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Intelligentere biologische Bekämpfungsverfahren

Mit biologischer Schädlingsbekämpfung wird man der Schädlinge mit Hilfe ihrer natürlichen Feinde anstelle von Pestiziden Herr. Im Rahmen des BIOCOMES-Projekts erforschte man elf neue biologische Schädlingsbekämpfungsverfahren, von denen zwei marktreif sind.
Intelligentere biologische Bekämpfungsverfahren
Seit Menschengedenken haben Schädlinge Auswirkungen auf die Landwirtschaft gehabt. Unerwünschte Organismen fressen die Nutzpflanzen und/oder verursachen Krankheiten, was die Erträge in beiden Fällen beeinträchtigt. Eine gewisse Zeit waren Pestizide wirksam. Schädlingsarten haben jedoch in vielen Fällen Resistenzen entwickelt. Dann verursacht der Einsatz derartiger chemischer Stoffe ganz ohne einen Nutzen Umweltbelastungen und Bedenken hinsichtlich der Lebensmittelsicherheit.

Eine Alternative sind biologische Bekämpfungen, bei der eine Art zur Regulierung einer anderen eingesetzt wird. Das EU-finanzierte Projekt BIOCOMES verfolgte das Ziel, elf neue Möglichkeiten zur biologischen Schädlingsbekämpfung zu entwickeln. Die Anwendungen zielen auf Schadinsekten und/oder Pilzkrankheiten ab, die der europäischen Gemüse-, Obst-, Getreide- und Forstwirtschaft Probleme bereiten. Mit jeder neuen Entwicklung wird man bestimmte Pestizide ersetzen.

Zu den Organismen, die zur Insektenbekämpfung vorgesehen sind, zählen andere Nutzinsekten, Fadenwürmer und Viren, die Schadinsekten sowie Bakterien und Pilze befallen. Letztere wurden außerdem bei der Bekämpfung von Pilzkrankheiten eingesetzt. Das Team konzipierte überdies neue Herstellungsverfahren für existierende biologische Schädlingsbekämpfungsmittel.

„Zwei unserer elf Anwendungen sind ausgereift und für die nächste Stufe bereit“, berichtet Projektleiter Dr. Jürgen Köhl. „Die anderen erscheinen vielversprechend, müssen jedoch weiterentwickelt werden.“

Erfolgreiche biologische Schädlingsbekämpfung

Bei der ersten marktreifen Anwendung nutzt man ein natürlich vorkommendes Virus, um die Raupen von drei verwandten Mottenarten abzutöten, die europäische Tomaten- und Kartoffelpflanzen befallen. Das Team isolierte einen hochinfektiösen Virusstamm und konnte die wirksame Bekämpfung der Raupen durch seinen Einsatz demonstrieren. Bei der Tomatenminiermotte (Tuta absoluta), einer der drei Mottenarten, ergab die Marktanalyse erhebliche voraussichtliche Vorteile im Vergleich zu den Zulassungskosten. Im Lauf des Jahres 2018 wird die Zulassung fortgesetzt. In Zukunft wird sich die Arbeit auf die Optimierung der Anwendung und die Kostensenkung konzentrieren.

Bei dem anderen marktreifen biologischen Schädlingsbekämpfer handelt es sich um den Fadenwurm Heterorhabditis Bakteriophora. Sein Ziel sind Schadinsekten für verschiedene Nutzpflanzen, zum Beispiel der Westliche Maiswurzelbohrer (Diabrotica virgifera) bei Mais. In der Praxis werden die Würmer schon lange eingesetzt und dem Kunden in Pulverform geliefert. Handhabung und Verarbeitung verringern jedoch Wirksamkeit und Haltbarkeitsdauer der Behandlung, was die Kosten erhöht.

Die Forscherinnen und Forscher des Teams starteten ein Zuchtprogramm, das darauf abzielt, die Würmer ansteckender und robuster zu machen. Man unterstützte die Zucht mit dem Einsatz von genetischen Markern. Kreuzzüchtung von Stämmen ergab einen neuen Fadenwurmstamm mit der erforderlichen Merkmalskombination. Die Züchtung wird in Folgeprojekten fortgesetzt, was dazu führt, dass der neue Stamm zu viel niedrigeren Kosten als zuvor in der großräumigen Landwirtschaft eingesetzt wird.

Und die Forschung geht weiter

Auch die Resultate von Versuchen mit verschiedenen weiteren Möglichkeiten der biologischen Schädlingsbekämpfung spornten das BIOCOMES-Team an. Die Forscher experimentierten mit einem andere Pilze angreifenden Pilz und entwickelten eine Saatgutbehandlung, die Getreidekulturen vor Pilzkrankheiten schützt. Im Rahmen des Projekts setzte man außerdem Blattlausparasiten ein, um die Insekten zu bekämpfen und Obstplantagen zu behandeln. Ein weiterer Parasit diente der Abtötung eines kohlfressenden Falters. Die Entwicklung dieser und zahlreicher weiterer Anwendungen dauert an.

„Unser Projekt hat bewiesen, dass KMU für biologische Schädlingsbekämpfung und Forschungseinrichtungen in einem Projekt bestimmter Größe zusammenarbeiten und signifikante Fortschritte erzielen können“, betont Dr. Köhl. Neben den biologischen Schädlingsbekämpfungsprodukten an sich hat die wissenschaftliche Gemeinschaft außerdem das Wissen von BIOCOMES rund um die Verfahren anerkannt. „Andere Forschungsgruppen waren daran interessiert, wie wir alle Parteien auf eine konstruktive Weise zusammengeführt und Konflikte im Hinblick auf Rechte des geistigen Eigentums vermieden haben.“

Die neuen biologischen Schädlingsbekämpfungsmittel von BIOCOMES werden der europäischen Landwirtschaft Hilfestellung dabei geben, allmählich die synthetischen Pestizide abzuschaffen und dabei gleichzeitig die Erträge zu verbessern. Entwicklungen in dieser Richtung verkürzen das Zeitalter des Pestizideinsatzes zugunsten intelligenterer und umweltfreundlicherer Lösungen.

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Schlüsselwörter

BIOCOMES, biologische Schädlingsbekämpfung, Pestizid, biologische Bekämpfung, Fadenwurm, Schadinsekten, Landwirtschaft
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