1.04.2018 07:18
Quelle: schweizerbauer.ch - David Eppenberger, lid
Dossier Pflanzenschutz (4/11)
Unkräuter und Pilze vernichten
Pflanzenschutzmittel stehen in der öffentlichen Kritik. Den Landwirten sichern sie seit Jahrzehnten ihre Ernten. Die zentralen Fragen sind: Was sind die Alternativen? Welche Rolle spielen die Abnehmer und die Konsumenten? Was würde der vollständige Verzicht auf den chemischen Pflanzenschutz bedeuten? Im elfteiligen Dossier werden verschiedene Thematiken rund um den Pflanzenschutz aufgegriffen. Im vierten Teil geht es um Herbizide und Fungizide.

Pilzkrankheiten sorgen Jahr für Jahr nicht nur für massive Ernteausfälle, sondern können auch negative Folgen auf die Gesundheit von uns Menschen haben. Es ist noch gar nicht so lange her, dass die Leute nach der Einnahme von verdorbener Ware starben. In unserem relativ feuchten Klima ist die Gefahr von Pilzbefällen grösser als in anderen Teilen der Welt.

Behalfen sich die Landwirte früher mit Schwefel, Asche oder Kalk und etwas später mit Kupfer, kamen Mitte des letzten Jahrhunderts die ersten selektiv wirkenden Fungizide auf den Markt. Bei Fungiziden wird unterschieden zwischen protektiven, kurativen und eradikativer Wirkung.

Pilzen geht es an den Kragen

Protektiv steht für schützend, das heisst, der Wirkstoff wirkt vorbeugend und verhindert die Sporenkeimung oder das Eindringen des Pilzes in die Pflanze. Kupfer- und Schwefelprodukte zählen dazu, beide sind in begrenzten Mengen im biologischen Landbau zugelassen. Da dieser Fungizidtyp durch Regen abgewaschen wird, müssen die Anwendungen wiederholt werden und führen deshalb zu mehr Aufwand.

Effizienter wirken selektive, systemisch wirkende Fungizide, die die Stoffwechselfunktionen der Pilze hemmen. Der Wirkstoff verteilt sich über die Leitsysteme in der ganzen Pflanze und wirkt auch eradikativ, das heisst Pilze können auch noch nach den ersten Befallsymptomen eliminiert werden.

Unerwünschete Pflanzen auslöschen

Unkraut behindert die Kulturpflanzen am Wachstum oder kann Pilze und Krankheiten übertragen. Mit Unkrautbekämpfungsmitteln (Herbiziden) entledigen sich die Bauern diesem Problem schnell und wirkungsvoll.

Es wird unterschieden zwischen selektiven Herbiziden, die gegen bestimmte Pflanzen wirken und Totalherbiziden, die gegen alle Pflanzen wirken. Die in der Schweiz zugelassenen Totalherbizide werden über die grünen Pflanzenteile und nicht über die Wurzel aufgenommen und haben keine chemische Dauerwirkung. Die Keimung und der Wuchs werden selbst kurz nach der Spritzung nicht negativ beeinflusst.

Via Blatt oder Boden verabreichen

Selektiv wirkende Herbizide nutzen beispielsweise die unterschiedlichen Formen und Strukturen von Pflanzen, spezielle Stoffwechseleigenschaften, unterschiedliche Wurzeltypen wie Flach- oder Tiefwurzler oder das Alter der Pflanzen, beispielsweise keimendes Unkraut.

Unkrautbekämpfungsmittel werden in Blattherbizide und Bodenherbizide eingeteilt. Erstere dringen über das Blatt ein und schädigen das Unkraut dort, wo es mit der Spritzmittelbrühe in Kontakt gekommen ist, sie werden vor allem gegen einjährige Unkräuter eingesetzt. Andere Blattherbizide wirken systemisch und verteilen sich über die Leitbündel in der ganzen Pflanze. Bodenherbizide werden über die Wurzel aufgenommen und verteilen sich in der ganzen Pflanze, sie kommen vor allem vor der Saat oder im Vorauflauf zum Einsatz.

Glyphosat: Umstrittene Mutter aller Herbizide

In den 1970er-Jahren brachte die heutige Firma Monsanto die Substanz Glyphosat als aktiven Wirkstoff im Herbizid Roundup erstmals auf den Markt. Der Wirkstoff greift bei der Pflanze in die Produktion bestimmter für das Wachstum bestimmten Aminosäuren ein.

Dieser Stoffwechsel existiert nur in Pflanzen, Pilzen und Bakterien. Deshalb gilt der Wirkstoff aus wissenschaftlicher Sicht als relativ wenig toxisch, weist eine geringe Mobilität auf und baut sich schnell ab. Wie umweltverträglich Glyphosat aber wirklich ist, darüber streiten sich Forscher und Hersteller seit Jahren. Die International Agency for Research on Cancer (IARC) bezeichnete Glyphosat als "wahrscheinlich krebserregend". 

Alle Zulassungsbehörden der Welt - inklusive der Schweiz -  sowie die Joint FAO/WHO Meeting on Pesticide Residues (JMPR) der WHO, die EU-Behörde für Lebensmittelsicherheit EFSA und die europäische Chemiekalienagentur ECHA kommen hingegen zum Schluss, dass Glyphosat für den Menschen ungefährlich sei, wenn es vorschriftsgemäss ausgebracht wird. Die EU-Länder stimmten im letzten Herbst der Zulassung des umstrittenen Unkrautvernichtungsmittels Glyphosat für weitere fünf Jahre zu. Auch die Schweizer Zulassungsbehörden sehen keinen Grund, das Pflanzenschutzmittel vom Markt zurückzuziehen. 

Schweizer Untersuchungen an 230 Lebensmitteln zeigten zwar bei 40 Prozent der Lebensmittel messbare Spuren, allerdings weit unterhalb der gesetzlichen Grenzwerte. Die höchsten Werte enthielten Teigwaren aus kanadischem Hartweizen. Der Grund liegt hier in unterschiedlichen Anwendungs-Vorschriften. Während Glyphosat in der Schweiz nur als Herbizid vor der Aussaat der Hauptkultur eingesetzt werden darf, ist in zahlreichen anderen Ländern die Besprühung beispielsweise von Getreide kurz vor der Ernte erlaubt, um eine gleichmässige Abreife zu erhalten.

Eine Alternative zu Glyphosat ist die mechanische Unkrautbekämpfung mit Hackgeräten und Pflug, die aber deutlich energieintensiver ist und durch den höheren Dieselverbrauch mehr CO2 in die Atmosphäre freisetzt. Zudem würden Erosionsschäden tendeziell zunehmen. Ein Rückzug des Glyphosats hätte unter diesen Aspekten durchaus auch negative ökologische Auswirkungen.

Um die Pflanze gleich vom ersten Stadium an vor Pilzen und Schädlingen zu schützen, werden heute Fungizide und Insektizide mit speziellen Maschinen direkt auf den Samen aufgebracht. Sie sind mit auffälligen Farben eingefärbt, damit sie von nicht-behandeltem Saatgut unterschieden werden können. Gebeiztes Saatgut wirkt effektiv an der Quelle. Flächiges Spritzen oder das Streuen von Granulaten wird dadurch im optimalen Fall nicht mehr nötig.

Wachstumsregulatoren für Standfestigkeit

Zur Verbesserung der Standfestigkeit beispielsweise bei Getreide werden Wachstumsregulatoren eingesetzt. Diese Phytohormone bewirken in diesem Fall eine Verkürzung der Halmlänge. In Gemüse- und Obstkulturen können sie zur Beschleunigung der Reife oder zur Steuerung des Fruchtansatzes verwendet werden.

Wie werden Pflanzenschutzmittel im Boden abgebaut?

Im Boden sorgen Mikroorganismen begünstigt von Licht für den Abbau von Pflanzenschutzmitteln. Idealerweise erfolgt der Abbau vollständig zu Kohlendioxid, Wasser und Nährstoffen (Mineralisierung). Neben der Substanz selbst entscheiden Temperatur, Feuchtigkeit im Boden und dort lebende Mikroorganismen über die Abbaugeschwindigkeit.

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