Ein Biofungizid, das Pflanzen vor Pilzbefall schützt
Viele Pflanzen stehen mit Bodenpilzen in einer nutzbringenden, wenn nicht sogar lebenswichtigen Wechselbeziehung. Doch auch die beste Beziehung kann aus den Fugen geraten. Die Pilze können dann parasitär werden und den Pflanzen Nährstoffe entziehen, sodass diese absterben. Jährlich werden mehr als 125 Millionen Tonnen Kulturpflanzen weltweit durch solche Pilzbefälle zerstört. Chemische Fungizide sind jedoch gleichermaßen problematisch. Sie vernichten die „guten“ Bodenpilze – mit schwerwiegenden Folgen für die Pflanzen. Zudem verursachen chemische Fungizide umfangreiche Umweltschäden, nicht zuletzt auch mit Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und vielen womöglich noch unbekannten Folgen. Die Agrar- sowie die Gartenbauindustrie benötigen daher eine alternative Lösung, um Pilzbefall auf nicht-chemische Weise zu bekämpfen. Das EU-finanzierte Projekt BIOAVENGER ist die Entwicklung einer solchen Alternative angegangen. Bei dem gleichnamigen Produkt des Projekts handelt es sich um ein Biofungizid zur Bodenbehandlung. „BioAvenger bekämpft den Pilzbefall an Pflanzen auf natürliche Weise“, erklärt die Projektkoordinatorin Nadine Brinkmann. „Mithilfe von Nutzpilzen geht es wirksam gegen schädliche Pilze vor.“
Wiederherstellung des Gleichgewichts
Trichoderma atrobrunneum ist eine Klade oder Untergruppe nützlicher Bodenpilze. In gesunden Böden wächst sie auf Pflanzenwurzeln und macht diese aufnahmefähiger für Wasser und Nährstoffe aus dem Boden. Als Bodenbehandlungsmittel BioAvenger eingesetzt, schützt Trichoderma Pflanzen sehr wirksam vor Schadpilzen. Dabei setzt sich Trichoderma zunächst zwischen den Zellwänden der Wirtspflanzenwurzeln fest. Dadurch wird in der Pflanze die Produktion von Signalmolekülen angeregt, die ihre natürliche Schädlingsabwehr aktivieren. Dabei werden unter anderem Stoffe gebildet, die für Pilze schädlich sind. Nun, da die Signalmoleküle bereits synthetisiert wurden, kann die Pflanze bei einem tatsächlichen Befall schnell reagieren. Die Trichoderma baut die Zellwände der angreifenden Schadpilze ab und frisst die Überreste. Sie fördert zudem das Wurzelwachstum und macht die Pflanze damit widerstandsfähiger gegen Dürre. Das BioAvenger-Produkt enthält Biokohle, d. h. Kohle aus organischem Abfall statt aus Holz. Sie entsteht, wie Holzkohle, durch sauerstoffarme Verbrennung.
Doppelte Wirkung
Biokohle und Trichoderma ergänzen einander. Die große Oberfläche von Biokohle stellt der Trichoderma und anderen Mikroorganismen mehr Lebensraum zur Verfügung. Darüber hinaus ist Biokohle in der Lage, Wasser bis zum Fünffachen des eigenen Gewichts zu binden. Dieses Wasser ist dann für die Pflanzen verfügbar. Miteinander kombiniert sind Trichoderma und Biokohle deutlich wirksamer als in ihrer Einzelanwendung. Biokohle verbessert außerdem die Bodenfruchtbarkeit, fördert das Wachstum von Nutzpilzen bzw. Nutzbakterien und entfernt chemische Rückstände aus dem Boden. Das BioAvenger-Produkt eignet sich sowohl zur Bekämpfung eines bereits vorhandenen Befalls als auch zur Prävention. Bei befallenen Kulturpflanzen führt die Behandlung mit dem Produkt bereits innerhalb eines Monats zur Verbesserung der Pflanzengesundheit. Durch eine regelmäßige Dosierung über einen mehrmonatigen Zeitraum konnten mehr als 90 % der infizierenden Pilze abgetötet und das Pflanzenwachstum um 50 % gesteigert werden. Das Mittel eignet sich auch als wirksamer Infektionsschutz. Das Produkt ist derzeit noch nicht für die Markteinführung bereit. Brinkmann berichtet: „Die Hochskalierung ist immer eine Herausforderung. Dass ein Produkt im kleinen Maßstab einwandfrei funktioniert, bedeutet nicht automatisch, dass es auch auf der Produktionsebene funktionieren wird.“ Das Team arbeitet an der Weiterentwicklung des Produkts und wird in Kürze die Zulassung nach EU-Vorschriften beantragen können. Sobald BioAvenger kommerzialisierbar ist, wird damit eine kostengünstige, nicht-chemische Behandlung für Pilzbefälle in der Landwirtschaft zur Verfügung stehen, mit der sich die Pflanzenproduktivität und Bodengesundheit verbessern lässt. Für den Markt und die Umwelt dürfte dies einen erheblichen Nutzen bedeuten.
Schlüsselbegriffe
BIOAVENGER, Boden, Trichoderma, Biokohle, Pilzbefall, Biofungizid, Bodenbehandlung
