5.2 Pflanzenschutzmaßnahmen im Spargelanbau
5.2.3 Unkräuter
Unkräuter besitzen im Pflanzenbau das größte pflanzenschädigende Potential. Sie konkurrieren mit den Kulturpflanzen um Licht, Wasser und Nährstoffe. Im Spargelanbau sind besonders die sich eta-blierenden Junganlagen, die zwei- bis dreijährigen Anlagen und die Anlagen in der Durchtriebspha-se betroffen. Die Konkurrenzkraft der Spargelpflanzen ist durch die langsame Jungendentwicklung schwach. Das Spektrum der Unkräuter entspricht den ackerbaulichen Sommerkulturen (Rübe, Kar-toffel) und besteht aus überwiegend einjährigen sommerannuellen und ausdauernden Unkräutern.[4]
Unkräuter werden nach der Anzahl ihrer Keimblätter in Monokotyle (einkeimblättrig) und Dikotyle (zweikeimblättrig) unterschieden. Auf Grund ihrer morphologischen und biochemischen Unter-schiede gibt es spezifische Herbizide für mono- und dikotyle Unkräuter. Weiterhin erfolgt die Ein-teilung in annuelle, bienne Unkräuter (einjährig, zweijährig) und perennierende Unkräuter (ausdau-ernd). Da Spargel eine Dauerkultur ist, kommt der vorsorgenden Bekämpfung von perennierenden Unkräutern vor Pflanzung große Bedeutung zu (Quecke, Distelarten).
Nachfolgend sind die bedeutenden Unkräuter im Spargelanbau und das Wirkspektrum der zugelassenen PSM aufgeführt [5, ergänzt um Produktbeschreibungen der Industrie].
Tab. 27 Unkräuter im Spargelanbau und Wirkspektrum der Herbizide
Herbizide
Sencor WG Stomp SC Artist Spectrum Centium 36 CS Lentagran WP Buctril Basta Roundup UltraMax Touchdown Quattro Fusilade Max Aramo Select 240 EC
Amarant m m m g s g g m m g - -
-Gänsefußarten g g g - s g g g g g - -
-Melde g g - s m g g g g - -
-Flohknöterich g m g m s/m m/s g g g g - -
-Vogelknöterich g m g - m s - g g g - -
-Windenknöterich m m m - g m/s g g g g - -
-Ackerkratzdistel s - - s - g g g - -
-Raue Gänsedistel g - m/g g g g - -
-Kamille g s g g s g/m g g g g - -
-Franzosenkraut g s g g s g g g g g - -
-Gemeines Kreuzkraut g s g g m/g g g g g - -
-Ackerhellerkraut g m g g g/s g g g g - -
-Ackersenf g g g m g g g g - -
-Hederich g g g m/s g g g g - -
-Hirtentäschel g g g g g/m g/m g g g - -
-Ackerhohlzahn g g s g m g g g - -
-Rote, Weiße Taubnessel g g g g g g g/m g g g - -
-Echter Erdrauch g g g g m g g g - -
-Schwarzer Nachtschatten m m g m s g g g g g - -
-Vogelmiere g g g g g1 s g g g - -
-Kleine Brennnessel g g m s m/s s m m m - -
-Efeubl. Ehrenpreis g g g g m/s s g g g - -
-Persischer Eherenpreis g g g m s m/s g g g - -
-Kletten-Labkraut s s g g m g g g g - -
-Einjähriges Bingelkraut g g g m m m g g g - -
-Wolfsmilch g g m g g g - -
-Ackerfuchsschwanz s g
Einjähriges Rispengras g m g g s s s g g g s g g
Bluthirse g m g g s s g g g g g g
Hühnerhirse g m g g m m/s s g g g g g g
Windhalm g m g s m g g g g g g
Gemeine Quecke s s s s g g
Wirksamkeit g = gut m = mittel s = schlecht
1 Bis zum Zweiblattstadium
Herbizide können nach der Art der Aufnahme in Blatt- und Bodenherbizide eingeteilt werden.
Bodenherbizide können über die Wurzel, das Hypokotyl und die Kotyledonen aufgenommen werden und wirken oft systemisch und haben durch die Adsorption im Boden eine länger anhaltende Wirkung. Die Herbizide werden nur bei ausreichender Bodenfeuchte wirksam, da sie nur in gelöster Form durch die Pflanzen aufgenommen werden können.
Blattherbizide werden insbesondere über die Blätter aufgenommen und wirken systemisch, locosystemisch oder lokal. Es werden nur die derzeit behandelten Pflanzen geschädigt. Eine länger anhaltende Wirkung ist in der Regel nicht gegeben. Es gibt Herbizide, die eine Mischform einnehmen. [39]
Die Lipophilie bzw. Hydrophilie ist entscheidend für die Aufnahmepfade – Bodenherbizide sind in der Regel hydrophil, Blattherbizide sind hydrophil oder lipophil, da in der Cuticula hydrophile und lipophile Anteile enthalten sind. Durch Zusatzstoffe kann die Lipophilie erhöht werden, z.B.
Tenside bei Sencor WG (Metribuzin).
Nach der Art der Spezifität werden die Herbizide in selektive und nicht selektive Herbizide eingeteilt. Selektive Herbizide schädigen nur eine Gruppe von Unkräutern. Die Kulturpflanze ist durch eine unterschiedliche Morphologie, unterschiedliche Wurzeltiefe, verminderte Aufnahme, stärkere Metabolisierung, Speicherung oder Safener geschützt. Safener sind Substanzen, die eine stärkere Metabolisierung der Wirkstoffe oder andere schützende Maßnahmen in der Kulturpflanze induzieren.
Herbizide werden weiter nach dem Zeitpunkt des Einsatz in Vorauflauf- und Nachauflaufherbizide eingeteilt. Der Anwendungszeitpunkt wird durch die Art der Aufnahme durch die Pflanze und dem zugrunde liegenden Wirkmechanismus bestimmt.
Eine zusammenfassende Übersicht gibt nachfolgende Aufstellung:
selektiv
Di/Monokotyle Vorauflauf Boden. Sencor WG, Spectrum, Stomp SC, Centium, Artist
Nachauflauf Boden / Blatt Sencor WG, Stomp SC, Centium Blatt. Lentagran WP, Buctril
Nachauflauf Blatt Aramo, Fusilade Max, Select 240 EC nicht selektiv
Di/Monokotyle Nachauflauf Blatt Basta, Roundup Ultra Max, Touchdown Quattro Aus dem in Tab.27 dargestellten Wirkungsspektrum wird deutlich, dass bei den selektiven Bodenh-erbiziden Sencor WG das breiteste Wirkungsspektrum besitzt. Es besitzt Wirkung gegen Dikotyle und Monokotyle. Wirkungslücken bestehen bei den ausdauernden Unkräutern Quecke und Distelar-ten sowie beim KletDistelar-tenlabkraut. Nur mittlere Wirkungen zeigen sich bei den Problemunkräutern Amarant, Schwarzer Nachtschatten, Ampfer-Knöterich und Windenknöterich. Geordnet nach Wirk-stoffbreite folgen Stomp SC, Artist, Spectrum und Centium. Sencor WG und Stomp SC sind zur Be-kämpfung einjähriger, zweikeimblättriger Unkräuter und Nebenindikationen zugelassen.
Artist, Spectrum und Centium sind Lückenherbizide und sind nur für die Bekämpfung bestimmter Unkräuter indiziert.
Artist: Amarant-Arten, Schadhirsen, Franzosenkraut, Kreuzkraut, Schwarzer Nachtschatten Spectrum: Amarant, Schadhirsen, Kamillearten
Centium: Klettenlabkraut, Vogelmiere, Knöterich-Arten
Als reine Nachauflaufherbizide mit ausschließlicher Blattwirkung sind Lentagran WP und Buctril zugelassen, wobei nur Lentagran WP eine Zulassung für die Gesamtbreite der dikotylen Unkräuter besitzt. Buctril ist ausgewiesen für die Bekämpfung von Amarant Arten, Spreizende Melde und Schwarzer Nachtschatten.
Als Gräserherbizide sind Aramo, Select 240 EC und Fusilade Max zugelassen. Gegen die rhizom-bildende Gemeine Quecke sind Aramo und Fusilade ausgewiesen. Fusilade besitzt eine Lücke ge-gen einjähriges Rispengras.[10]
Als Totalherbizide sind Basta, Roundup Ultra Max (Acker-Winde), Touchdown Quattro (Quecke, Ackerkratzdistel, Knöterich-Arten) zugelassen. Auf Grund ihres Wirkmechanismus wirken sie ge-gen Di- wie Monokotyle gleichermaßen gut. Die ausdauernden Problemunkräuter, für die sie ausge-wiesen sind, wurden in Klammern gesetzt. Ein aktiver Stoffwechsel der Pflanzen, wie auch bei den anderen Herbiziden, ist Wirkungsvoraussetzung. Die aufgeführten Totalherbizide wirken aus-schließlich über die Blätter. Der Einsatz ist auf Grund des unspezifischen Wirkmechanismus sorg-fältig abzuwägen.
In der Fachliteratur wird folgende Herbizidstrategie empfohlen.[5] Unmittelbar nach dem Pflanzen der Junganlagen erfolgt eine mechanische Unkrautbekämpfung. Nach erster Etablierung kann eine Behandlung mit einem Unterblattherbizid erfolgen. In Ertragsanlagen wird nach der Zurücknahme der Dämme nach der Ernteperiode und vor bzw. kurz nach dem Durchtrieb mit einem Bodenherbizid behandelt. Kontrollen auf Verunkrautung finden in der Regel zum Zeitpunkt der Blüte bis zur Entwicklung der Phyllokladien statt. Bei Bedarf kann eine Behandlung mit einem Bodenherbizid in Kombination mit einem Unterblattherbizid erfolgen. Weitere Unkraut-behandlungsmaßnahmen sollten in der Reihe per Hand und in der Fahrgasse mechanisch vorge-nommen werden. Verunkrautungen ab September sind tolerierbar und können mit Errichtung des Winterdamms beseitigt werden.
Nachfolgende Übersicht enthält die zugelassenen Herbizide mit Zuordnung der Wirkstoffe und Informationen zur Wirkstoffaufnahme und Anwendung.
Tab.28 Zugelassene Herbizide [51, Produktbeschreibungen Industrie]
Indikation Mittel Wirkstoff Wirkstoffklasse Herbizidart, Aufnahme Anwendung selektiv
Dimethenamid-P Chloracetamid (K) Boden, Wurzel, Hypokotyl Keimblätter
Boden, Wurzel, Hypokotyl Vorauflauf Lentagran
WP
(30.06.2013)
Pyridat (pro drug) Phenyl-pyridazin
(C3) Blätter Nachauflauf,
Unterblatt Buctril
(31.12.2016) Bromoxynil als
Octansäureester Nitril (C3) Blätter Nachauflauf,
Unterblatt
Indikation Mittel Wirkstoff Wirkstoffklasse Herbizidart, Aufnahme Anwendung Ungräser Select 240
EC
(31.12.2017)
Clethodim Cyclohexanedione
(A-Fetts.) Blätter, systemisch Nachauflauf Aramo
(31.12.2015) Tepraloxydim Cyclohexanedione
(A) Blätter, systemisch Nachauflauf
Fusilade Max
(31.12.2011) Fluazifop-p-butyl
Aryloxyphenoxy-propionat (A) Blätter, systemisch, Nachauflauf Para Sommer Mineralöl
Glyphosat Glycine (G-AS) Blätter, systemisch Vorauflauf oder früher Nachauflauf
Die Herbizide im Spargelanbau gehören damit folgenden chemischen Wirkstoffgruppen an:
• Triazone
Wie schon bei den Fungiziden und Insektiziden dargestellt, werden auch die Herbizide nach ihrem molekularen Zielstrukturen eingeteilt. Nachfolgend sind die Wirkmechanismen in Anlehnung an die Systematik des Herbicid Resistance Action Committee (HRAC) aufgeführt.[40,41]
Tab. 29 Herbizide – Systematik des „Mode of Action“
Gruppe des
Photosynthese Hemmung Photosynthese am Photo-system II
F Pigmentsynthese Hemmung der Carotinoidbiosynthese, Hemmung PDS (F1)
4-HPPD (F2)
unknown target (F3) Isoxazolidinone (Clomazone)
Gruppe des
Wirkmechanismus Wirkmechanismus Wirkstoffgruppe
Zellstoffwechsel A
N
Fettstoffwechsel Hemmung Fettsäuresynthese (Acetyl CoA Carboxylase - ACCase)
Hemmung der Fettsäuresynthese (nicht ACCase)
Aminosäuresynthese Hemmung der Synthese verzweigt-kettiger Aminosäuren – Valin, Leucin, Isoleucin (ALS)
Hemmung der Synthese aromatischer Aminosäuren (EPSP-Synthase) –
M Atmungskette Entkoppler von
Elektronentransportsystemen (Störung der Membranfunktion)
Wachstum / Zellteilung
K Zellteilung Hemmung des Aufbaus der Microtubuli (K1)
Hemmung der Organisation der Microtubuli (K2)
Hemmung der Zellteilung (VLCFAs) (K3)
Angriffspunkte der Spargelherbizide sind
• die Photosynthese (Photosystem II)
• die Pigmentsynthese
• die Aminosäuresynthese (aromatische Aminosäuren, Glutamin)
• die Störung der Zellteilungsvorgänge (Mirkotubuliorganisation, VLCFA)
Die Wirkung der Herbizide beruht zum überwiegenden Teil auf pflanzenspezifischen Vorgängen.
Was Herbiziden zu einer relativ geringe Toxizität gegenüber tierischen Organismen verhilft. Wirkort sind zum einen die Chloroplasten als Ort der Photoynthese (Photosystem I und II,) der Pigmentsyn-these (Carotin) und als indirekter Mechanismus die ChlorophyllsynPigmentsyn-these. Des weiteren wird durch Herbizide spezifisch die Aminosäuresynthese gestört (verzweigte Aminosäuren – ALS, Glutamin – Glutaminsynthetase, aromatische Aminosäuren – EPSP). Ein weiterer Angriffsort ist die Fettsäure-synthese – hier wird Acetyl-CoA-Carboxylase, die Umsetzung von Acetyl-CoA zu Malonyl-CoA stört und damit die Synthese der Fettsäuren (C2-Verlängerung) inhibiert. Die Oxyacetamide und Chloracetamide hemmen Elongasen, die den Aufbau von sehr langkettigen Fettsäuren katalysieren, die wichtiger Bestandteil der Cuticula sind und entscheidend zur Membranstabilität beitragen.[39,
66]
Auch bei den Herbiziden spielen Resistenzentwicklungen eine Rolle. Für Deutschland wurden in der Datenbank des HRAC Resistenzen für mehrere Spezies dokumentiert. [70] Für den Acker-fuchsschwanz sind multiple Resistenzen gegen ACC-Herbizide (A), Harnstoffe und Amine (C) so-wie ALS-Herbizide (B) dokumentiert. Ähnliches Potential besitzt der zurückgekrümmte Fuchs-schwanz. Es bestehen Resistenzen gegen ACC-Herbizide (A1) und ALS-Herbizide. (B2). Der ge-meine Windhalm entwickelte Resistenzen gegen ALS-Herbizide (B), Harnstoffe und Amine (C).
Seit den 80iger Jahren bekannt sind Resistenzen gegen Triazine (Atrazin und Simazin) in vielen Unkräutern, z.B. Gänsefuß-Arten, einjähriges Rispengras, schwarzer Nachtschatten. Der Resistenz liegt eine Mutationen in einer Bindetasche zu Grunde. Am stärksten von Resistenzen betroffen sind ALS-Herbizide, Triazine, ACC-Herbizide und synthetische Auxine. [70, 66]
Nachfolgende Darstellung zeigt die Nutzung der Herbizide im Spargelanbau, die im Rahmen der NEPTUN-Erhebung (2005) erfasst wurden.
Tab. 30 Anwendungshäufigkeit der Herbizide
Wirkstoffname Anteil an Wirkstoffgruppe % Unkräuter 83,4 Bodenherbizide 56,9
Metribuzin 51,4
Pendimethalin 3,6
Flufenacet 1,9
Blattherbizide 26,5
Pyridat 16,9
Bromoxynil 9,6
Ungräser 3,2 Haloxyfop-R (nicht
mehr zugelassen)
1,7
Fluazifop-P 1,5
Totalherbizd 12,7
Glyphosat 12,7
Metribuzin (Sencor WG) ist das am stärksten genutzte Herbizid im Spargelanbau und wird im Vor- und Nachauflauf vor und nach der Spargelernte genutzt. Durch die Dauerwirkung von Sencor WG ist in Kombination mit mechanischer Bekämpfung in der Regel keine weitere Herbizidbehandlung notwendig. Die Daten entsprechen der in der Fachliteratur beschriebenen Herbizidstrategie. Aus-dauernde Unkräuter werden durch Roundup und Touchdown bekämpft. Spezifische Gräserherbizide spielen eine untergeordnete Rolle.