Nematoden zur Bekämpfung des Maiswurzelbohrers

Nematoden zur Bekämpfung des Maiswurzelbohrers

Neben chemischen Pflanzenschutzmaßnahmen wurden vor allem biologische Bekämpfungsvarianten sowie abiotische und biotische Einflussfaktoren diskutiert. So haben Wissenschaftler der österreichischen Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit (AGES) und des deutschen Julius-Kühn-Instituts (JKI) den Einsatz von parasitär lebenden Nematoden zur Bekämpfung der Maiswurzelbohrerlarven untersucht.

Diese Nematoden werden seit Jahrzehnten in der biologischen Schädlingsbekämpfung eingesetzt, wo vor allem Arten der Gattungen Steinernema und Heterorhabditis zahlreiche Schadorganismen abtöten.

Ausbringungstechnik und -zeitpunkt optimieren

Im Labor und in Freilandversuchen zeigte sich laut Angaben der Wissenschaftler die Nematodenart Heterorhabditis bacteriophora gegenüber den Larven und Puppen des Maiswurzelbohrers am wirkungsvollsten. Bei damit behandelten Pflanzen schlüpften deutlich weniger Käfer als bei unbehandelten Pflanzen. Selbst im Vergleich zum Wirkstoff Clothianidin sei die Käferanzahl bei den nematodenbehandelten Pflanzen geringer gewesen. Allerdings waren die Wurzelschäden an diesen Pflanzen größer als bei clothianidbehandelten. Ursache hierfür könnte den Wissenschaftlern zufolge sein, dass die Nematoden späte Larvenstadien und das Puppenstadium bevorzugen. Zu diesem Zeitpunkt sei der Hauptschaden an den Maiswurzeln bereits erfolgt, erklärten die Forscher.

Zucht geeigneter Nematodenstämme

Auch Wissenschaftler vom Commonwealth Agricultural Bureau International (CABI) Europe, der Universität Kiel sowie der Universität Neuchatel in der Schweiz berichteten, die Nematodenart Heterorhabditis bacteriophora reduziere die Larven des Maiswurzelbohrers in Feldversuchen im Vergleich zu anderen Nematodenarten am effektivsten, gleichgültig ob die Fadenwürmer mit der Maissaat oder später im Juni ausgebracht würden. Bei einer Konzentration von etwa 1 Milliarde Nematoden pro Hektar seien 40 Prozent bis 60 Prozent der Wurzelschäden im Vergleich zur Kontrollfläche verhindert worden. Wie die Forscher weiter mitteilten, wurde die Effektivität von Heterorhabditis bacteriophora durch die Zucht von Nematodenstämmen, die sich besonders gut in Richtung geschädigter Maiswurzeln und somit fressender Käferlarven orientieren können, noch weiter erhöht. Die Resultate dieses Projektes sind den Wissenschaftlern zufolge von Industriepartnern übernommen worden, die ein biologisches Produkt zur Bekämpfung des Maiswurzelbohrers entwickeln wollen.

Bodenbeschaffenheit maßgeblich

Den Einfluss verschiedener Ausbringungstechniken auf die Überdauerung der larvenparasitierenden Nematoden in Böden untersuchte das Landwirtschaftliche Technologiezentrum Augustenberg (LTZ). Eine Ausbringung zur Maissaat wäre aus Kostengründen zu bevorzugen, erklärte das Zentrum. Die Maiswurzelbohrerlarven schlüpften aber erst einige Wochen nach der Maissaat, so dass die ausgebrachten Nematoden im Boden ohne Wirte einige Zeit überdauern müssten. Erste Ergebnisse zeigen laut LTZ, dass die Bodenbeschaffenheit einen deutlichen Einfluss auf den Parasitierungsgrad hat. Während beim Lössboden vier Wochen nach der Anwendung noch Parasitierungraten von durchschnittlich 45 Prozent erzielt worden seien, seien die Werte auf leichten Böden stärker abgefallen. Schwere Böden scheinen, unabhängig von den möglichen Bekämpfungsmaßnahmen, aber auch das Überleben der Maiswurzelbohrer zu begünstigen. Nach Untersuchungen des AGES und des JKI fanden sich an solchen Standorten Pflanzen mit größeren Eimengen, stärkeren Wurzelschäden und einer höheren Anzahl schlüpfender Käfer. Laut den Studien sinkt jedoch der Prozentsatz der sich vollständig entwickelnden Tiere. Als Ursache vermuten die Wissenschaftler Nahrungskonkurrenz zwischen den Larven an einer Wirtspflanze.

Weniger Insektizidbedarf

In einer weiteren Zusammenarbeit von AGES und JKI wurden die Bekämpfungserfolge von Insektiziden kombiniert mit Fraßstimulantien untersucht. Mit diesen Zusätzen soll die auszubringende Menge an Insektiziden reduziert werden können. Bei den Versuchen sei der Behandlungserfolg in der ersten Woche nach der Applikation am größten gewesen, teilten die Wissenschaftler mit. Danach habe sich nur noch tendenziell und nur in wenigen der Varianten eine Wirkung gezeigt. Im Vergleich zur langen Flugzeit der ausgewachsenen Maiswurzelbohrer könne die kurze Wirkdauer problematisch sein; manche der getesteten Behandlungsvarianten schienen aber aufgrund der starken Sofortwirkung zum Praxiseinsatz geeignet, so die Forscher.

Einsatz von Kohlendioxydkapseln als Lockstoff  

Den Einsatz von CO2-Kapseln als Lockstoffquelle untersuchten Wissenschaftler der Universität Göttingen. Die Larven des Maiswurzelbohrers nutzen CO2 zur Orientierung, um Maiswurzeln über größere Distanzen zu lokalisieren. In mehren Versuchen wurde eine Kombination der Kapseln mit dem Bodengranulat Force 1.5G eingesetzt. Erste Ergebnisse belegen den Göttinger Forschern zufolge, dass die Larven von den CO2-Kapseln angelockt und vom Insektizid erfasst werden. Die Wirkung des Insektizids könnte daher bei minimierter Aufwandmenge verbessert werden.

Attraktivität der Nachbarkulturen untersucht

Mittels Massenfreilassungen des Käfers und seinem Wiederfang mit gelben Klebtafeln konnten Wissenschaftler von CABI Europe Ungarn und CABI Europe Schweiz in Zusammenarbeit mit der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) Flug- und Eiablageverhalten des Maiswurzelbohrers in verschiedenen Ackerkulturen beobachten. Dabei habe sich gezeigt, dass nur ein geringer Teil der Käferpopulation vom befallenen Maisfeld in nicht-befallene Ackerkulturen einfliege, erklärten die Forscher. Bei den weiblichen Käfern sei es ein höherer Anteil als bei den Männchen gewesen. Einige Käfer seien in Sorghum-Kulturen geflogen, während Kartoffeln, gepflügte Flächen, Erbsen, Raps, Sojabohnen oder Weizen für die Käfer kaum von Interesse gewesen seien. Die Weibchen legten in den nicht-befallenen Ackerkulturen wahrscheinlich auch Eier ab, vermuten die Wissenschaftler. Im nächsten Jahr sollen diese Schläge mit Mais bepflanzt werden. Dann soll sich zeigen, ob bestimmte Vorkulturen für den Maisanbau besonders problematisch werden können.

Verschiebung des Larvenschlupfes

Forscher der Universität Göttingen gehen davon aus, dass sich der Westliche Maiswurzelbohrer trotz umfangreicher Quarantäne- und Ausrottungsstrategien dauerhaft als Maisschädling in Deutschland etablieren und sich sein Verbreitungsgebiet infolge des Klimawandels auch nach Norddeutschland und bis fast nach Skandinavien ausdehnen wird. Mittels Laborexperimenten wurden die Entwicklungsdaten der Larven des Maiswurzelbohrers unter norddeutschen Temperaturbedingungen der Gegenwart und bei prognostizierten Klimabedingungen ermittelt. Dabei wurde von einer durchschnittlichen Erwärmung von 2 °C bis zum Jahr 2030 ausgegangen. Wie von den Forschern erwartet, wurde in den Versuchen eine deutliche Verschiebung des Larvenschlupfes von Ende Juni auf Anfang Juni festgestellt.

Einschleppungsgefahr aus Italien

In diesem Jahr ist der Maiswurzelbohrer bereits in Baden-Württemberg wie auch im Rheinland und an der holländischen Grenze entdeckt worden. Nach Angaben des Julius-Kühn-Instituts wurden im vergangenen Jahr in Deutschland insgesamt 318 Käfer gefangen, davon 218 in Baden Württemberg und 100 Käfer in Bayern. Zu einer Vielzahl von Einschleppungen kam es hingegen in Frankreich und Deutschland, die vermutlich auf die deutliche Zunahme der Populationsdichten in Italien zurückzuführen sind. In Polen konnte das Voranschreiten der Befallsausdehnung dem Forschungsinstitut zufolge durch Eingrenzungsmaßnahmen gestoppt werden. Wie bereits im Vorjahr war der Befall auch 2009 etwa 95 Kilometer von Sachsen entfernt. In Tschechien kamen ebenfalls Eingrenzungsmaßnahmen zur Anwendung. Die Ausbreitung nahm dort in einigen nördlichen Gebieten leicht zu, während in den südwestlichen Eingrenzungsgebieten der Befall sogar zurückgedrängt werden konnte. Hier lag der Befallsort etwa 90 Kilometer von Bayern entfernt. (AgE)