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Originalarbeit

Dauerfeldversuche zum notwendigen Maß bei der Anwendung von Insektiziden im Winterraps – Was lernen wir aus 25 Jahren?

Long-term field trials on the necessary need of insecticide applications in winter oil seed rape – Lessons learned from 25 years of experiments

Sandra Krengel-Horney, Jörn Strassemeyer und Jürgen Schwarz
Affiliation
Julius Kühn-Institut (JKI) – Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Strategien und Folgenabschätzung, Kleinmachnow

Journal für Kulturpflanzen, 72 (7). S. 279–289, 2020, ISSN 1867-0911, DOI: 10.5073/JfK.2020.07.05, Verlag Eugen Ulmer KG, Stuttgart

Kontaktanschrift
Dr. Sandra Krengel-Horney, Julius Kühn-Institut (JKI) – Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Strategien und Folgenabschätzung, Stahnsdorfer Damm 81, 14532 Kleinmachnow, E-Mail: sandra.krengel-horney@julius-kuehn.de
Zur Veröffentlichung angenommen
8. Juni 2020
Dies ist ein Open-Access-Artikel, der unter den Bedingungen der Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz (CC BY 4.0) zur Verfügung gestellt wird (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.de).
This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.en).

Zusammenfassung

In Dauerfeldversuchen am Standort Dahnsdorf (Fläming) werden seit 1995 Untersuchungen zur Abschätzung des notwendigen Maßes der Anwendung von Insektiziden in Winterraps und zur Entwicklung nachhaltiger Insektizidstrategien durchgeführt. Im Rahmen des Versuches „Strategievergleich – umweltverträglicher Pflanzenschutz“ wurden in mittlerweile drei Versuchsphasen jeweils zwei verschiedene Insektizidstrategien in Winterraps gegenübergestellt, die sich in der Intensität unterschieden. Ziel des vorliegenden Beitrages war es, die Insektizid­intensitäten sowie deren Ertrags- und Umwelt­effekte vor dem Hintergrund des jährlichen Befallsdruckes vergleichend zu betrachten und zu diskutieren. Die Auswertung zeigte, dass in 21 von 22 betrachteten Versuchsjahren Insektizidmaßnahmen im Winterraps notwendig waren, deren Intensität aufgrund der Witterung und des Befallsdrucks stark schwankte. Es konnte gezeigt werden, dass eine Reduzierung der Behandlungsintensität um 50% bis 60% nur in der ersten Phase des Versuches signifikante Ertragseinbußen zur Folge hatte. Der Vergleich der Umweltwirkungen mit dem Risikoindikatormodell SYNOPS-GIS ergab, dass die Reduktion der Behand­lungsintensität in vielen Jahren mit einer Verringerung des Umweltrisikos einherging. Allerdings zeigten einzelne Fälle, dass dies nicht immer zutraf und auch die Mittel- bzw. Wirkstoffwahl von entscheidender Bedeutung waren. Die Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Nutzung verfügbarer Entscheidungshilfen im Pflanzenschutz wie Befallskontrollen, Warndienstmeldungen, Prognosemodelle und Erfolgskontrollen, um die Anwendung von Insektiziden in Winterraps auf das notwendige Maß zu reduzieren.

Stichwörter: Winterraps, Insektizide, tierische Schaderreger, Ertrag, Umweltwirkung

Abstract

In long-term field trials at the Dahnsdorf (Fläming) site, investigations have been carried out since 1995 to estimate the necessary level of insecticide application in winter oil seed rape (WOSR) and to develop sustainable insecti­cide strategies. Within the scope of the trial “Comparison of strategies – environmentally sound crop protection”, two different insecticide strategies were compared in WOSR in three trial phases, each of which differed in intensity. The aim of this paper was to compare and discuss these insecticide intensities and their yield and environmental effects against the background of the annual infestation pressure. The evaluation showed that in 21 of 22 trial years considered, insecticide measures were necessary in WOSR, the intensity of which fluctu­ated considerably due to weather conditions and infestation pressure. It could be shown that a reduction of treatment intensity by 50% to 60% did result in significant yield losses only during the first trial phase. The compari­son of the environmental impacts, calculated with the risk indicator model SYNOPS-GIS, showed that the reduc­tion in treatment intensity was accompanied by a reduction in environmental risk over many years. How­ever, individual cases showed that this was not always true and that the choice of agent or active ingredient was also of decisive importance. The results underline the impor­tance of using available decision support tools in crop protection such as infestation controls, warning service, forecasting models and success monitoring to reduce the use of insecticides in WOSR to the necessary need.

Key words: Winter oil seed rape, insecticides, pests, yield, environmental risk

Einleitung

Der Anbau von Winterraps wird vom Auftreten vieler tierischer Schaderreger begleitet, weshalb er eine der insektizidintensivsten Ackerbaukulturen in Deutschland darstellt. So betrug der durchschnittliche Insektizid-Behandlungsindex (2007 bis 2016) der Betriebe im „Netz Vergleichsbetriebe Pflanzenschutz“ 2,7 (Dachbrodt-Saaydeh et al., 2018). Der Wegfall von Pflanzenschutzmittelwirkstoffen (z.B. neonicotinoide Beizen) und einen oftmals hohen Schaderregerdruck erschweren den Winterrapsanbau seit geraumer Zeit. Zusätzliche Herausforderungen bestehen durch zunehmende Schaderregerresistenzen, sich verschlechternde klimatische Rahmenbedingungen und die steigende öffentliche Wahrnehmung möglicher Umweltwirkungen von Insektiziden. Das zeigen nicht zuletzt die sinkenden Anbauzahlen. Wurden im Jahr 2017 deutschlandweit noch auf gut 1,3 Mio. ha Winterraps angebaut, sank der Anbauumfang bis 2019 auf nur noch rund 850.000 ha (Destatis, 2020).

Die Dauerfeldversuche zu Pflanzenschutzstrategien, welche seit 1995 auf dem Versuchsfeld des Julius Kühn-Instituts in Dahnsdorf (Fläming) durchgeführt werden, tragen zur Abschätzung des notwendigen Maßes der Anwen­dung von Insektiziden in Winterraps und der Entwicklung nachhaltiger Insektizidstrategien bei. Im Rahmen des Versuches „Strategievergleich – umweltverträglicher Pflanzenschutz“ wurden in mittlerweile drei Versuchsphasen jeweils zwei verschieden intensive Pflanzenschutzstrategien gegenübergestellt (Schwarz et al., 2015). Glied dieser Fruchtfolge war stets auch Winterraps. Das Auftreten tierischer Schaderreger wurde seit Beginn der Untersuchungen mittels regelmäßiger Kontrollen unter Verwendung standardisierter Methoden überwacht und auch zur Entscheidung über Pflanzenschutzmittelanwendungen herangezogen (Freier & Pallutt, 2010).

Das am Julius Kühn-Institut entwickelte Indikator­modell SYNOPS ermöglicht die Bewertung von Umweltrisiken durch die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (Strassemeyer & Golla, 2018). SYNOPS kann in den drei Anwen­dungsmodi SYNOPS-WEB, SYNOPS-Trend und SYNOPS-GIS verwendet werden. Für eine webbasierte Bewertung von Pflanzenschutzstrategien und Minderungsmaßnahmen auf Schlagebene wurde der Modus SYNOPS-WEB (Strassemeyer et al., 2017, 2020) ent­wickelt und wird in Nordrhein-Westfalen derzeitig im Beratungssystem des Pflanzenschutzdienstes etabliert (Strassemeyer et al., 2020). Im Rahmen des Nationalen Aktionsplan zur nachhaltigen Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (NAP) wird SYNOPS-Trend für Trend-Berechnungen des Risikos von Pflanzenschutzmitteln basie­rend auf Absatzzahlen angewandt. Dabei berechnet SYNOPS aquatische und terrestrische Risikoindizes für einzelne Indikationen unter Annahmen von „worst-case“-Umweltszenarien und aggregiert diese auf nationaler Ebene (Gutsche & Strassemeyer, 2007). Außerdem wird SYNOPS-GIS eingesetzt, um das Umweltrisiko von Pflanzenschutzstrategien für definierte Raumeinheiten unter Berücksichtigung der räumlich spezifischen Umwelt­bedingungen zu analysieren (Strassemeyer & Gutsche, 2010; Dachbrodt-Saaydeh et al., 2018).

Die nachfolgenden Auswertungen des Umweltrisikos von Insektizid-Anwendungen im Winterraps auf den Versuchsflächen in Dahnsdorf wurden mit dem Anwendungsmodus SYNOPS-GIS durchgeführt.

Ziel des vorliegenden Beitrages war es, die Intensitäten der Insektizidanwendungen sowie deren Ertrags- und Umwelt­effekte in den drei Versuchsphasen vor dem Hintergrund des jährlichen Befallsdruckes an diesem Standort vergleichend zu betrachten und zu diskutieren. Dabei sollten die Fragen beantwortet werden, ob eine Reduk­tion der Insektizidintensität mit geringeren Umweltwirkungen einhergeht und welche Ertragseffekte sie verursacht.

Material & Methoden

Versuchsdesign

Grundlage der vorliegenden Untersuchung ist der Dauerversuch „Strategievergleich – umweltverträglicher Pflanzenschutz“, der seit 1995 auf dem Versuchsfeld Dahnsdorf durchgeführt wird. Ausführliche Beschreibungen zum Versuchsstandort und der Versuchsmethodik finden sich unter Pallutt et al. (2010) und Schwarz et al. (2015). Der ausgewertete Versuch umfasste die in Tab. 1 aufgeführten Pflanzenschutzstrategien.

Tab. 1. Versuchsphasen und Pflanzenschutzstrategien „Strategievergleich – umweltverträglicher Pflanzen­schutz“.

Phase I

Zeitraum (Erntejahr)

1996 – 2007

Pflanzenschutzstrategie

Situationsbezogene Dosierung (100%)
50% der situationsbezogenen Dosierung (50%)

Phase II

Zeitraum (Erntejahr)

2008 – 2013

Pflanzenschutzstrategie

Gute fachliche Praxisa (GfP)
Integrierter Pflanzenschutzb(IPS)

Phase III

Zeitraum (Erntejahr)

2014 – aktuell

Pflanzenschutzstrategie

Allgemeine Grundsätze des integrierten Pflanzenschutzesc (GfP)
Leitlinien des integri­erten Pflanzenschutzesd (IPS)

a Praxisübliche Pflanzenschutzmittel, Einbeziehung Hinweise Pflanzenschutzdienst, regionsübliche Sortenauswahl nach Ertrag und Qualität, b Nutzung von Schwellenwerten, situationsbezogene Mittelwahl und Dosierung, Expertenwissen, Prognosen und Modelle, regionsangepasste Sortenauswahl nach Resistenz unter Berücksichtigung von Ertrag und Qualität, c Siehe Phase II „IPS“, d Siehe Phase II IPS, zusätzliche Nutzung vorbeugender Pflanzenschutzverfahren (z.B. Sorte) und verfügbarer, nichtchemischer Alter­nativen

Für die vorliegende Analyse wurden die Ergebnisse der Versuchsjahre 1998 bis 2019 verwendet, so dass stets 10 bzw. 20 (ab 2008) Wiederholungen zur Verfügung standen. Die angebauten Winterrapssorten waren regional­typisch. Seit 2015 werden in der Strategie „Allgemeine Grundsätze des integrierten Pflanzenschutzes“ (GfP) die Sorte Avatar und in der Strategie „Leitlinien des intergierten Pflanzenschutzes“ (IPS), in der wenn möglich resis­tente Sorten als integrierte, vorbeugende Maßnahme zum Einsatz kommen sollen, die Sorte Bender angebaut. Bender zeichnet sich laut Züchter durch Spätsaatverträglichkeit, Standfestigkeit, höchste Phomaresistenz und Virustoleranz aus (Anonymus, 2020). Von 2007 bis 2013 wurde insektizidgebeiztes Saatgut ausgebracht, wobei es dahingehend innerhalb eines Anbaujahres keine Unterschiede zwischen den Strategien gab. Es wurden ausschließlich die Ergebnisse der Pflanzenschutz­variante HI betrachtet, in der Herbizide, Fungizide, Insektizide und Wachstumsregler zur Anwendung kamen. Die Insektizidanwendungen variierten entsprechend der Pflanzenschutzstrategien. Herbizid- und Fungizidanwendungen erfolgten nach Bedarf und waren in den Strategien nicht immer identisch. Bei den Herbiziden wurde in der Strategie „Situationsbezogene Dosierung“ (100%) bzw. GfP eher eine Einmalbehandlung im Herbst angestrebt. In der Strategie „50% der situationsbezogenen Dosierung“ (50%) bzw. IPS wurde auch mit fallweisen Splitting bzw. reduzierten Aufwandmengen im Herbst gearbeitet. Dabei konnte es ab und an zu einer Nachbehandlung im Frühjahr kommen, wobei der Behand­lungsindex der Herbizide hier im Mittel der Jahre geringer war.

Schaderregerkontrolle

Es fanden regelmäßige Befallskontrollen aller relevanten tierischen Schaderreger unter Verwendung standardisierter Methoden (Gelbschalen und Pflanzenbonituren) und anerkannter Bekämpfungsrichtwerte statt. Das Auftreten und das Schadmaß von Rapserdflöhen und Kohlfliegen werden erst seit dem Wegfall der insektiziden Beizen im Jahr 2014 mit Gelbschalen und Pflanzenbonituren regelmäßig überwacht. Die Erfassung des Befalls vom Kohlschotenrüssler wurde auf Grund der geringen Relevanz am Standort in den Jahren 2008 bis 2012 ausgesetzt. Die Bekämpfungsmaßnahmen wurden entsprechend der strategischen Ausrichtung des Pflanzenschutzes (Prüffaktor Pflanzenschutzstrategie) durchgeführt (siehe auch Freier & Pallutt, 2010).

Ertrags- und Pflanzenschutzdaten

Im Rahmen dieser Studie wurden die Ertragsdaten und Insektizidbehandlungen der beiden Pflanzenschutzstrategien des oben beschriebenen Dauerfeldversuches inner­halb der drei Phasen vergleichend betrachtet. Im Falle der Ertragsauswertung wurden Versuchsfehler aus den Berechnungen herausgelassen. Die Varianten der Prüffaktors Bodenbearbeitung (wendend vs. nichtwendend), der 2008 in Phase II eingeführt wurde, wurden nicht gesondert analysiert, da die deskriptive Statistik keine wesentlichen Ertragsunterschiede ergab. Die statistische Auswertung der Ertragsunterschiede erfolgte mit Hilfe der Prozedur MIXED mit dem SIMULATE-Verfahren in SAS®9.4 Version M6 (α = 0,05). Die Bewertung der Intensität der Pflanzenschutzmittelanwendungen fand mit Hilfe des Behandlungsindexes (BI) nach Kudsk (1989) und Anonymus (2008) statt. Ein BI von 1,0 entspricht dabei der Anwendung eines Pflanzenschutzmittels mit indikationsspezifischer, maximal zugelassener Aufwandmenge auf ganzer Fläche. Auf die Berücksichtigung der Beizen wurde in diesem Artikel verzichtet, da in den Strategien innerhalb eines Anbaujahres stets gleiche Beizungen verwendet wurden und eine Zuordnung der verwendeten Beizmittel teilweise nicht zweifelsfrei möglich war.

Modellierung der Umweltwirkungen mittels SYNOPS

Die Methoden zur Berechnung des Umweltrisikos basieren auf dem Indikatormodell SYNOPS und wurden in Strassemeyer et al. (2017) und Strassemeyer & Golla (2018) ausführlich beschrieben. In SYNOPS werden die Risiko­indizes als ETR-Werte (exposure toxicity ratios) dargestellt. Dieser Wert entspricht dem Quotienten der berechneten Exposition in der Umwelt und einer im Rahmen der Zulassung bestimmten Toxizitätskonzentration wie z.B. der Letalen Konzentration (LC50), der Letalen Rate (LR50) oder der No-Effect-Concentration (NOEC). SYNOPS berechnet Risikoindizes für Gewässerorganismen (akut und chronisch), für Nicht-Ziel-Arthropoden im Saum und für Bodenorganismen und berücksichtigt dabei die Eintragspfade Abdrift, Run-off, Erosion und Drainage für die aquatischen Umweltrisiken und Abdrift und Verflüchtigung für die terrestrischen Risikoindizes.

Die Berechnung der Exposition von Gewässern mit Pflanzenschutzmitteln erfolgt über Modelle, die zum Teil bei der Zulassung von Pflanzenschutzmittelwirkstoffen eingesetzt werden. Die Abschätzung der Abdrift erfolgt mittels der FOCUS–Funktionen (Focus, 2001). Die Interzeption der Pflanzenschutzmitteln durch die Anbaukultur erfolgt nach dem in Strassemeyer et al. (2017) beschrie­benen Modellansatz, die Drainage wird auf einem Metamodellansatz basierend auf MACRO (Jarvis et al., 1997) und mit den in Strassemeyer et al. (2017) beschrie­benen Funktionen berechnet. Die Einträge durch Runoff und Erosion wurden mit dem in Strassemeyer et al. (2017) beschriebenen Modellansatz berechnet.

Bei der Risikoberechnung werden die Abstandsauflagen zu Gewässern und terrestrischen Kleinstrukturen wie auch die Run-Off-Auflagen berücksichtigt. Für alle Pflanzenschutzmittelanwendungen wurden 50% abdriftreduzierende Technik angenommen. Der Versuchsfehler der Aufwandmengen in 2002 wurde für die Risikoanalyse auf die Regelaufwandmenge korrigiert.

Die berechneten ETR-Werte für Gewässerorganismen, Nicht-Ziel Arthropoden (NTA) und für Bodenorganismen werden entsprechend Tab. 2 in vier Risikoklassen eingeteilt. Für berechneten akuten ETR-Werte werden die LC50-Werte mit einem Sicherheitsfaktor von 10 multipliziert, um für chronische und akute Risikoindizes die gleiche Klasseneinteilung anwenden zu können.

Tab. 2. Risikoklassen der ETR-Werte.

Risikoklassen

Wertebereiche

sehr niedriges Risiko

ETR < 0,1

niedriges Risiko

0,1 < ETR < 1

mittleres Risiko

1 < ETR < 10

hohes Risiko

ETR > 10

Datenbasis für die Risikoanalyse

Eine wesentliche Datengrundlage für SYNOPS-GIS ist das Basis-Landschaftsmodell (Basis-DLM) des Amtlich-Topographisch-Kartographischen Informationssystems (ATKIS) der Bundesländer (AdV, 2008, 2015). In der hier vorgestellten Analyse wurden alle Ackerbauflächen des Landkreises Potsdam-Mittelmark als Standort- bzw. Umwelt­szenario verwendet. Desweitern wurde als Szenario-Annahme auf allen Flächen Winterraps angenommen. Dieser Ansatz wurde gewählt, um für die einzelnen Insektizid-Strategien eine hohe Variabilität an standortnahen Umweltszenarien zu erhalten (n = 4.591). Die Umweltparameter der einzelnen Ackerflächen werden hier als Basis für den Risikovergleich der Insektizid-Strategien genutzt. Eine räumliche Analyse des Umweltrisikos für den Landkreises Potsdam-Mittelmark wird hier nicht durchgeführt.

Basierend auf diesen Feldblockgeometrien wurden die Lage und Nachbarschaften zu Nichtzielflächen und anderen relevanten Strukturelemente in der Agrarlandschaft (Gewässer, Wege, Gehölze etc.) ermittelt. Zusätzliche GIS-Prozeduren ermöglichten es, die digitale Bodenkarte BÜK1000N (BGR, 1996) für die Beschreibung der Bodenparameter sowie das digitale Geländemodell DGM-10 (BKG, 2016) für die Beschreibung des Reliefs der Landschaft mit den ATKIS-Daten zu verknüpfen. Im Ergebnis werden feldbezogene Bodenparameter und die Hang­neigungen der einzelnen Flächen abgeleitet, wobei die Hangneigung auf einen Maximalwert von 20% begrenzt wurde. Der verwendete Klimadatensatz besteht aus den täglichen auf 1* 1 km2 interpolierten Wetterdaten (Temperatur, Niederschlag, Globalstrahlung, Wind) des DWD (DWD, 2016) und liegt seit 1991 vor.

Die Information bezüglich der Wirkstoffgehalte und Anwendungsauflagen der angewandten Pflanzenschutzmittel erfolgte über eine Verknüpfung mit der Online-Datenbank der zugelassenen Pflanzenschutzmitteln des BVL (BVL, 2019). Die toxikologischen und physikalisch chemischen Eigenschaften der Pflanzenschutzmittelwirk­stoffe werden der online verfügbaren Pesticide Property Database (PPDB) entnommen (Lewis et al., 2016).

Die beiden Mittel der Applikationen mit Notfallzulassung in 2009 (Pyrinex 25 CS) und 2007 (RELDAN 22) waren nicht in der Zulassungsdatenbank enthalten. Diese Mittel wurden entsprechend des Wirkstoffgehaltes manuell hinzugefügt. Hierfür lagen allerdings keine Infor­mationen zu den Anwendungsbestimmungen vor. Daher wurde mit 50% Driftreduktion eine Abstandauf­lage von 15 m angenommen.

Aggregation und statistische Auswertung der Risiko­indizes

Die Risikoanalysen wurden für mehrere Einzelflächen mit unterschiedlichen Umwelt- und Standortparametern durchgeführt. Aus allen flächenspezifischen Rechnungen wird das 90. Perzentil bestimmt um eine worst-case Betrach­tung des Umweltrisikos zu erhalten. Die Abschätzung der Risikoreduktion zwischen den beiden Varianten wird als prozentuale Veränderung des 90. Perzentils ange­geben.

Die Unterschiede im Umweltrisiko zwischen den Strategien wurden mit der Funktion Percentile-Test im R-Paket rcompanion Version 2.3.25 statistisch analysiert.

Ergebnisse

Befall

Zu den am Versuchsstandort Dahnsdorf aufgetretenen Schaderregern zählten bislang vor allem der Rapserdfloh (Psylliodes chrysocephalus), die Kleine Kohlfliege (Delia radium), die Rübsenblattwespe (Athalia rosae), der Gefleckte Kohltriebrüssler (Ceuthorhynchus pallidactylus), der Große Rapsstängelrüssler (Ceuthorynchus napi), der Rapsglanzkäfer (Meligethes aeneus), der Kohlschotenrüssler (Ceutorhynchus assimilis) und die Kohlschotenmücke (Dasineura brassicae), wenngleich nicht alle bekämpfungswürdig waren.

In Versuchsphase I (1998 bis 2007) traten die Stängelrüssler in allen Jahren in einem bekämpfungswürdigen Maß auf. Rapsglanzkäfer hatten dahingegen keine Bedeu­tung. Kohlschotenrüssler erreichten nur in den Jahren 1999 bis 2001 Abundanzen über dem Bekämpfungsrichtwert.

In Versuchsphase II (2008 bis 2013) führte insbeson­dere der Große Rapsstängelrüssler zur Notwendigkeit von Insektizidbehandlungen. Von 2010 bis 2013 zeigten die Auswertungen der Gelbschalenfänge Werte über dem Bekämpfungsrichtwert. Rapsglanzkäfer traten nur in 2010 und 2013 in bekämpfungsrelevanten Zahlen auf.

Versuchsphase III war durch einen teilweise sehr hohen Befallsdruck geprägt. Stängelrüssler waren in allen Jahren zu bekämpfen, wobei der Große Rapsstängelrüssler bis 2017 das Befallsgeschehen dominierte. Rapsglanz­käfer und Kohlschotenrüssler zeigten in 2018 und 2019 bekämpfungswürdige Werte. Der Rapserdfloh und die Kohlfliege, welche erst seit dem Wegfall der insektiziden Beizen regelmäßig am Standort erfasst werden, zeigten bislang keinen schadensrelevanten Befall.

Pflanzenschutzmittelapplikationen und Behandlungsintensität

Die in den Pflanzenschutzstrategien verwendeten Insektizide und die dazugehörigen jahresspezifischen Behandlungsindizes sind den Tabellen 3a bis 3c zu entnehmen. Nahezu alle Insektizidanwendungen fanden im Frühjahr, das heißt jahresabhängig und frühestens im Februar aber spätestens im Mai, statt. Nur im Herbst 2014 wurde in der Strategie GfP eine Herbstbehandlung gegen Rapserd­flöhe mit Shock DOWN durchgeführt. In Phase I betrug der durchschnittliche BI in der Strategie 100% 1,5 (± 0,5) und in der Strategie 50% 0,7 (± 0,3). Die Reduzierung der Intensität in Strategie 50% wurde durch eine Halbierung der Aufwandmengen oder dem Auslassen ganzer Anwendungen erzielt. In Phase II wurde in der Strategie GfP mit praxisüblicher Anwendung von Insektiziden ein BI von 2,2 (± 0,4) und in der Strategie IPS ebenfalls durch Reduktion von Aufwandmengen oder Auslassen von Behand­lungen ein BI von 1,3 (± 0,7) erreicht. Der in Phase III höhere Befallsdruck spiegelt sich in den höchsten BIs wider. In Strategie GfP, in der seit 2014 die Insektizidanwendungen nach den Grundsätzen des integrierten Pflanzenschutzes erfolgten, betrug der mittlere BI 2,5 (± 1,0) und in der Strategie IPS, in welcher die Leitlinien zum integrierten Pflanzenschutz zur Umsetzung kommen, 1,5 (± 0,8). Reduzierte Aufwandmengen kamen nicht mehr zum Einsatz. Herauszustellen ist das Ausnahmejahr 2019, in dem in Strategie GfP befallsbedingt erstmalig vier Insektizidbehandlungen durchgeführt werden mussten (Tab. 3c).

Tab. 3a. Insektizide* (PSM) und Intensitäten (BI) in Phase I.

 

100%

50%

 

 

PSM 1

PSM 2

PSM 3

 

BI

PSM 1

PSM 2

PSM 3

 

BI

1998

Fastac 10 EC

 

 

 

1,0

Fastac 10 EC

 

 

 

0,5

1999

FASTAC SC

FASTAC SC

 

 

2,0

FASTAC SC

FASTAC SC

 

 

1,0

2000

Trafo

 

 

 

1,0

Trafo

 

 

 

0,5

2001

FASTAC SC

FASTAC SC

 

 

2,0

FASTAC SC

FASTAC SC

 

 

1,0

2002

FASTAC SC

FASTAC SC

 

 

1,0

 

FASTAC SC

 

 

0.5

2003

FASTAC SC

 

 

 

1,0

FASTAC SC

 

 

 

0,5

2004

FASTAC SC

FASTAC SC

 

 

1,5

FASTAC SC

 

 

 

0,5

2005

FASTAC SC

FASTAC SC

 

 

1,5

FASTAC SC

 

 

 

0,5

2006

FASTAC SC

 

 

 

1,0

FASTAC SC

 

 

 

0,5

2007

Fastac SC Super Contact

RELDAN 22**

Biscaya

2,5

Fastac SC Super Contact

RELDAN 22**

Biscaya

 

1,0

 

 

 

 

Mittelw­ert

1,5

 

 

 

Mittelw­ert

0,7

 

 

 

Standard­­abweichung

0,5

 

 

Standard­­abweichung

0,3

* ohne Beizen, ** Notfallzulassung

Tab. 3b. Insektizide* (PSM) und Intensitäten (BI) in Phase II.

 

GfP

 

IPS

 

 

PSM 1

PSM 2

PSM 3

PSM 4

BI

PSM 1

PSM 2

PSM 3

PSM 4

BI

2008

Fastac SC Super Contact

Biscaya

 

 

2,0

 

Biscaya

 

 

1,0

2009

Karate mit Zeon Technologie

Biscaya

 

 

2,0

 

Pyrinex 25 CS**

 

 

1,0

2010

Fastac SC Super Contact

Biscaya

 

 

2,0

Fastac SC Super Contact

Biscaya

 

 

1,8

2011

Fastac SC Super Contact

Plenum 50 WG

Biscaya

 

3,0

Fastac SC Super Contact

Plenum 50 WG

 

 

1,7

2012

Talstar 8 SC

Biscaya

 

 

2,0

 

 

 

 

0,0

2013

Trebon 30 EC

Biscaya

 

2,0

Trebon 30 EC

Biscaya

 

2,0

 

 

 

 

Mittelw­ert

2,2

 

 

 

Mittelw­ert

1,3

 

 

 

Standard­­abweichung

0,4

 

 

Standard­­abweichung

0,7

* ohne Beizen, ** Notfallzulassung

Tab. 3c. Insektizide* (PSM) und Intensitäten (BI) in Phase III.

 

GfP

 

IPS

 

 

PSM 1

PSM 2

PSM 3

PSM 4

BI

PSM 1

PSM 2

PSM 3

PSM 4

BI

2014

Fastac SC

Biscaya

 

 

2,0

Fastac SC

 

 

 

1,0

2015

Shock DOWN**

Fastac SC

Biscaya

 

3,0

 

Fastac SC

 

 

1,0

2016

Fastac SC Super Contact

Biscaya

 

 

2,0

Fastac SC Super Contact

 

 

 

1,0

2017

Trebon 30 EC

 

 

 

1,0

Trebon 30 EC

 

 

 

1,0

2018

Trebon 30 EC

Biscaya

Karate Zeon

 

3,0

Trebon 30 EC

Biscaya

 

 

2,0

2019

Karate Zeon

Trebon 30 EC

Biscaya

Mavrik Vita

4,0

Karate Zeon

 

Biscaya

Mavrik Vita

3,0

 

 

 

 

Mittelw­ert

2,5

 

 

 

Mittelw­ert

1,5

 

 

 

Standard­­abweichung

1,0

 

 

Standard­­abweichung

0,8

* ohne Beizen, ** Herbstbehandlung

Erträge

Die erfassten Erträge der insektizidbehandelten Versuchsvarianten (HI) der jeweiligen Pflanzenschutzstrategien sind in Abb. 1 dargestellt. Es zeigte sich, dass sich im Mittel aller Jahre und Wiederholungen in Phase I ein signifikanter (p = 0,0228) und in Phase II und III kein signifikanter Ertragsunterschied (p = 0,2260 bzw. 0,2569) zwischen den Pflanzenschutzstrategien ergab. Dennoch waren die Erträge der Strategie 50% bzw. IPS in allen Phasen im Mittel etwas geringer als in den Praxisstrategien 100% bzw. GfP (Phase I: – 3,9 dt/ha, Phase II: – 2,4 dt/ha, Phase III: – 2,6 dt/ha). Die Erträge schwankten innerhalb der Jahre (zwischen den Wiederholungen) und zwischen den Jahren zum Teil stark. So wurde aufgrund der Witterung und des enormen Befallsdruckes im Jahr 2019 mit 8,7 dt/ha (Variante GfP) der geringste und im Jahr 2009 mit 70,6 dt/ha (Variante GfP) der höchste Ertrag erreicht. Insgesamt zeigten die Jahre 2004, 2008, 2009, 2012 und 2014 sehr gute Erträge (≥ 45 dt/ha). Die Jahre 2002, 2003, 2011, 2018 und 2019 gehen hingegen aufgrund schlechter Bedingungen – insbesondere zu trockener Witterung – mit besonders niedrigen Erträgen in die Statistik ein (≤ 25 dt/ha). Die Analyse der einzelnen Jahre ergab in 1999 (p = 0,0004), 2000 (p = 0,0137), 2001 (p = 0,0013), 2008 (p = 0,0352), 2012 (p = 0,0336), 2016 (p = 0,0003) sowie 2018 (p = 0,0191) in der Strategie 50% bzw. IPS signifikant geringere Erträge gegenüber der Strategie 100% bzw. GfP. Erwähnenswert ist auch, dass in Phase III (2014–2019) bislang stetig sinkende Erträge zu verzeichnen waren.

bilder/jfk_2020_07_krengel-horney_et_al_bld-001.jpg

Abb. 1. Boxplots der Winterrap­serträge (dt/ha) der in­sektizidbehandelten Versuchsvarianten (HI) der Strategien 100% bzw. GfP und 50% bzw. IPS in den Versuch­sphasen I (1998–2007), II (2008–2013) und III (2014–2019). Signifi­kante Unterschiede sind mit * gekennzeichnet (α = 0,05).

Umweltwirkung (SYNOPS)

Die aquatischen Risikoindizes, sowohl chronisch als auch akut, liegen in allen Jahren überwiegend in der sehr niedrigen Risikoklasse (ETR < 0,01). Die Risikoindizes für Boden­organismen liegen ebenfalls stets im sehr niedrigen Risikobereich. Dagegen zeigen die Risikoindizes für Nicht-Ziel Arthropoden (NTA) im Saum überwiegend mittlere bis hohe Risikowerte (ETR > 1) auf (Tab. 4). Ein klarer Trendverlauf über die Jahre konnte für keinen Risikoindex beobachtet werden. Allerdings weisen die Risikoindizes des akuten aquatischen Risikos in der Phase I etwas niedrigere Werte auf als in Phase II. Dies liegt unter anderem daran, dass in der Phase II deutlich mehr Wirkstoffe eingesetzt wurden, die unter ungünstigsten Standort-/Umweltbedingungen (> 90. Perzentil) Werte in der mittleren Risikoklasse verursachen. In Phase I waren dies in der Strategie 50% nur alpha-Cypermethrin in Phase II dagegen alpha-Cypermethrin, Thiacloprid und Etofenprox.

Tab. 4. Risikoindizes der Insektizid-Anwendungen zusammengefasst für Phase I bis III. Es werden jeweils der 90. Perzentilwert der feldspezifischen Einzelrechnungen (n = 4.591) und die Risikoreduktion (Red.) zwi­schen den Szenarien angegeben. NTA: Nicht-Ziel Arthropoden. Die ETR-Werte werden entsprechend den Risikoklassen in Tab. 2 eingefärbt. Grau 50%: hoch; Grau 40%: mittel; Grau 20%: niedrig; Grau 10%: sehr niedrig.

 

 

90. Perzentile des
aquatischen Risikos

 

90. Perzentile des
terrestrischen Risikos

 

 

akut

 

chronisch

 

NTA (akut)

 

Regenwurm (chronisch)

Jahr

Phase

Variante

ETR-Wert

Red. (%)

 

ETR-Wert

Red. (%)

 

ETR-Wert

Red. (%)

 

ETR-Wert

Red. (%)

1998

I

50%

0,0014

 

 

0,0021

 

 

4,181

 

 

0,0033

 

1998

I

100%

0,0029

52

 

0,0042

50

 

8,362

50

 

0,0067

51

1999

I

50%

0,0117

 

 

0,038

 

 

6,2925

 

 

0,0048

 

1999

I

100%

0,0234

50

 

0,076

50

 

12,585

50

 

0,0097

51

2000

I

50%

0,0001

 

 

0,0008

 

 

0,0496

 

 

0,002

 

2000

I

100%

0,0001

0

 

0,0016

50

 

0,0992

50

 

0,004

50

2001

I

50%

0,0163

 

 

0,0363

 

 

6,3485

 

 

0,0048

 

2001

I

100%

0,0327

50

 

0,0726

50

 

12,697

50

 

0,0095

49

2002

I

50%

0,0139

 

 

0,0188

 

 

4,7097

 

 

0,0038

 

2002

I

100%

0,0354

61

 

0,0495

62

 

7,8245

40

 

0,0084

55

2003

I

50%

0,0005

 

 

0,0006

 

 

4,5342

 

 

0,0039

 

2003

I

100%

0,001

50

 

0,0013

54

 

9,0685

50

 

0,0079

51

2004

I

50%

0,0044

 

 

0,005

 

 

4,6285

 

 

0,0042

 

2004

I

100%

0,0216

80

 

0,0638

92

 

11,6583

60

 

0,0112

63

2005

I

50%

0,0069

 

 

0,0096

 

 

4,5316

 

 

0,0034

 

2005

I

100%

0,037

81

 

0,0531

82

 

11,9126

62

 

0,0098

65

2006

I

50%

0,0005

 

 

0,0009

 

 

3,9846

 

 

0,0023

 

2006

I

100%

0,001

50

 

0,0017

47

 

7,9692

50

 

0,0045

49

2007

I

50%

0,0263

 

 

0,0424

 

 

4,2786

 

 

0,0043

 

2007

I

100%

0,1423

82

 

0,5377

92

 

8,5572

50

 

0,0084

93

2008

II

IPS

0,2318

 

 

0,0647

 

 

0,0002

 

 

0,00

 

2008

II

GfP

0,2334

1

 

0,0658

2

 

9,3741

100

 

0,0081

100

2009

II

IPS

2,2132

<-800

 

0,0524

 

 

7,1065

 

 

0

<-800

2009

II

GfP

0,232

 

0,0649

19

 

0,1019

<-800

 

0,0061

 

2010

II

IPS

0,2022

 

 

0,069

 

 

9,3982

 

 

0,0098

 

2010

II

GfP

0,2412

16

 

0,0787

12

 

9,3988

0

 

0,0098

0

2011

II

IPS

0,0055

 

 

0,0084

 

 

8,3213

 

 

0,0118

 

2011

II

GfP

0,2342

98

 

0,0672

88

 

8,3631

0

 

0,0137

14

2012

II

IPS

0

 

 

0

 

 

0

 

 

0

 

2012

II

GfP

0,2315

100

 

0,3423

100

 

0,1511

100

 

0,0199

100

2013

II

IPS

0,2328

 

 

0,0656

 

 

0,1006

 

 

0,0114

 

2013

II

GfP

0,2328

0

 

0,0656

0

 

0,1006

0

 

0,0114

0

2014

III

IPS

0,0137

 

 

0,0188

 

 

9,4605

 

 

0,0123

 

2014

III

GfP

0,2365

94

 

0,0707

73

 

9,4622

0

 

0,0123

0

2015

III

IPS

0,0073

 

 

0,0133

 

 

9,9011

 

 

0,0117

 

2015

III

GfP

0,2348

97

 

0,0668

80

 

10,0079

1

 

0,0263

56

2016

III

IPS

0,005

 

 

0,0105

 

 

9,3371

 

 

0,0081

 

2016

III

GfP

0,2362

98

 

0,0711

85

 

9,3372

0

 

0,0081

0

2017

III

IPS

0,042

 

 

0,115

 

 

0,152

 

 

0,0278

 

2017

III

GfP

0,042

0

 

0,115

0

 

0,152

0

 

0,0278

0

2018

III

IPS

0,2395

 

 

0,3208

 

 

0,3219

 

 

0,042

 

2018

III

GfP

0,2395

0

 

0,321

0

 

0,3859

17

 

0,046

9

2019

III

IPS

0,2327

 

 

0,0651

 

 

0,1063

 

 

0,0144

 

2019

III

GfP

0,2335

0

 

0,1407

54

 

0,2254

53

 

0,0493

71

Die sehr hohen Werte für die NTA werden durch den häufigen Einsatz von alpha-Cypermethrin verursacht, denn dieser Wirkstoff weist einen sehr niedrigen LR50-Wert für Typhlodromus pyri auf. In den Jahren in denen das Risiko für NTA niedrig war, wurde kein alpha-Cypermetrin angewandt, sondern andere Wirkstoffe wie z.B. lambda-Cyhalothrin (2000) oder Thiacloprid (Strategie IPS 2008).

Werden die Werte aus den einzelnen Jahren für die drei Phasen zusammengefasst, so ergibt sich ein ähn­liches Bild (Tab. 5, Abb. 2). Die Risikoindizes des akuten aquatischen Risikos sind in der Phase II signifikant erhöht gegenüber Phase I (p < 0,001).

Tab. 5. Risikoindizes der Insektizid-Anwendungen zusammengefasst für Phase I bis III. Es werden jeweils der 90. Perzentilwert der feldspezifischen Einzelrechnungen und die Risikoreduktion (Red.) zwischen den Szenarien angegeben. NTA: Nicht-Ziel Arthropoden. Die ETR-Werte werden entsprechend den Risiko­klassen in Tab. 2 eingefärbt. Grau 50%: hoch; Grau 40%: mittel; Grau 20%: niedrig; Grau 10%: sehr niedrig.

 

 

 

 

90. Perzentile des
aquatischen Risikos

 

90. Perzentile des
terrestrischen Risikos

 

 

 

 

akut

 

chronisch

 

NTA (akut)

 

Regenwurm (chronisch)

Jahr

Phase

Szenario

n

ETR-Wert

Red. (%)

 

ETR-Wert

Red. (%)

 

ETR-Wert

Red. (%)

 

ETR-Wert

Red. (%)

1998–2007

I

50%

45910

0,0089

 

 

0,0154

 

 

4,9101

 

 

0,0023

 

1998–2007

I

100%

45910

0,0249

64

 

0,0654

76

 

9,9748

52

 

0,0059

61

2008–2013

II

IPS

27546

0,2306

 

 

0,0647

 

 

7,1181

 

 

0,0055

 

2008–2013

II

GfP

27546

0,2333

1

 

0,0724

11

 

7,6473

7

 

0,0081

32

2014–2019

III

IPS

27546

0,0444

 

 

0,0651

 

 

8,088

 

 

0,0117

 

2014–2019

III

GfP

27546

0,2352

81

 

0,115

43

 

8,136

1

 

0,0123

5

bilder/jfk_2020_07_krengel-horney_et_al_bld-002.jpg

Abb. 2. Boxplots der logarith­misch dargestellten Ri­sikoindizes (ETR-Werte) je Phase (n = 45.910 (I), n = 27.546 (II und III)). Die rote und gelbe Linie stellen die Schwellenwerte für die hohe und mittlere Risikoklasse dar.

In allen drei Phasen liegen die Risikoindizes in den Strategien 50% bzw. IPS niedriger als in den Strategien 100% bzw. GfP. Diese Unterschiede sind für alle Risiko­indizes in den drei Phasen signifikant (p < 0,001) mit Ausnahme des akuten Risikos für NTA in der Phase II und III (p > 0,5). Die Risikoreduktion zwischen den beiden Strategien ist in Phase I mit 52–76% je nach Risikoindex am größten. In Phase II liegt die Risikoreduktion in der IPS-Strategie zwischen 1% und 32%. Eine Ausnahme in dieser Phase stellt hier jedoch das akute aquatische Risiko im Jahr 2009 dar. In diesem Jahr wurde durch eine Notfallzulassung das Mittel Pyrinex 25 CS mit dem Wirkstoff Chlorpyriphos in Strategie IPS appliziert. Dennoch zeigt Chlorpyriphos sehr hohe akute aquatische Risiko­werte aufgrund der sensiblen Toxizitätswerte für Fische (LC50 = 0,00014 mg/l), aquatische Invertebraten (LC50 = 0,0001 mg/l) und Sedimentorganismen (LC50 = 0,000024 mg/l). Die Risikoindizes für Bodenorganismen und NTA verhalten sich in diesem Jahr ähnlich und es konnten Zunahmen des Risikos in der Strategie IPS von > 800% gegenüber der GfP-Strategie beobachtet werden (Tab. 4). Die Risikoreduktion zwischen den beiden Strategien IPS und GfP fiel in Phase II daher deutlich geringer aus. In Phase III war das akute und chronische aquatische Risiko deutlich reduziert (81% bzw. 43%). Das terrestrische Risiko war in dieser Phase dagegen kaum reduziert (1% bzw. 5%).

Diskussion

Befall und Behandlungsintensität

Die Ergebnisse des hier ausgewerteten Dauerfeldversuches am Standort Dahnsdorf (Fläming) zeigen, dass in 21 von 22 Versuchsjahren (1998–2019) der Befallsdruck mit
tierischen Schaderregern in Winterraps zur Notwendigkeit von Insektizidanwendungen führte, wenngleich es erhebliche jährliche Schwankungen im Befallsdruck gab. Der Vergleich zu den Insektizid-Behandlungsindizes des Netzes Vergleichsbetriebe Pflanzenschutz (Dachbrodt-Saaydeh et al., 20187) ergibt, dass die mittlere Intensität der Insektizidanwendungen der Strategien 50% (Phase I) und IPS (Phase II & III) immer unter dem ostdeutschen Durchschnitt lagen. In den Phasen I und II waren die mittleren Insek­tizidintensitäten auch in den praxisvergleichbaren Strategien (100% und GfP) leicht unter dem Durchschnitt der Großregion Ost. Eine Ursache kann sein, dass das exakte Wissen zum Befallsgeschehen am Standort die Bekämpfungsentscheidungen beeinflusste und einige praxisübliche Behandlungen (z.B. Blütenapplikation) unterlassen wurden. Darüber hinaus variieren der Befallsdruck und das notwendige Maß schlagbezogen. So beeinflussen standörtliche Gegebenheiten wie das Anbauverfahren und die regionale Anbaukonzentration das Befallsgeschehen maßgeblich. In den Jahren 2014 bis 2016 lagen die Behandlungs­indizes der praxisvergleichbaren Strategie GfP jedoch im Bereich der Intensitäten der am Netz Vergleichsbetriebe Pflanzenschutz beteiligten Betriebe der Großregion Ost.

Die Witterung der Jahre 2018 und 2019 prägte den Pflanzenschutz im Winterraps in besonderer Weise. Aufgrund der Dürre im Herbst 2018 kam es wie in weiten Teilen Deutschlands auch in der Umgebung des Versuchsfeldes zur verspäteten Aussaat und zum Umbruch vieler Winterrapsbestände. In vielen Fällen wurde gänzlich auf die Rapsaussaat verzichtet. Aufgrund dieser Gegeben­heiten war im Erntejahr 2019 im Umfeld des Versuchsfeldes Dahnsdorf fast kein Raps vorhanden. Daraus resultierte ein extrem starker Schädlingsdruck im Frühjahr 2019, der sich in der hohen Insektizidintensität widerspiegelte und neben der witterungsbedingten physiologischen Knospenwelke auch ertragswirksam war (siehe auch Krengel & Schwarz, 2020).

Die hohen Standardabweichungen der Behandlungsintensitäten verdeutlichen die enormen jährlichen Schwankungen im Befallsdruck und dem notwendigen Maß an Insektizidanwendungen. Die strikte Reduzierung der Aufwandmengen um 50% bzw. das Weglassen von Applikationen in Phase I sowie die strikte Umsetzung des integrierten Pflanzenschutzes in der Strategie IPS in Phase II und III führte über die Jahre stets zu einer erheblichen Reduktion der Insektizid-BIs gegenüber der jeweiligen Praxisstrategie (Phase I: – 50%, Phase II: – 59%, Phase III: – 60%).

Ertragswirkung

Die reduzierte Intensität von Insektizidanwendungen verursachte an diesem Standort, der die Verhältnisse des mitteldeutschen Trockengebietes repräsentiert, im Mittel der Jahre in den drei Versuchsphasen geringfügige Ertrags­verluste, diese waren jedoch nur in Phase I signifikant. Diese Erkenntnis unterstreicht die Notwendigkeit der langjährigen Durchführung pflanzenschutzbezo­gener Untersuchungen. Die Betrachtungen einzelner oder weniger Jahre würde wahrscheinlich zu anderen Schlussfolgerungen führen. Für spezifische Fragestellungen ermöglichen Dauerversuche aber auch eine Auswertung der Jahre nach bestimmten Gesichtspunkten (z.B. Befallsdruck), wie beispielweise von Jahn et al. (2010) vorlegt wurde. Hinsichtlich des erreichten Ertragsniveaus muss beachtet werden, dass dieses auf Versuchsfeldern in vielen Fällen über dem der Praxis liegt (Schwarz et al., 2018) und ein Einfluss durch die strategiebezogene Anwendung der Herbizide nicht gänzlich ausgeschlossen werden kann. Dennoch stimmt der Trend sinkender Winterrapserträge seit 2014 mit dem in ganz Deutschland überein (BMEL, 2020). Es ist anzunehmen, dass die bereits beschriebenen Witterungseffekte die Effekte der Insektizidstrategien auf die Erträge zum Teil überlagen. Zu den genannten Aspekten wäre eine gesonderte mehrfaktorielle Analyse interessant und wichtig.

Umweltwirkungen

Im Mittelpunkt der vorliegenden Untersuchung sollte neben der Betrachtung der Ertragseffekte stehen, ob eine Reduktion der Behandlungsintensität auch zu einer Reduk­tion der Umweltrisiken führt. Die Frage war also, ob die Reduktion des BI mit ökologischen Vorteilen einhergeht. Dazu wurde das terrestrische und aquatische Risiko der Insektizidstrategien mit Hilfe von SYNOPS berech­net und gegenübergestellt. Es konnte gezeigt werden, dass in den meisten Jahren die 50%-Strategie bzw. die IPS-Strategie eine deutliche Reduktion des Umwelt­risikos aufwies. Die Reduktion fiel je nach Mittelwahl, Aufwandmengen und klimatischen Bedingungen unterschiedlich aus. Es wurden aber auch in einigen Jahren keine Unterschiede festgestellt oder wie in 2009 sogar eine Zunahme des Umweltrisikos beobachtet. Dies zeigt, dass eine Reduktion der Behandlungsintensität nicht unbe­dingt eine Reduktion des Umweltrisikos nach sich zieht, sondern auch die Mittel- bzw. Wirkstoffwahl von entscheidender Bedeutung ist. Im Jahr 2009 wurde trotz einer Halbierung des BI das Umweltrisiko deutlich erhöht. Dieses Beispiel verdeutlicht, dass es wichtig ist, den Land­wirten Werkzeuge bereitzustellen die es ihnen ermöglichen die Umweltwirkung bei der Mittelwahl zu berücksichtigen. Ein gutes Beispiel hierfür ist das webbasierte Inkatormodell H2Ot-Spotmanager NRW (Strassemeyer et al., 2020).

Es ist davon auszugehen, dass bei einer Einbeziehung der insektiziden Beizen, die hier nicht betrachtet werden konnten, das absolute Umweltrisiko in Phase I und II steigen würde. Da in beiden Strategien stets innerhalb eines Versuchsjahres gleich gebeiztes Saatgut verwendet wurde, bleiben die hier vordergründig betrachteten Strategie­unterschiede davon aber unbeeinflusst.

Die vorgelegte Studie zeigt, dass am den untersuchten Standort eine Reduktion der Insektizidintensität im Winterraps um bis zu 60% nur geringfügige Ertragsrückgänge aber zum Teil beachtliche gesenkte Umweltrisiken verursachte. Das Abwägen zwischen Ertragssicherung und potentieller Umweltwirkung der Insektizidmaßnahmen ist aber stets ein schmaler Grat und wird in der Praxis nicht zuletzt dadurch erschwert, dass die Bekämpfungsentscheidungen in der Regel kurzfristig und vor dem Hintergrund der Wirtschaftlichkeit erfolgen müssen. So zeigten Freier & Pallutt (2010) in ihrer Analyse, dass auf Grund der vergleichsweise geringen Insektizidkosten auch ein moderater Ertragsverlust zu einer signifikanten Senkung des insektizidkostenfreien Mehrerlöses führen kann. Umso bedeutender sind gezielte Entscheidungs­hilfen und integrierte Pflanzenschutzverfahren, die auf fundierten wissenschaftlichen Erkenntnissen beruhen. Aufgrund der jährlich variierenden Anbaubedingungen (insbesondere Witterung, und Befall) lassen sich nur aus Dauerfeldversuchen, wie dem hier ausgewerteten, valide Schlussfolgerungen über die langfristigen Wirkungen von Pflanzenschutzstrategien ableiten. Im Bereich der Bekämpfung tierischer Schaderreger fehlt es im Ackerbau oftmals noch an wirksamen vorbeugenden (z.B. resis­tente Sorten) und nichtchemischen Pflanzenschutz­verfahren. Aus diesem Grund ist die Nutzung aller verfügbaren Entscheidungshilfen wie regelmäßige Befallskontrollen, Warndienstmeldungen, Prognosemodelle und entsprechende Erfolgskontrollen von hoher Bedeutung, um die Anwendung chemisch-synthetischer Insektizide auf das notwendige Maß zu beschränken und deren Umweltwirkungen zu minimieren.

Erklärung zu Interessenskonflikten

Die Autoren erklären, dass keine Interessenskonflikte bestehen.

Literatur

AdV, 2008: Dokumentation zu Modellierung der Geoinformationen des amtlichen Vermessungswesens (GeoInfoDok), ATKIS-Katalogwerke; ATKIS-Objektartenkatalog Basis-DLM; Version 6.0. Stand: 11.04.2008. Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland.

AdV, 2015: Dokumentation zur Modellierung der Geoinformationen des amtlichen Vermessungswesens (GeoInfoDok); Erläuterungen zum ATKIS® Basis-DLM; Version 6.0.1; Stand: 25.08.2015 Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland (AdV).

Anonymus, 2008: Nationaler Aktionsplan zur nachhaltigen Anwendung von Pflanzenschutzmitteln. Bonn, BMELV.

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BGR, 1996: Digitale Bodenübersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland. BGR – Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe.

BKG, 2016: Digitales Basis-Landschaftsmodell (AAA_Modelierung). Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG).

BMEL, 2020: Statistisches Jahrbuch, Tabellen, Zugriff: 05.04.2020. URL: https://www.bmel-statistik.de/landwirtschaft/tabellen-kapitel-c-hii-und-hiii-des-statistischen-jahrbuchs/.

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Dachbrodt-Saaydeh, S., J. Sellmann, J. Strassemeyer, J. Schwarz, B. Klocke, S. Krengel, H. Kehlenbeck, 2018: Netz Vergleichsbetriebe Pflanzenschutz, Zwei-Jahresbericht 2015 und 2016, Analyse der Ergebnisse der Jahre 2007 bis 2016. Berichte aus dem Julius Kühn-Institut 194, DOI: 10.5073/berjki.2018.194.000.

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Freier, B., B. Pallutt, 2010: Untersuchungen zur Wirtschaftlichkeit der Insektizidanwendungen im Winterraps im Dauerfeldversuch Dahnsdorf. Journal für Kulturpflanzen, 62 (9), 326-330, DOI: 10.5073/JfK.2010.09.02.

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