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Resistenzen

Fuchsschwanz, Vogelmiere und Co.

Ursula Oechsner
am
13.05.2016

München - Die Weltbevölkerung nimmt zu, die Herbizidresistenzen genauso. Sie sind eine Gefahr, nicht nur für die Erträge am Acker, auch für die Ernährung der Menschheit.

Das Schreckgespenst hat einen Namen, nicht immer ist es der Gleiche: Ackerfuchsschwanz, Windhalm, Vogelmiere, Kamille, Melde oder Gänsefuß lassen sich nicht mehr immer mit Herbiziden sicher bekämpfen. Die Resistenzen nehmen zu, selbst bei älteren Wirkstoffgruppen. Fast immer liegt es daran, dass zu selten der Wirkstoff gewechselt wird - oder auch gewechselt werden kann. Die mangelnde Vielfalt an Herbiziden führt automatisch zu einem erhöhten Selektionsdruck.
Schnelle Abhilfe ist nicht in Sicht. „Was wir heute dringend brauchen, sind neue Wirkmechanismen“, erklärt dazu Dr. Hermann Stübler von der Firma Bayer CropScience bei einer Vorstellung der globalen Bayer-Herbizidforschung im Industriepark Höchst (Frankfurt a. M.). Gemeint sind damit Wirkstoffe, die auf andere Art und Weise als die bisherigen Mittel bei den Kräutern anpacken. Aber: In den nächsten zehn Jahren ist kein wirklich neuer Wirkstoff auf dem Markt zu erwarten – weder von der Firma Bayer CropScience, noch von einer anderen. „Die angewandte Forschung ist in den Keller gegangen“, sagt Stübler. Das liegt auch an den hohen Entwicklungskosten. Der Aufwand sei enorm, und wenn man 300 bis 350 Mio. € in die Entwicklung eines neuen Wirkstoffes investiere, dann müsse sich das später am Markt auch rentieren.
Als ein zunehmendes Problem für alle Herbizid-Wirkungsmechanismen bezeichnet Bayer-Forscher Dr. Bodo Peters die global zunehmende Resistenzentwicklung, die ihrerseits wiederum eine Bedrohung für die Nahrungsmittelproduktion darstelle. Herbizide werden zum Abtöten unerwünschter Pflanzen verwendet. Dabei unterscheidet man zwischen selektiven Herbiziden wie ACCase- oder ALS-Hemmern gegen bestimmte Pflanzen und Totalherbiziden wie Glyphosat mit Wirkung gegen (mehr oder weniger) alle Pflanzen. Bei der Zulassung von herbizidresistentem Soja in den USA im Jahr 1996 ist laut Peters postuliert worden, dass es mit Glyphosat niemals größere Resistenzen geben wird. Diese Annahme wurde jedoch durch die Ausbreitung der sogenannten Superunkräuter widerlegt, die resistent gegen das Vernichtungsmittel Roundup sind.
Auch in Europa sind bereits solche Resistenzen bekannt geworden. Die ersten in Weinbaugebieten und Obstplantagen der Mittelmeerländer oder auch der Fall in der Schweiz, als nach jahrelanger Behandlung mit Glyphosat in einem Weinberg die herbizide Wirkung flöten ging. „Glyphosat ist ein brillanter, relativ unproblematischer Wirkstoff“, sagt Peters. Er denkt, dass Glyphosat trotz der heftigen Diskussionen Bestandteil der Behandlung bleiben wird. Allerdings zeigt die Entwicklung in den USA, Argentinien und Brasilien, wie verheerend durch den einseitigen Einsatz von Wirkstoffen hervorgerufene Herbizidresistenzen sein können.
Als Herbizidresistenz wird die in einer Unkrautpopulation vorkommende, vererbbare Fähigkeit einiger Pflanzen bezeichnet, Herbizidbehandlungen zu überleben. Unter Selektion versteht man die Verschiebung hin zu resistenten Pflanzen innerhalb einer Unkrautpopulation. Sie beginnt mit einer kleinen Anzahl Pflanzen, die gegen ein eingesetztes Mittel resistent sind und in jeder Population natürlich vorkommen. Bei wiederholter Anwendung des selben Herbizids oder von Herbiziden der gleichen Wirkstoffgruppe begünstigt der damit verursachte Selektionsdruck das Überleben der resistenten Pflanzen, bis sie im Lauf der Zeit vorherrschend werden. Diese herbizidresistenten Unkrautpopulationen haben sich in den letzten Jahren auf den Ackerflächen immer stärker entwickelt. Beschleunigt wird diese Selektion durch einseitige Fruchtfolgen, pfluglose Bodenbearbeitung, sehr frühe Saattermine bei Wintergetreide und ausschließlich chemische Unkrautbekämpfung.
Strategien gegen Resistenzen
Mit dem Ziel, Strategien und Lösungen gegen Herbizidresistenzen zu erarbeiten, hat Bayer 2014 das Weed Resistance Competence Center gestartet. „Resistenz startet nicht irgendwo und wird dann verteilt, Resistenz entsteht durch Selektion“, betont Peters. Um sie zu vermeiden, brauche es folglich eine optimale Bewirtschaftung. Nur die Kombination von vielen Maßnahmen wie Bodenbearbeitung, Wirkstoffwechsel und Kulturrotation verhindere eine Resistenzentwicklung. Maßnahmen zur Eindämmung von Resistenzen sind im Begriff Resistenzmanagement zusammengefasst.
Um die Ausbreitung von Gräsern und besonders von resistenten Arten zu verhindern, empfiehlt es sich, Bodenbearbeitungsgeräte oder Mähdrescher stets sorgfältig zu reinigen. Zusätzlich verhindert ein zeitiges Abmähen von Stilllegungsflächen und Wegrändern, dass sich die Gräsersamen ausbreiten. Zum Resistenzmanagement zählt außerdem die Boden- bzw. Grundbodenbearbeitung zum optimalen Zeitpunkt. Denn einige Unkrautarten wie der Ackerfuchsschwanz können nur flach unter der Bodenoberfläche keimen. Gelangen diese Unkrautsamen durch die Bodenbearbeitung in tiefere Schichten, sinkt ihre Keimfähigkeit drastisch. Beim Pflügen werden die meisten Unkrautsamen ausreichend tief eingearbeitet. Pflugverzicht fördert die Ausbreitung von Trespen, Klettenlabkraut, Windhalm, Ackerfuchsschwanz und anderen.
Für die Aussaat sollte ein eher später Termin angestrebt werden, um einen möglichst langen Zeitabstand zum Pflügen zu gewährleisten. Die Unkrautsamen können in dieser Zeit anfangen zu keimen und werden dann bei der Saatbettbereitung eingearbeitet, wodurch sich der Unkrautdruck erheblich reduziert. Bei einer frühen Aussaat dagegen keimen Unkraut und Kulturpflanze fast gleichzeitig. Verwendet man Z-Saatgut zur Aussaat, ist die Verunreinigung durch Ungräsersamen meist kleiner als bei selbst nachgebautem Saatgut.
Resistenzen spezieller Ungräser wie Ackerfuchsschwanz und Windhalm breiten sich vor allem dort aus, wo der Getreideanteil in der Fruchtfolge sehr hoch ist. Eine breite Fruchtfolge mit stetigem Wechsel zwischen Blattfrüchten und Getreide dagegen unterdrückt Unkräuter und Ungräser. Auch Sommerungen erschweren den Ungräsern die Anpassung. Bei der Behandlung mit Herbiziden kann der regelmäßige Wechsel des Wirkmechanismus, sprich des HRAC-Codes, innerhalb der Fruchtfolge die Selektion herbizidresistenter Unkräuter deutlich verringern.
„Aus der Forschung kommt nichts bahnbrechend Neues, obwohl wir das dringend brauchen“, bestätigt der Bayer-Produktmanager Getreideherbizide, Peter Naunheim. Zur aktuellen Situation in Deutschland sagte er, dass beim Ackerfuchsschwanz die Wirkstoffgruppe HRAC A (= ACCase-Hemmer) am stärksten von Resistenzen betroffen seien. Zunehmend werden auch Resistenzen in der Wirkstoffgruppe B, den ALS-Hemmern, festgestellt, allerdings mit starker Streuung zwischen den Wirkstoffen.
Beim Ackerfuchsschwanz überwiegen aktuell die metabolischen Resistenzen, die auf einer beschleunigten Inaktivierung der Herbizide beruhen. In den letzten Jahren nähmen jedoch die wirkortspezifischen Resistenzen zu, bei denen das Herbizid aufgrund einer Veränderung des Wirkortes im Unkraut nicht mehr an seiner spezifischen Bindungsstelle angreifen kann.
Beim Windhalm wiederum seien Produkte der Wirkstoffgruppe HRAC B am stärksten betroffen. Vereinzelt wurden jedoch auch Resistenzen bei den ACCase-Hemmern festgestellt. In Niedersachsen und in Bayern seien hier schlechtere Wirkungen sowohl durch metabolische als auch durch wirkortspezifische Resistenzen gefunden worden. Um der Resistenzentwicklung entgegenzuwirken, sei es notwendig, ein Herbizidmanagement im Ackerbau zu etablieren, das strategisch über eine Fruchtfolge ausgerichtet ist. Maßnahmen der integrierten Unkrautbekämpfung (Fruchtfolge, Bodenbearbeitung, Saattermine) seien wieder stärker in der Praxis umzusetzen.

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