Lassen sich Pflanzenschutzmittel in Kartoffeln einsparen?

In Niedersachsen soll der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln reduziert werden. Die Ziele sind in der Pflanzenschutzmittel-Reduktionsstrategie im Rahmen des Niedersächsischen Wegs (siehe Kasten unten) festgehalten. Doch lässt sich dieses Vorhaben auch in einer pflegeintensiven Kultur wie der Kartoffel umsetzen? Welche Maßnahmen sind dazu geeignet, eine Einsparung von Pflanzenschutzmitteln zu erreichen? Auf einem Feldtag der Landwirtschaftskammer Niedersachsen Mitte Juli auf dem Betrieb von Henning Gottschalk in Warmse bei Gifhorn wurden die Versuche und Ansätze aus drei Jahren Pflanzenschutzmittel-Reduktionsstrategie in Niedersachsen vorgestellt und diskutiert.

Auf acht verschiedenen Demonstrationsbetrieben, die in verschiedenen Regionen Niedersachsens und Bremens verteilt sind, werden gemeinsam mit der landwirtschaftlichen Praxis geeignete Maßnahmen und Strategien evaluiert, weniger Pflanzenschutzmittel auszubringen. Der Fokus liegt dabei auf den Maßnahmen des integrierten Pflanzenschutzes und der Reduzierung der Intensität des Pflanzenschutzeinsatzes auf der Fläche. Fragestellungen sind zum Beispiel, ob durch die Sortenwahl Fungizide und Insektizide eingespart werden können, etwa in Zuckerrüben oder in Wintergetreide. Auch der Einsatz präziser Applikationstechnik im Unkrautmanagement wird untersucht. Hier kommen Bandapplikationen sowie Spot Spray-Verfahren zum Einsatz. Die Ansätze klingen zunächst gut umsetzbar, die Herausforderungen zeigen sich aber oft erst in der Praxis. „Eine Band- und Streifenapplikation ist bei Reihenabständen von 50 und 75 cm noch gut umsetzbar, auch alte Geräte sind nutzbar. Ein Reihenabstand von 45 cm erfordert dagegen schon sehr hohe Anforderungen an die Technik und die Spurführung“, sagte Kai-Hendrik Howind, LWK Niedersachsen, bei der Einführung in das Thema. Auch sei die Verfügbarkeit der Technik nicht immer gegeben, beispielsweise beim Einsatz von Spot Spraying. Zudem sei hierbei die Einsparung an Pflanzenschutzmitteln nicht vorhersehbar. „Wir lernen noch“, sagte Howind, „es funktioniert nicht immer alles sofort und es gibt auch Herausforderungen und Hemmnisse bei der praktischen Umsetzung.“ Ein Zielkonflikt sei beispielsweise die Verschlechterung der CO2-Bilanz beim vermehrten Einsatz von mechanischer Unkrautbekämpfung oder der mögliche negative Einfluss von Hack- und Striegeltechnik auf Bodenbrüter.

Verschiedene Versuche in Kartoffeln

Henning Gottschalk ist einer der Demonstrationsbetriebe. Bei ihm geht es vorrangig darum, eine Strategie für weniger Pflanzenschutz in Kartoffeln zu entwickeln. Gottschalk bewirtschaftet einen Ackerbaubetrieb mit den Kulturen Speisekartoffeln, Zuckerrüben, Grassamenvermehrung, Sommergerste, Weizen und Hafer. Ohne Beregnung geht es am Standort in Warmse nicht, die Flächen haben eine Bodengüte zwischen 18 und 50 Bodenpunkten. „Nach 30 cm Ackerkrume folgt Sand“, erklärte Gottschalk. Deshalb ist ihm wichtig, über Früchte wie Grassamen den Humusgehalt des Bodens zu erhöhen. Außerdem bearbeitet der Landwirt den Boden gezielt bis auf 45 cm Tiefe, um den Humus zu verteilen. „Damit möchte ich die Wasserspeicherung und die Durchwurzelung verbessern“, berichtete Gottschalk. Auf seinem Betrieb werden seit drei Jahren verschiedene Verfahren in Kartoffeln ausprobiert, die den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln reduzieren sollen.

Bei den Versuchen zur alternativen Unkrautbekämpfung kam in diesem Jahr erstmals das Spot Spray-Verfahren der Firma  Ecorobotix zum Einsatz. Bisher wurde die Maschine nur in Zuckerrüben, Mais und Zwiebeln mit gutem Erfolg eingesetzt. Über Kameras werden Boden und Bestand erfasst und mithilfe von KI werden die Unkräuter erkannt und die Düsen zur punktgenauen Applikation des Herbizids angesteuert. Noch gibt es für die Unkrautbekämpfung in Kartoffeln keinen spezifischen Algorithmus für die Erkennung der Zielkultur. So wurde sich als Hilfsmittel mit der Erkennung von Durchwuchskartoffeln in Zwiebeln beholfen. Eingesetzt wurde der Spot Sprayer im Bestand von Gottschalk nach der üblichen Vorauflauf-Behandlung. „Das hat gut funktioniert. Der Ecorobotix muss allerdings vor Reihenschluss eingesetzt werden, denn sowohl Kultur als auch der Boden müssen noch von den Kameras erkannt werden“, so Howind. Perspektivisch könnten je nach standortlicher Verunkrautung nach einer flächigen Vorauflauf-Spritzung Einsparungen bei möglicherweise notwendigen Nachauflaufspritzungen durch den Einsatz der Spot Spray-Technologie erzielt werden.

Ebenfalls ausprobiert wurde der Einsatz der elektrischen Unkrautbekämpfungstechnologie der Firma Crop Zone im Vorauflauf. Dabei wird der mit einem Zapfwellengenerator erzeuge elektrische Strom über spezielle Applikatoren durch die Pflanzen und Wurzeln geleitet. Dadurch wird die Wasserversorgung innerhalb der Pflanzen so weit unterbrochen, dass die Pflanzen austrocknen und absterben. „Das haben wir vorher noch nie gemacht. Wir haben das Gerät bisher nur zur Krautabtötung eingesetzt. Es hat gut funktioniert, die Fläche war lange sauber“, erklärte Howind. Die Beetform sei allerdings eine Herausforderung gewesen. „Wir werden diesen Ansatz weiter verfolgen.“ Allerdings koste das Verfahren einiges an Leistung: Bei einer Arbeitsbreite von 9 m war ein 250-PS-Schlepper notwendig, der im ersten Tastversuch mit einer Geschwindigkeit von etwa 3 km/h gefahren wurde.  

Mit Tropfbewässerung Fungizide einsparen?

Ein weiterer Ansatz, eventuell Fungizide einzusparen, ist der Einsatz einer Tropfbewässerung. Im dritten Jahr wird untersucht, ob eine wassersparende Tropfbewässerung durch verändertes Mikroklima im Bestand als vorbeugende Maßnahme beim Phytophthora-Management helfen kann. „Die Wasserkontingente sind an diesem Standort begrenzt, wir schauen, ob unterschiedliche Bewässerungsregime einen Einfluss auf die Krautfäuleinfektionen haben“, erklärte Marion Senger, LWK Niedersachsen, die die Versuche in Warmse durchführt. Die einjährig nutzbaren Schläuche werden zusammen mit den Kartoffeln in einem Arbeitsgang mit der Pflanzmaschine verlegt. Gottschalk setzt aus Gründen des Wassersparens auf den Anbau der Kartoffeln im Beet – zwei Kartoffelreihen werden nebeneinander im M-Damm gepflanzt bei einer Spurweite von 1,80 m. Die Kartoffeln werden mit 12 cm etwas tiefer als üblich gepflanzt, damit der darüber abgelegte Tropfschlauch ausreichend mit Erde bedeckt ist. „Im Jahr zuvor hatten wir Probleme durch Beschädigungen von Krähen“, erklärte Senger. Die Beregnungsgaben waren in diesem trockenen Frühjahr hoch. In der Variante Tropfbewässerung und bei der Variante Überkopfberegnung wurden etwa die gleichen Mengen gegeben. Die Steuerung erfolgte über Zeitschaltuhren, außerdem wurden neben Sensoren zur Ermittlung der Bodenfeuchte auch Blattfeuchtesensoren eingesetzt, um eine Prognose zur Behandlung und Unterschiede in der Blattnässedauer ableiten zu können. 
 

Wie sieht es mit der Einsparung von Fungiziden aus? Ist die Variante mit der Tropfbewässerung dafür geeignet? Petra Henze vom Pflanzenschutzamt der LWK Niedersachsen stellte die Fungizidversuche vor. Neben einer unbehandelten Parzelle wurde in beiden Beregnungsregimen eine Variante betriebsüblich mit Fungiziden gegen Krautfäule behandelt, sowie im Vergleich dazu eine reduzierte Variante mit 20 bis 25 Prozent größeren Spritzabständen bei den teilsystemischen Fungiziden. 

Mitte Juli war aufgrund der trockenen Witterung noch kein Krautfäuledruck feststellbar. „Wir haben allerdings an manchen Blättern Sonnenbrand gesehen, der auf den ersten Blick ähnlich aussieht wie Krautfäule. Hier sind die Blattschädigungen scharf abgegrenzt“, so Henze. Sie wies darauf hin, dass durch die Tropfbewässerung unter Umständen ein Stängelbefall mit Phytophthora gefördert werden kann, ebenso Erwinia. 

In der Praxis, außer auf dem Versuchsfeld in Warmse, sei teilweise viel Krautfäule-Befall feststellbar gewesen, auch Partien, bei denen das Pflanzgut bereits befallen war. Die Versuche werden nach der Ernte ausgewertet und die Knollen bonitiert. 

Kartoffelkäfer mechanisch bekämpfen

Dass es auch bei der Bekämpfung der Kartoffelkäfer Einsparpotenziale für Insektizide gibt, zeigte Robin Kampert vom niederländischen Unternehmen Fieldworkers. Sie haben eine Maschine entwickelt, die mithilfe von rotierenden flexiblen Kunststoffpaddeln Käfer und Larven von den Kartoffelblättern schlägt. Die Tiere werden in Behältern aufgefangen und können am Feldende in große Auffangwannen entleert werden. Es gibt die Maschine in vier- bis achtreihiger Ausführung. Die Maschinen werden nach Aussage von Kampert auch in Kanada eingesetzt, wo der Kartoffelkäferdruck im Gegensatz zu Europa höher ist. Die Maschine kann auch in Kombination mit einem Häufelgerät gefahren werden. Von Biobetrieben wird sie schon seit mehreren Jahren erfolgreich eingesetzt, beispielsweise in der Wesche Bio GbR aus Langenbrügge, die die Maschine in Warmse vorstellte.

Sind die Einsparziele erreichbar?

Wie sind die Maßnahmen, die auf den Demonstrationsbetrieben zur Einsparung von Pflanzenschutzmitteln ausprobiert werden, zu bewerten? Können damit die Reduktionsziele der Pflanzenschutzmittel-Reduktionsstrategie in Niedersachsen erreicht werden? Zunächst kommt es auf den Anbauumfang der Kulturen in Niedersachsen an. Fast die Hälfte der Fläche entfällt in Niedersachsen auf Dauergrünland, Ackergras und Silomais, das entspricht rund 922.000 ha. Kartoffeln werden auf ca. 130.000 ha angebaut Kai-Hendrik Howind erklärte, dass es als zweite wichtige Größe auf den Behandlungsindex ankommt, der die Anzahl der Pflanzenschutzanwendungen in Bezug zur maximal zugelassenen Aufwandmenge auf einer Fläche angibt. Dieser ist bei der Kartoffel vor allem durch die vielen notwendigen Fungizidspritzungen höher als in Weizen, Gerste oder Raps. So bedeute eine Fungizideinsparung durch die Wahl einer blattgesunden Sorte bei Zuckerrüben eine kalkulatorische Gesamteinsparung von 0,9 Prozent, bei Weizen aber können durch diese Maßnahme theoretisch 5,6 Prozent eingespart werden. 

In Kartoffeln beträgt die Gesamteinsparung von Herbiziden beispielsweise 2,1 Prozent, wenn statt einer flächigen Herbizidbehandlung zweimal eine Hacke-Band-Applikation erfolgt. Beim Spot Spraying ist laut Howind zwar eine Einsparung der Herbizide von 1 bis 99 Prozent möglich, abhängig von der Unkrautdichte. „Sie ist aber nicht kalkulierbar.“ Und zudem ist die Technik teuer und rechnet sich nicht in allen Kulturen. Es gibt noch viele Herausforderungen bei der praktischen Umsetzung der Pflanzenschutzmittel-Reduktionsstrategie in Niedersachsen. 

„Das Ziel, 25 Prozent des chemischen Pflanzenschutzes einzusparen, ist für die Praxis momentan nicht realistisch“, brachte es Howind auf den Punkt. Das sei der Zwischenstand nach drei Jahren Projektlaufzeit.