Mycotoxin-Problem nur mit angepasster Fruchtfolge lösbar

 

In letzter Zeit werden in der Schweiz im Zusammenhang mit Mycotoxinen vor allem pfluglose Anbausysteme, insbesondere die Direktsaat, kritisiert. Gegen diese verkürzte Sichtweise sprechen viele Fakten. In der folgenden Stellungnahme der SWISS NO-TILL (Schweizerische Gesellschaft für bodenschonende Landwirtschaft) wird dargestellt, wie Mycotoxine entstehen und bekämpft werden können. Der SWISS NO-TILL ist es wichtig, aktiv an der Lösung des Problems mitzuarbeiten.

 

Fusarien sind Pilzkrankheiten auf Getreide und Mais, die zu giftigen Mycotoxinen in den Körnern führen können. Die Pilze der Gattung Fusarium wirken sich mit Ertragsausfällen nicht nur auf die Produzenten, sondern mit den erzeugten Mycotoxinen auf die gesamte Getreide-Branche und letztlich auf die Gesundheit der Konsumenten aus. 

Wie Mycotoxine entstehen

Nördlich der Alpen erlebte der Maisanbau in den letzten Jahrzehnten eine explosionsartige Flächenausbreitung. In der Schweiz stieg die Maisanbaufläche seit 1960 von weniger als 5'000 ha auf über 60‘000 ha. Bis vor wenigen Jahren galt die Schulmeinung, dass Mais eine äusserst selbstverträgliche Kulturpflanze sei, die keine Fruchtfolgeprobleme auslöse. Daher wurde Mais oft und langjährig als Monokultur angebaut. Mit der Zeit führte diese Praxis jedoch zu Problemen mit Schadorganismen: die Fusarien sind neben Helminthosporium-Krankheiten und Maiszünsler die bedeutungsvollsten. 

Weitere Hauptursachen bei der Entstehung von Fusarien sind – in abnehmender Bedeutung:

 Witterung

Grundsätzlich ist festzuhalten, dass die Witterung während der Blüte entscheidet, ob es einen Fusarium-Befall auf der Ähre im betreffenden Jahr gibt oder nicht. Ist die Witterung während der Getreideblüte bei >17° C - 18° C während mehreren Tagen feucht-nass, dann ist die Gefahr einer Infektion am grössten.

Entscheidend sind die jahresspezifischen Witterungsbedingungen. So ist es nicht erstaunlich, dass das Mycotoxin-Problem nach dem niederschlagsreichen Jahr 2002 verstärkt auftrat. 

Vorfrucht

Die Flächenzunahmen von Mais und Triticale, im Einklang mit den stetig intensiveren Anbauverfahren aller Getreidekulturen, hat in den vergangenen 45 Jahren zu vermehrten Fruchtfolgevereinfachungen und -verletzungen geführt und somit zwangsläufig zu einer Kumulation eines charakteristischen Fruchtfolgeproblems. Da Fusarien sowohl auf Mais wie auch auf Weizen, Triticale und Hafer auftreten können, werden diese Schaderreger von einer Halmkultur auf die andere übertragen.

Obwohl mit der Nichtbefolgung eines jährlichen, konsequenten Wechsels von Halm- zu Blattfrucht elementare Fruchtfolgeregeln verletzt werden, ist es heute trotz ÖLN-Richtlinien möglich, innerhalb einer Getreide-Mais-Fruchtfolge mehr als 75% Fusarienwirtspflanzen anzubauen. Ist das die „gute fachliche Praxis“? 

Anbausystem

Da der Pilz auf Pflanzenresten überwintert, ist es naheliegend, dass pfluglose Anbausysteme bei einer halmbetonten Fruchtfolge ein grosses Befallsrisiko darstellen, bleiben doch permanent Strohreste auf der Bodenoberfläche liegen. Direktsaat-Weizen mit Vorfrucht Körnermais zeigt ein deutlich erhöhtes Befallsrisiko.

Beim Pflügen können sich Fruchtfolgemissachtungen dank dem Vergraben der Pflanzenreste nicht so drastisch auswirken. Dennoch sind auch hier negative Auswirkungen möglich: Durch das Pflügen werden Schaderreger auf Pflanzenresten vorübergehend aus der biologisch aktivsten Zone in grössere Tiefen gewendet. Dort werden sie langsamer abgebaut als in den obersten belebten Bodenschichten, zumal das tiefe Einpflügen die Verrottung der Pflanzenreste hemmen kann. In den Folgejahren kommt das infizierte Maistroh durch wiederholtes Pflügen wieder hoch und kann neue Infektionen auslösen. Einzelne Fusarienarten sind mehrere Jahre überdauerungsfähig, so dass sich insbesondere in maisbetonten Fruchtfolgen ein hoher Infektionsdruck (phytopathogenes Potenzial) im gesamten Krumenbereich aufbauen kann. Vermutlich erklärt dies den hohen Fusarienbefall in dauerhaft gepflügten Flächen (gemäss Versuch in einzelnen Jahren, über den NITZSCHE et al., 2001 berichten). 

Sortenwahl
Mit der Wahl einer frühreifen Maissorte kann die Infektionszeit reduziert und schlechter Witterung im Spätherbst begegnet werden. Die Sortenwahl kann das Fusarienproblem somit leicht entschärfen.

Leider gibt es sehr wenige Weizensorten mit guter Fusariumresistenz (z. B. Arina). Auf der Maissortenliste ist die Auswahl weniger anfälliger Sorten hingegen grösser. 

Weitere Ursachen für Pilzerkrankungen sind:

§      Der sich ausbreitende Maiszünsler führt durch die Einstiche der Eiablage zu sekundärem Pilzbefall an Stängel und Kolben.

§      Der Einsatz von Halmverkürzungsmitteln (z. B. Moddus) kann das Mikroklima im Getreidebestand zugunsten eines Pilzbefalls verändern. Bei Pflanzen mit halmverkürzten Stängeln gelangen die Fusariensporen zudem einfacher bis zur Getreideähre. Dasselbe gilt auch für Lagerfrucht. Insgesamt fördert ein hoher Hilfsmittel-Input das Befallsrisiko.

§      Infektionen erfolgen auch über eine schlechte Pflugarbeit oder über Tiere wie Wildschweine und Dachse, die Maisreste von der Erdbedeckung befreien. Nötig ist immer ein Anfangsinokulum. 

 

Wie Mycotoxine bekämpft werden

Chemische Bekämpfung

Im Maisbestand ist mit der betriebsüblichen Mechanisierung eine chemische Bekämpfung des Pilzes in den Wachstums-Stadien schon vor dem Fahnenschieben unmöglich. Zudem gibt es auch kein Fungizid, das sich für diesen Einsatz eignen würde.

Im Getreidebau erfasst das bisher bewilligte Fungizid nach einer Applikation den Schaderreger nur teilweise. Fachleute sprechen bestenfalls von einer 50-75%igen Wirkung mit geeigneten Wirkstoffen. 

Fruchtfolge

Da chemische Bekämpfungsstrategien bisher weitgehend versagt haben, kann ein Fusarienbefall nur durch einen konsequenten jährlichen Wechsel von Halm- zu Blattfrüchten wirkungsvoll vermieden werden, konkret: kein Mais vor Weizen.
Zu den Halmfrüchten zählen: Getreide (Gerste ist eher weniger anfällig gegen Fusarien), Mais, Gräser. Zu den Blattfrüchten zählen: Zuckerrüben, Kartoffeln, Ölsaaten, Körnerleguminosen. 

Strohmanagement

Eine intensive Strohzerkleinerung mit dem Häcksler beschleunigt den Abbau von pilzinfizierten Pflanzenresten. Insbesondere nach der Körnermais-Ernte ist es entscheidend, das Stroh sehr fein und kurz zu häckseln. So geht der Abbauprozess, der letztlich den Pilz zerstört, rascher vor sich. Silomais lässt wenig Stroh auf dem Feld zurück; es steigt jedoch die Tendenz, höher zu schneiden. Auch hier sind die Stoppeln unbedingt zu mulchen. Durch die Beschleunigung der Strohrotte nach der Körner- bzw. Silomaisernte sollen optimale Bedingungen für einen raschen Abbau der Maisrückstände geschaffen werden. Konservierende Bodenbearbeitungsverfahren fördern im Gegensatz zum Pflugverfahren Bodenlebewesen wie Regenwürmer, die beim Strohabbau mithelfen. 

Weitere Aspekte der Bekämpfung sind:

§      Der biologischen Maiszünslerbekämpfung mittels Trichogramma-Schlupfwespen ist unbedingt grössere Aufmerksamkeit zu schenken.

§      Durch exaktes Schlegeln und Zerkleinern aller Mais-Ernterückstände mit dem Mulchgerät kann der Maiszünsler mechanisch bekämpft werden: in ca. 5 cm kurzen Stängelteilen kann die Zünslerlarve kaum überwintern und sich verpuppen.

§      Letztlich ist auch der Einsatz von wenig anfälligen Sorten Teil einer integrierten Bekämpfungsstrategie. 

 

Direktsaat: der „Sündenbock“?

In der aktuellen Diskussion besteht in der Schweiz die Tendenz, die Direktsaat für das gesamte Fusarienproblem verantwortlich zu machen. Ein Blick in die Statistik zeigt, wie fragwürdig diese Haltung ist.

§      In der Schweiz wurde laut einer umfassenden Umfrage der SWISS NO-TILL im 2002 von ca. 80 Lohnunternehmern eine Fläche von 9’320 ha direkt gesät. In dieser Fläche enthalten sind auch Kulturen wie Körnerleguminosen, Oelsaaten, Zuckerrüben, Gründüngungen, Zwischenfrüchte und Kunstwiesen-Ansaaten.

§      Zieht man diese Kulturen von der gesamten Direktsaatfläche ab, wurden schätzungsweise 5’000 ha Brot- und Futtergetreide sowie Silomais direkt gesät.

§      Bei einer Gesamtfläche von rund 170’000 ha Fusarienwirtspflanzen (Weizen, Triticale, Hafer, Körner- und Silomais) in der Schweiz, entspricht dies knapp 3% der vom Fusarienproblem betroffenen Fläche.

 

Fazit

1.   Ein Fusarienbefall ist Folge von Witterung, Vorfrucht, Bodenbearbeitungsverfahren sowie Sortenwahl. Das zeigt: Das Anbausystem ist nicht einziges und nicht wichtigstes Kriterium; dieses muss immer in den Zusammenhang mit den anderen Ursachen - insbesondere im Rahmen der gesamten Fruchtfolge - gebracht werden. 

2.   Es existieren wirksame Bekämpfungsmassnahmen gegen Mycotoxine. Am wirkungsvollsten ist die Beachtung der Fruchtfolge mit einem konsequenten jährlichen Wechsel von Halm- zu Blattfrüchten. Insgesamt ist eine sinnvolle Kombination der oben diskutierten Einzelmassnahmen anzustreben. 

3.   Die Direktsaat kann – v.a. mit Blick auf die noch geringen Direktsaat-Anbauflächen – nicht der alleinige Verursacher des Mycotoxin-Problems sein. So gesehen ist der Pflugeinsatz kein Allheilmittel. Vielmehr ist zu vermuten, dass eine langjährige pfluglose Bodenbearbeitung in Kombination mit konsequentem Wechsel von Halm- zu Blattfrucht den Fusarieninfektionsdruck deutlich reduziert.

 

Erwatungen der SWISS NO-TILL

Aufgrund der zahlreichen ökonomischen und ökologischen Vorteile der Direktsaat liegt es im Interesse von Landwirten und Konsumenten, dieses Anbausystem nicht dem Fusarienproblem zu „opfern“. Deshalb formuliert die SWISS NO-TILL eine Reihe von Erwartungen: 

Kontrollmessungen in den Getreidesammelstellen

§      Die Getreidesammelstellen sollen durch Messungen des Mycotoxin-Gehaltes direkt bei der Annahme des Getreides feststellen, ob die Probe einwandfrei ist. So würde das Problem exakt erkannt und effizient angefasst. Zusätzlich hat der Produzent das Gefühl, ernst genommen zu werden. 

Fruchtfolge und Anbaupausen konsequent beachten

§      Bei der Revision der ÖLN-Richtlinien soll den Anbaupausen grössere Beachtung geschenkt werden. Innerhalb einer Getreide-Mais-Fruchtfolge sollten nicht mehr als 50% Fusarienwirtspflanzen angebaut werden dürfen. Ehrlicherweise würde das zur Formel führen: kein Weizen nach Mais. Die entsprechende Umsetzung ist Aufgabe der landwirtschaftlichen Beratung.

 

Bundesamt für Gesundheit (BAG) einbeziehen

§      Das Fusarienproblem weist auch Zusammenhänge mit der Gesundheit der Konsumentinnen und Konsumenten auf. Deshalb ist das BAG in die aktuelle Diskussion miteinzubeziehen. 

Forschung intensivieren

§      An der FAL Zürich-Reckenholz und an der RAC in Changins wurden verschiedene Untersuchungen zum Auftreten der wichtigsten Fusariumart bei Getreide und Mais, nämlich Fusarium graminearum, sowie zu Möglichkeiten der Regulierung dieser Krankheit gemacht. Über andere Fusarium-Arten, die ebenfalls auf Getreide auftreten können, sind bislang nur geringe Kenntnisse vorhanden. Für die Bedeutung und die Gründe für das Auftreten anderer Fusarien bei Mais bestehen ebenfalls noch grosse Wissenslücken, die untersucht werden sollten, um auch dort Mykotoxinproblemen entgegenwirken zu können. - Mit einem Schnelltest, ähnlich der "Fallzahl", könnten die Kontrollmessungen in den Getreidesammelstellen wesentlich erleichtert werden. 

Gespräch und Zusammenarbeit zwischen SWISS NO-TILL und Swiss Granum

§      Mycotoxine sind nicht ein isoliertes Problem von Landwirten mit Direktsaat-Anbausystemen. Deshalb ist es sachdienlich, dass alle Beteiligten am selben Strick ziehen. In diesem Sinne ist die SWISS NO-TILL überzeugt von der Notwendigkeit eines intensiven Austauschs mit Swiss Granum sowie anderen betroffenen Kreisen und ist gerne bereit diesen zu initiieren.

 

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P.S.: Die Liste der konsultierten Literatur ist bei der Geschäftsstelle erhältlich.

 

 last update: 27.5.03/rs