Biologika wegweisend bei der Bekämpfung von Nematoden

Biologika auf Basis von Bakterien erzielen deutliche Wirkung bei der Kontrolle von Pflanzenschädlingen

Nematoden sind eine der wesentlichsten Ursachen für Feldfruchtschäden und ihre Bekämpfung wird immer komplexer. Nach Ansicht der außerordentlichen Professorin Claudia Regina Dias Arieira von der Maringá State University in Brasilien, einer ausgewiesenen Nematoden-Expertin, steht am Beginn einer erfolgreichen Bekämpfung das Bewusstsein für das Problem.

„In den letzten Jahren wurde sehr viel Arbeit darauf verwendet, die Problemstellungen und Management-Strategien bei der Kontrolle von Nematoden öffentlich bekannt zu machen. Dies hat zu einer wachsenden Nachfrage nach Kursen, Vorträgen und Schulungen sowie Projekten zur Entwicklung geeigneter Produkte geführt“, berichtet sie.

Um erfolgreich zu sein, sollte jeder Lösung ein integrierter Ansatz zugrunde liegen.

„Nematoden-Kontrolle sollte im Rahmen eines integrierten Nematoden-Management (INM) Programms erfolgen“, so Claudia Regina Dias Arieira. „Es umfasst chemische, anbaubezogene und biologische Kontrollen.“

Das Für und Wider

Die Kombination dieser Methoden ist nicht so einfach, wie es klingen mag.

„Wenn ein Nematoden-Problem erkannt wird, ist die Population häufig bereits sehr groß. In diesen Fällen gelingt eine Reduzierung der Pathogene auf ein ökonomisch akzeptables Maß nur durch Integration der Vorgehensweisen, da jede von ihnen mit spezifischen Vorteilen und Beschränkungen verbunden ist.“

Im Frühstadium kann beispielsweise die chemische Bekämpfung bei korrekter Anwendung schnell und effizient wirken. „Ihre Beschränkungen liegen in der geringen Zahl zugelassener Pflanzenschutzmittel und der extrem hohen Toxizität. Hinzu kommt die kurze Restwirkungszeit“, sagt Claudia Regina Dias Arieira.

Nach ihrem Verständnis umfassen anbaubezogene Kontrollen die Verwendung von organischem Dünger, Flächenschonung, ein gutes Bodenmanagement und als häufigste Maßnahme Fruchtwechsel, doch auch hier kann es unterschiedliche Erfolgschancen geben.

„Der Ansatz einer biologischen Kontrolle entwickelt sich zu einem zunehmend wichtigen Aspekt jeder Strategie im Nematoden-Management“, sagt sie. „Dieser Sektor hat in den letzten Jahren das stärkste Wachstum zu verzeichnen und es sind zahlreiche Produkte auf Basis von Bakterien und Pilzen auf den Markt gekommen, die direkt oder indirekt eine Wirkung auf Nematoden entfalten.“

 

Nematoden: die unsichtbare Gefahr

Landwirte erleiden durch Nematoden jährlich Schäden in Höhe von rund 360 Milliarden US-Dollar. Unsere Bionematizide bieten nachweislich Schutz gegen Nematoden.

Sie schieben ihnen regelrecht einen Riegel vor.

Biologika auf Grundlage von Bakterien sind hierbei besonders wirkungsvoll.

„Der Sektor Rhizobakterien verzeichnet ein klares Wachstum“, sagt Claudia Regina Dias Arieira. „Dies gilt insbesondere für Bakterien der Gattung Bacillus. Derartige Bakterien sind natürliche Bewohner des Wurzelraums. Dort wachsen sie in großer Zahl, in der Regel stimuliert von den Wurzelexsudaten der Pflanzen. Sie bieten den Vorteil, gleich in mehrfacher Weise eine Wirkung auf Nematoden und die Wirtspflanze selbst zu entfalten.“

Die Bakterien erzielen ihren Effekt durch die Schaffung einer so genannten Antibiose. Dabei handelt es sich um eine Beziehung zwischen zwei Organismen, insbesondere Mikroorganismen, die für einen der Beteiligten nachteilig ist. Laut Claudia Regina Dias Arieira ist Antibiose „einer der Wirkungsmechanismen von Bacillus bei der Bekämpfung von Nematoden. Hierbei werden toxische Substanzen produziert und freigesetzt, die sich negativ auf die embryonale Entwicklung der Nematoden auswirken können. Die Folge ist ein Absterben der Eier oder eine reduzierte Mobilität der Nematoden im Erdreich.“

Bei ihrem Wachstum errichten die Bakterien Barrieren, die Nematoden abwehren. „Das starke Wachstum von Bakterien im Wurzelraum kann die Wurzelausscheidungen verändern und eine chemische Barriere errichten, die es den Nematoden erschwert, die Wurzel zu orten“, erklärt sie weiter. „Die Bakterien können außerdem mit der Rhizoplane wachsen und eine physische Barriere fördern, die das Eindringen in die Wurzeln erschwert.“

Indirekte Wirkungsweise

Neben diesen direkten Effekten der Bakterien auf die Nematoden können sie außerdem indirekte Wirkungen entfalten und die Stresstoleranz der Wirtspflanze erhöhen. „In diesem Sinne sind Bacillus allgemein für ihre Fähigkeit bekannt, das Pflanzenwachstum zu stimulieren und das Wurzelsystem zu vergrößern, wodurch die Toleranz der Wirtspflanze gegenüber parasitär bedingtem Stress wächst“, sagt Claudia Regina Dias Arieira.

Bakterien können auch die Krankheitsresistenz der Pflanze erhöhen. Sie „halten die Pflanze in einer Art ‚Alarmzustand’ und veranlassen sie zur Aktivierung von Enzymen. Diese wirken sich hemmend auf die Entwicklung der Nematoden aus, indem sie die Abscheidung von Substanzen stimulieren, die im Zusammenhang mit der natürlichen Abwehrkraft der Pflanze stehen.“

Ebenso wichtig sind die Verwendung der richtigen Bakterienspezies und die korrekte Dosierung.

„Trotz der zahllosen Vorteile biologischer Kontrolle“, so Claudia Regina Dias Arieira, „muss man sich immer der Tatsache bewusst sein, dass nicht jede Spezies innerhalb einer Gattung und auch nicht jeder Stamm innerhalb der Spezies bei der Bekämpfung von Nematoden effizient ist. Darum muss der Auswahlprozess für biologisch effiziente Stämme ebenso streng wie sorgfältig sein, und der Landwirt muss die von den Herstellern vorgeschriebene Dosierung und Anwendung genau einhalten.“


Über Claudia Regina Dias Arieira


Claudia Regina Dias Arieira verfügt über 18 Jahre Erfahrung als Professorin und Forscherin.

Ihre Hauptforschungsgebiete sind antagonistische Pflanzen und Fruchtwechsel zur Nematoden-Kontrolle, organische Stoffe zur Nematoden-Kontrolle, die biologische Kontrolle von Nematoden sowie die Induktion von Resistenzen und Nematoden-Kontrolle.

 

Teilen