nicht wie herkömmliche Pflanzenschutzmittel großflächig gesprüht, sondern durch einen Applikator direkt in den Stamm der Reben injiziert. Durch die direkte Injektion wird eine besonders hohe Anwender- und Umweltsicherheit erreicht. Ebenfalls ist durch unsere Technologie, der fungizide Wirkstoff im Produkt ESCApe fest in Lignin verkapselt, weshalb er keinen direkten Kontakt zur Umwelt bekommt und in der Pflanze so lange verkapselt bleibt, bis ein Schaderreger mit seinen Enzymen die Lignin-Kapsel abbaut.

0%

Belastung der Umwelt

Gezielte Applikation durch Injektion

Das Produkt ESCApe zeichnet sich durch seine besondere Applikationsform aus. ESCApe wird nicht wie herkömmliche Pflanzenschutzmittel großflächig gesprüht, sondern durch einen Applikator direkt in den Stamm der Reben injiziert. Durch die direkte Injektion wird ein besonders hoher Anwenderschutz erreicht. Die beladenen Ligninkapseln von ESCApe geben den in ihnen enthaltenen Wirkstoff nur in Anwesenheit eines Lignin-abbauenden Schaderregers ab. Wird eine wirkstoffbeladene Kapsel von einem Schaderreger abgebaut, so wird der Wirkstoff in Kleinstmengen direkt beim Schaderreger abgegeben. Dadurch wird verbunden mit den geringen Mengen, die appliziert werden (0,8ml), eine Wirkstoffbelastung des Lesegutes verhindert. 

0%

Rückstände

Keine Belastung des Lesegutes

Das Produkt ESCApe zeichnet sich durch seine besondere Applikationsform aus. ESCApe wird nicht wie herkömmliche Pflanzenschutzmittel großflächig gesprüht, sondern durch einen Applikator direkt in den Stamm der Reben injiziert. Durch die direkte Injektion wird ein besonders hoher Anwenderschutz erreicht. Die beladenen Ligninkapseln von ESCApe geben den in ihnen enthaltenen Wirkstoff nur in Anwesenheit eines Lignin-abbauenden Schaderregers ab. Wird eine wirkstoffbeladene Kapsel von einem Schaderreger abgebaut, so wird der Wirkstoff in Kleinstmengen direkt beim Schaderreger abgegeben. Dadurch wird verbunden mit den geringen Mengen, die appliziert werden (0,8ml), eine Wirkstoffbelastung des Lesegutes verhindert. 

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Keine Belastung des Lesegutes

Vorteile

Durch die Anwendung von ESCApe können nicht nur von ESCA bedrohte Weinreben vor einer ESCA-Infektion geschützt werden, vielmehr können auch bereits erkrankte Pflanzen bis zu einem gewissen Krankheitsstadium von ESCA geheilt werden. Die wirtschaftlichen Vorteile, die hierbei entstehen, sind vielfältig. Durch die neuartigen Eigenschaften von ESCApe können hochwertige Ertragsanlagen präventiv geschützt und das Infektionsrisiko für ESCA verringert oder bereits infizierte Pflanzen kurativ behandelt werden. Dem Anwender ist es hierbei selbst überlassen, welche Pflanzen er behandeln möchte und, ob er eine Spot-, Individual-, oder Großflächenanwendung durchführen möchte.  In allen Fällen kann das Pflanzenausfallrisiko durch ESCA substantiell verringert, Ertragsanlagen erhalten und der Pflanzenschutzmitteleinsatz individuell bestimmt werden.

Reduktion des Risikos und Erhalt des Ertrags

ESCApe zeichnet sich durch seine besondere Applikationsform aus. Das Produkt wird nicht wie herkömmliche Pflanzenschutzmittel großflächig gesprüht, sondern durch einen Applikator direkt in den Stamm der Reben injiziert. Durch die direkte Injektion wird eine besonders hohe Anwender- und Umweltsicherheit erreicht. Ebenfalls ist durch unsere Technologie, der fungizide Wirkstoff im Produkt ESCApe fest in Lignin verkapselt, weshalb er keinen direkten Kontakt zur Umwelt bekommt und in der Pflanze so lange verkapselt bleibt, bis ein Schaderreger mit seinen Enzymen die Lignin-Kapsel abbaut.

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Belastung der Umwelt

Gezielte Applikation
durch Injektion

Das Produkt ESCApe zeichnet sich durch seine besondere Applikationsform aus. ESCApe wird nicht wie herkömmliche Pflanzenschutzmittel großflächig gesprüht, sondern durch einen Applikator direkt in den Stamm der Reben injiziert. Durch die direkte Injektion wird ein besonders hoher Anwenderschutz erreicht. Die beladenen Ligninkapseln von ESCApe geben den in ihnen enthaltenen Wirkstoff nur in Anwesenheit eines Lignin-abbauenden Schaderregers ab. Wird eine wirkstoffbeladene Kapsel von einem Schaderreger abgebaut, so wird der Wirkstoff in Kleinstmengen direkt beim Schaderreger abgegeben. Dadurch wird verbunden mit den geringen Mengen, die appliziert werden (0,8ml), eine Wirkstoffbelastung des Lesegutes verhindert. 

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