Unser Autor: Prof. (i. R.) Dr. Klaus Schlüter, vormals FH Kiel/FB Agrarwirtschaft
Obwohl der Integrierte Pflanzenschutz weltweit bekannt ist, sichern vor allem Pflanzenschutzmittel seit Jahrzehnten weltweit ein hohes Ertragsniveau. Sie schützen vor Schadorganismen, die unsere Nahrungspflanzen seit Beginn der Landwirtschaft vor über 10 000 Jahren bedrohen.
Dass die Ertragssicherung durch modernen Pflanzenschutz in Kombination mit der Leistungssteigerung durch Pflanzenzüchtung generell erfolgreich ist, zeigt sich an Folgendem: Aktuell gibt es die größte Weltbevölkerung mit der geringsten Hungerquote, die je verzeichnet wurde.
Doch fundamentale Kritik von Nichtregierungsorganisationen (NGOs) schürt Ängste der Verbraucher vor „belasteten Nahrungsmitteln“. Als Folge reagiert die EU-Agrarpolitik mit einer neuen Ausrichtung, die in kurzer Form bedeutet: Weniger chemische Pflanzenschutzmittel, weniger chemische Wirkstoffe. Die Praxis sucht in diesem Zuge nach Alternativen. Wichtig sind dabei die Grundsätze des Integrierten Pflanzenschutzes – er könnte endlich Standard im deutschen Ackerbau werden.
Schnell gelesen
Der Integrierte Pflanzenschutz soll die Wahrscheinlichkeit eines Befalls durch Schadorganismen so gering wie möglich halten.
Die Praxis muss den IPS noch konsequenter umsetzen.
Durch ackerbauliche Maßnahmen wie z. B. angepasste Fruchtfolgen und eine gute Stoppelrotte lassen sich viele Schadorganismen reduzieren.
Mithilfe toleranter Sorten lassen sich Pflanzenschutzmittel einsparen, dennoch sind chemische Wirkstoffe Teil des IPS.
Die IPS-Grundsätze werden künftig wichtiger, um trotz der gesetzlichen Vorgaben weiter hohe Erträge zu ernten.
Integrierter Pflanzenschutz – was ist das eigentlich?
Zwar wurde der „Integrierte Pflanzenschutz (IPS)“ bereits 1986 in der 2. Novelle des Deutschen Pflanzenschutzgesetzes als Kernelement der „Guten Fachlichen Praxis“ zugrunde gelegt. Aber immer wieder steht die Frage im Raum: Worum gehts beim IPS genau? Es gibt zahlreiche, meist sehr wissenschaftliche Definitionen, die für viele oft wenig nachvollziehbar sind.
Besonders prägnant wurde der IPS 1992 in der Agenda 21 der UNO-Konferenz für Umwelt und Entwicklung in Rio de Janeiro als empfehlenswertes Leitbild definiert: „Der Integrierte Pflanzenschutz, der die biologische Bekämpfung, die Wirtspflanzenresistenz und angepasste Kulturmaßnahmen miteinander verknüpft und die Anwendung von chemischen Mitteln auf ein Minimum reduziert, ist die optimale Lösung für die Zukunft, da er Erträge sichert, Kosten senkt, umweltverträglich ist und zur Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft beiträgt.“
Seit der EU-Pflanzenschutzrichtlinie 2009 ist der IPS für die gesamte EU-Landwirtschaft verpflichtend: Er steht als Kernstrategie im „Aktionsrahmen für die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln“ im Mittelpunkt. Die Mitgliedstaaten waren aufgefordert, „Aktionspläne zur nachhaltigen Anwendung von Pflanzenschutzmitteln“, kurz NAP, zu entwickeln und deren Umsetzung zu dokumentieren. Die deutschen NAPs findet man online hier, die Leitlinien für die einzelnen Kulturen hier. Seit 2012 ist der IPS auch wieder im neuen deutschen Pflanzenschutzgesetz dokumentiert.
An der Umsetzung hapert es
Die Kernidee des IPS besteht darin, durch angepasste Kulturmethoden die Wahrscheinlichkeit eines Schadens möglichst gering zu halten. Wie aber sieht es in der Praxis bislang aus? Bei kritischer Betrachtung stellt man fest, dass die Entwicklungen im Ackerbau der letzten Jahrzehnte dieses Ziel weit verfehlt haben. Stattdessen standen technische Rationalisierung, Vereinfachung der Produktion und die ökonomische Optimierung im Vordergrund. Fehler in den Anbausystemen wurden häufig durch Pflanzenschutzmittel kompensiert.
Es kamen im Laufe der Jahre etliche Fehlentwicklungen zusammen:
- Große Anbauflächen boten Krankheiten und Schädlingen ausreichend Lebensraum.
- In Weizen, Gerste, Raps, Mais und anderen Kulturen entwickelten Schadorganismen deshalb immer größere Populationen.
- Durch einen intensiven Einsatz einiger weniger Wirkstoffgruppen versuchte man, diese Probleme zu lösen. Das führte aber zur Resistenz bei Pilzkrankheiten und Schadinsekten.
- Das dominierende Wintergetreide begünstigte Ackerungräser, die früher in Sommerkulturen unbedeutend waren. Durch regelmäßig angewendete Herbizide und Graminizide entwickelten auch Schadgräser starke Resistenzen.
Künftig gilt es deshalb, sowohl den Befallsdruck durch Pilzkrankheiten und Schädlinge als auch die Konkurrenz durch Unkraut und Ungras zu reduzieren. Nur dann kann es gelingen, durch extensiven Einsatz der wenigen verbleibenden chemisch-synthetischen Produkte in Kombination mit natürlichen Wirkstoffen, Biologicals, Biostimulanzien und mechanischen Verfahren große Verluste zu vermeiden.
Gesunde Sorten – das Herzstück des IPS!
Neben Unkraut und Ungras führen Epidemien durch Pilzkrankheiten zu den höchsten Ernte- und Qualitätsverlusten. Förderlich für einen Krankheitsbefall sind unter anderem milde Witterungsverläufe im Herbst und Winter. So verstärkt sich der Krankheitsdruck in Winterkulturen in den Hochertragsregionen erheblich. Das hat einen intensiven Einsatz von Fungiziden ausgelöst. Dadurch, und durch den Wegfall vieler Zulassungen sowie durch fehlende neue Wirkmechanismen, gestaltet sich ein Antiresistenzmanagement immer schwieriger.
Pflanzenzüchter haben in den letzten Jahrzehnten viele Sorten mit verbesserter Krankheitsresistenz entwickelt. Oft wurde in der Praxis aber gemeint, dass nur mit anfälligeren Hochertragssorten der größte wirtschaftliche Erfolg verbunden sei. Dieser hängt aber vom intensiven Fungizideinsatz ab, dessen Wirkung immer stärker abnimmt. Bei mittlerweile hohen Kosten für diese Produktionsweise ist eine Wirtschaftlichkeit kaum noch zu erreichen.
Dass gesunde Sorten grundsätzlich erheblich weniger Fungizide benötigen als anfällige, zeigt ein Beispiel vom Lindenhof-Versuchsfeld der Fachhochschule Kiel in Ostenfeld bei Rendsburg. So sorgte im Jahr 2015 mildes Wetter mit reichlich Regen in Norddeutschland über viele Monate für einen extremen Befallsdruck mit Weizenblattdürre (Zymospetoria tritici) – aber auch für außergewöhnlich hohe Erträge.
Wie sich der Befall mit Blattdürre, die Grüne Blattmasse und die Erträge unbehandelter (nur Wachstumsregler) und behandelter damaliger Hochertragssorten im Vergleich zu neueren Zuchtstämmen verhielten, zeigt Übersicht 1. Es wird deutlich, dass die neueren Stämme sogar ohne Fungizide einen sehr hohen Ertrag lieferten.
Schneller als mit herkömmlichen Zuchtverfahren ließe sich mit den neuen Züchtungsmethoden (Genome Editing) arbeiten. In der EU sind diese Techniken bisher aber noch nicht für die Freisetzung erlaubt. Anders als in vielen wichtigen Agrarländern, die Europa mit Lebensmitteln beliefern: Dort sind diese Verfahren fester Bestandteil der Pflanzenzucht, um die Pflanzengesundheit zu verbessern sowie die Nährstoff- und Wassereffizienz zu erhöhen. Einfuhrbeschränkungen für Erntegut dieser Sorten gibt es in der EU übrigens nicht!
Löst die Fruchtfolge alle Probleme?
In der politischen Diskussion wird oft erwartet, dass über die Fruchtfolge nahezu alle Schadorganismen in ihre Schranken verwiesen werden können. Das ist aber bei weitem nicht der Fall! Die Fruchtfolge kann – aus Sicht des Pflanzenschutzes – die Befallswahrscheinlichkeit zwar verringern. Das ist in gewissem Umfang bei standorttreuen Krankheitserregern und Schädlingen erfolgreich, führt aber trotzdem nie zu 100%iger Befallsfreiheit!
Grundsätzlich finden sich bei Ackerkulturen einige Krankheiten, die durch angepasste Fruchtfolgen zurückgedrängt werden können. Zwischen dem Anbau der gleichen Kulturpflanzenart muss dabei ein großer zeitlicher Abstand liegen. Klassische drei- oder selbst viergliedrige Fruchtfolgen erfüllen diesen Anspruch nicht. Eine vielgliedrigere Fruchtfolge ist unvermeidbar, macht aber die Planung und das betriebliche Management erheblich anspruchsvoller.
Eine pauschale Empfehlung für „ideale“ Fruchtfolgen kann es nicht geben, weil jeder Standort mit seinen Boden- und Klimaverhältnissen eine individuelle Lösung erforderlich macht.
In den hochproduktiven Ackerbauregionen Norddeutschlands haben Leguminosen in den letzten Jahren bereits zu einer Auflockerung enger Getreidefruchtfolgen beigetragen. Dennoch wären statt vier oder fünf besser sieben bis acht Fruchtfolgeglieder in einer Rotation ideal. Erst damit würde der Befallsdruck durch standorttreue Schadorganismen deutlich zurückgehen.
Viele bedeutende Krankheitsepidemien und Schädlingskalamitäten kommen jedoch nicht aus dem Boden, sondern werden über den Wind eingetragen. Gegen Mehltau, Ramularia, Roste & Co. (siehe Übersicht 2) erzielt eine erweiterte Fruchtfolge gar keine Effekte!
Frühsaaten und ihre Tücken
Dort, wo aus betrieblichen Gründen die Anbauentscheidung auf Wintergetreide fällt, kann der Saatzeitpunkt steuern, wie gesund die Bestände sind. Je früher gesät wird, umso höher ist der Befallsdruck mit Pilzkrankheiten und Blattläusen als Virusüberträgern. Außerdem fördern Frühsaaten die Ungräser massiv. Deshalb muss bei Wintergetreide die Spätsaat gesunder Sorten eine immer größere Rolle spielen – genau das ist Integrierter Pflanzenschutz! Sprechen betriebliche Gründe dagegen, ist Sommergetreide die einzige Alternative.
Am Beispiel der Weizenblattdürre lässt sich das sehr gut darstellen. Die anfällige Sorte brach nach der Septembersaat im folgenden Sommer völlig zusammen, auch eine Oktobersaat verbesserte das Bild nur wenig.
Selbst eine eigentlich blattgesunde Sorte wurde nach der Aussaat Mitte September durch die Weizenblattdürre befallen, so dass in der unbehandelten Kontrolle Anfang Juli des Folgejahres Blattverluste auftraten. Bei der Spätsaat Mitte Oktober war die Situation hingegen völlig anders: Sogar ohne Fungizide konnte unter diesen Bedingungen ein guter Ertrag erzielt werden.
Sehr gute, langjährige Erfahrungen gibt es auch mit der Spätsaat von Hybridgerste, die auf diese Weise sehr gesund ins Frühjahr startet und bereits bei einmaligem Fungizideinsatz wirtschaftlich überzeugen kann.
Gesundes Saatgut – gesunde Pflanzen!
Saat- und Pflanzgut müssen möglichst frei von Schadorganismen sein, das ist altbekannt. Leider hat heute kaum noch jemand im Blick, welche Epidemien auftraten, bevor die chemische Saatgutbehandlung vor über 100 Jahren eingeführt wurde. Krankheitsbilder wie vor allem Flugbrand in Weizen, Gerste und Hafer und viele andere Brandpilze sind aktuell sehr selten im konventionellen Anbau zu beobachten, weil überwiegend noch eine wirksame Saatgutbehandlung erfolgt.
In Deutschland wächst aber der politische Druck, jegliche chemische Saatgutbehandlung als Prophylaxe einzustufen, die nicht im Einklang mit dem IPS steht. Und deshalb ist zu befürchten, dass mittelfristig kein derartig hochwirksamer Saatgutschutz mehr zugelassen sein wird.
Das Problem ist: Flugbrand infiziert bei Weizen, Gerste und Hafer die offene Blüte, aber die gebildeten Körner erscheinen völlig gesund. Auch der Keimling zeigt keine Auffälligkeiten. Erst mit der Ährendifferenzierung macht sich der Befall bemerkbar: Anstelle der Körner entstehen massenhaft Teleutosporen. Diese infizieren dann wieder gesunde Ähren.
Physikalische Verfahren wie Wasserdampf und niederenergetische Elektronenstrahlen sind nur eingeschränkt wirksam: Sie erfassen Erreger, die außen auf der Schale sitzen, mit guter Wirkung. Flugbrande z. B. befinden sich aber bereits im gesund aussehenden Korn im Keimling und werden gar nicht erfasst. Gleiches gilt für Erreger im Boden. Trotz dieser Wirkungslücke wird schon sehr viel Saatgut dieser Art vermarktet.
Dass sich Flugbrande bislang nicht nennenswert ausgebreitet haben, liegt daran, dass sich im überwiegenden Teil der konventionellen Anbauflächen durch die chemische Beize kein Flugbrand entwickelt und somit der Befallsdruck (noch) gering ist. Sollte aber eines Tages die chemische Beizung ganz wegfallen, wird es im europäischen Getreidebau wieder enorme Schäden durch Flugbrand geben, das ist jetzt schon abzusehen.
Ernterückstände besser managen
Wie viele Schadpilze überlebt auch Schwarzbeinigkeit auf den Stoppeln. Wächst dann die nächste Wirtspflanze (Weizen) in diese Stoppeln hinein, ist eine Infektion unumgänglich. Ein gutes Nacherntemanagement hätte die Infektion in Schach gehalten.
Ziel ist, den Erregern die Lebensgrundlage zu entziehen. Dafür eignet sich eine beschleunigte Rotte, deren Möglichkeit völlig unterschätzt wird. Wichtig ist ausreichend Zeit für das Nacherntemanagement. Hier schaffen Sommerkulturen ein deutlich besseres Zeitfenster für diese Arbeiten im Herbst.
Um die Stoppelrotte zu fördern und verholzte Pflanzenreste zu zersetzen, ist ein aktives Bodenleben notwendig. Es wirkt sich grundsätzlich positiv auf Wachstum und Entwicklung der Pflanzen aus, fördert die Humusbildung, hat gute Effekte auf die Bodenstruktur sowie auf Ertrag und Qualität. Regenwürmer lassen sich z. B. durch sorgfältig zerkleinerte Erntereste fördern. Hier ist die pfluglose Bestellung eindeutig im Vorteil (siehe Übersicht 3)!
Hilfreich ist z. B. ausgebrachter Qualitätskompost. Wünschenswert wären auch Bakterienpräparate, die den Abbau der Erntereste fördern. Standorttreue Schadpilze wie Fusarien, Halmbasiskrankheiten, Phoma im Raps, Blattkrankheiten im Mais und viele andere kann man damit zurückdrängen.
Mais ist noch immer das Sorgenkind
Im Maisanbau gibt es den größten Nachholbedarf in der Stoppelbearbeitung. Die harten Stoppeln müssen zur Unterdrückung von Fusariumpilzen und Maiszünslerlarven nach der Ernte aufgebrochen und flach eingearbeitet werden und dürfen keinesfalls unberührt bis zum Frühjahr stehen bleiben. Die Realität sieht immer noch anders aus.
Insektizidfrei in die Zukunft – Nützlinge fördern!
Die Agrarpolitik hat Insektiziden eine klare Absage erteilt. Auch wenn wissenschaftlich überhaupt nicht nachgewiesen werden konnte, dass die Wirkstoffe am allgemeinen Rückgang der Insektenpopulationen und Artenvielfalt beteiligt waren.
Um Insekten in Schach zu halten, bleiben künftig nur noch sehr wenige Wirkstoffe – vor allem aus dem Bereich der Naturstoffe. Künftig lassen sich Schadinsekten nicht mehr in der bislang gewohnten Art und Weise regulieren. Wenn tatsächlich in Europa neue Wirkstoffe zugelassen werden sollten, werden diese gewiss nie wieder die Wirkungsbreite und -dauer der bisherigen Wirkstoffe erreichen.
Somit wird es wichtiger, natürliche Gegenspieler der Schadorganismen mit allen Maßnahmen zu fördern. Doch die Nützlinge haben in den letzten vier Jahrzehnten unter den jederzeit verfügbaren kostengünstigen Insektiziden und überbewertetem Befall durch Schädlinge gelitten. Die Populationen zwischen Schad- und Nutzinsekten konnten sich nicht stabilisieren. Dabei können viele räuberisch oder parasitisch lebende Insekten für ein besseres Gleichgewicht sorgen und die Übervermehrung von Schädlingen begrenzen.
Fördern lassen sich Nützlinge durch Blühstreifen, die an den Feldrändern in manchen Regionen bereits gängig sind. Viel wichtiger wird es aber, Lebensräume in unseren aufgeräumten Kulturlandschaften zu vernetzen. So können Blühstreifen, die sich in Sämaschinenbreite durch die Äcker ziehen, den Lebensraum wirksam erweitern. Davon profitieren sowohl die wichtigen Blütenbestäuber als auch zahlreichen Nützlinge. Diese regulieren Blattlauspopulationen im Sommerhalbjahr sehr effektiv und werden vielfach unterschätzt. Wichtig ist auch, sich beim Einsatz von Insektiziden mit großer Breitenwirkung deutlich zurückzuhalten.
Breit wirksame Pyrethroide schädigen – bis auf ganz wenige Ausnahmen – viele wichtige Gegenspieler von Blattläusen und verschiedenen anderen Schädlingen. Deshalb sollten diese Präparate möglichst dort vermieden werden, wo Nützlinge getroffen werden können, vor allem beim Einsatz gegen Blattläuse. Andere, meist teurere aber nicht so breit wirkende Präparate, schonen Nützlinge hingegen erheblich!
Und grundsätzlich gilt: Halten Sie sich bei allen Maßnahmen an die Schadschwellen. Auch das ist Integrierter Pflanzenschutz. Die erste Blattlaus im Kühlergrill des Ackerschleppers ist kein verlässlicher Hinweis auf einen Befall, der eine Spritzung erforderlich macht!
