Spritzmittel zur Paarungsstörung – eine natürliche Methode zur Bekämpfung von Pflanzenschädlingen
Ein natürlich vorkommendes Mineral, Zeolith, gemischt mit künstlichen Insektenpheromonen, d. h. chemischen Stoffen, die von den Weibchen ausgestoßen werden, um Männchen anzulocken, und anderen Zusätzen kann das Paarungsverhalten von Schädlingen hemmen, wenn es auf Pflanzen gesprüht wird. „Es handelt sich um einen natürlichen und nachhaltigen Weg, um Pflanzen vor Schädlingen zu schützen, denn die Pheromone, mit denen die weiblichen die männlichen Schädlinge anlocken, sind auf diesen Trägern aufgebracht und werden im Laufe der Zeit abgegeben“, bemerkt Franz Reitbauer, Projektkoordinator von Micro Dispensers for sustainable plant protection und Gründer und Geschäftsführer von Lithos Crop Protect(öffnet in neuem Fenster) in Österreich. „Der Zeolith-Träger setzt die Pheromone langsam frei. Die verwirrten Männchen können die Weibchen daher nicht finden, wodurch Befruchtung und Fortpflanzung erheblich eingeschränkt sind.“ Der Zielschädling wird nicht getötet, sondern verhindert, dass er sich vermehrt und die Feldfrüchte schädigt. „Er ist völlig unschädlich für alle anderen Organismen, insbesondere für Bienen und andere Insekten, aber auch für den Menschen und die Umwelt (Luft, Wasser, Boden)“, fügt er hinzu. „Selbst natürliche Pestizide führen zu Resistenzen bei den Schädlingen, wodurch sie immer weniger wirksam sind. Die einzige derzeit bekannte Methode, die keine Resistenz hervorruft, ist die Paarungsstörung“, so Reitbauer. Die Schädlingsbekämpfung mit synthetischen Pheromonen zur Störung der Paarung wird bereits in einigen Weinbergen und auf Obstplantagen eingesetzt. Die Kunststoffspender werden allerdings manuell verteilt und an der Pflanze befestigt. Für den großflächigen Ackerbau und Reihenkulturen, die auch Ziel anderer EU-finanzierter Projekte zum pheromonbasierten Pflanzenschutz wie PHERA sind, ist dies wirtschaftlich nicht tragbar. „Wir haben die Paarungsstörung als Sprühmittel zur Verfügung gestellt, damit sie erschwinglich, wirksam und einfach anzuwenden ist“, sagt Reitbauer.
Mikrospender mit Zeolith
Der patentierte Mikrospender verwendet fein gemahlenen Zeolith als Träger. „Zeolith wirkt wie ein Schwamm und ist in der Lage, Kationen [positive Ionen] zu binden, wodurch die Pheromone an den feinen Zeolith-Partikeln haften bleiben. Dank dieser beiden Eigenschaften kann es als Pheromonträger verwendet werden“, kommentiert er. „Es kann ins Wasser gegeben und mit normalen Feldspritzen oder Drohnen versprüht werden.“ „Die feinen 2-3 Mikrometer großen Partikel bleiben auf den Blättern und wirken wie ein Spender für die Pheromone“, bemerkt Reitbauer und fügt hinzu, dass die scharfkantigen Partikel nicht einfach von den Blättern abgewaschen werden können. Eine Herausforderung für das Projektteam bestand darin, die Freisetzung der Pheromone möglichst lange zu gewährleisten. Es gelang dem Team, den Mikrospender sieben bis acht Wochen lang aktiv zu halten, wodurch die Paarungsstörung verstärkt und die Wirksamkeit des Produkts verbessert wurde.
Auf dem Weg zur Registrierung eines Pflanzenschutzmittels
Das Projektziel lautete, die Mikrospendertechnologie zu einem marktfähigen Produkt auszubauen und neue Anwendungen zu entwickeln. Das Unternehmen hat im Rahmen des EU-finanzierten Projekts CORNPROTECT bereits einen Konzeptnachweis für den Einsatz gegen den westlichen Maiswurzelbohrer (Diabrotica virgifera virgifera) erbracht, einen invasiven Blattkäfer, der Maiswurzeln befällt und die Pflanze zerstört. Die Formulierung des Unternehmens mit dem Pheromon des weiblichen Maiswurzelbohrers als Wirkstoff wurde als Pflanzenschutzmittel registriert, die Zulassung wird für Mitte 2025 erwartet. Mit dem Schweizer Agrartechnologieunternehmen Syngenta(öffnet in neuem Fenster) wurde bereits ein Vertriebsvertrag für Europa(öffnet in neuem Fenster) abgeschlossen.
Variablere Anwendungen für verschiedene Schädlinge
Die Technologie hat sich auch als wirksam gegen den Herbst-Heerwurm (Spodoptera frugiperda) erwiesen, eine Mottenlarve, die weltweit Schäden in Milliardenhöhe an Nutzpflanzen, darunter Mais, Reis und Baumwolle, verursacht. Eine weitere Formulierung wurde gegen den Maiszünsler (Ostrinia) konzipiert, der Mais befällt. „Wir wollen die Technologie in Zukunft auf weitere Schädlinge ausweiten, bei denen eine Paarungsstörung aufgrund ihrer Biologie und ihres Verhaltens möglich ist, und Pheromone bestimmen, die adsorbiert und langsam freigesetzt werden können“, sagt Reitbauer.
