FKZ: 3519 820400

Hintergrund

Bei Zulassungsverfahren von Pflanzenschutzmitteln (PSM) werden deren Auswirkungen auf Insektenarten, die keine bekannten Schädlinge sind (sog. Nicht-Zielarten), am Beispiel weniger Modellorganismen untersucht. Hierfür werden im Labor kontrollierte Experimente durchgeführt. Doch die Exposition von Insekten gegenüber PSM in der Agrarlandschaft ist überaus komplexer und nicht Teil der regelmäßigen Untersuchungen. Erkenntnisse aus der Forschung gibt es bisher überwiegend für die Gruppe der bestäubenden Insekten.

Die Belastung von Insekten mit PSM erfolgt entweder direkt über den Spritzeinsatz oder indirekt über z.B. die Einnahme von Nahrung wie Nektar oder Blätter. Von der Ausbringung von PSM betroffen sind nicht nur die landwirtschaftlichen Anbauflächen, sondern auch angrenzende Lebensräume und ihre Artengemeinschaften.

Das Projekt

PSM können sich in Nektar, Pollen und Blättern an- und einlagern, von denen sich Insekten ernähren. Zu den belasteten Pflanzen gehören Kulturpflanzen und Beikräuter auf dem Acker sowie weitere Kultur- und Wildpflanzen auf angrenzenden Flächen. Darüber hinaus werden der Boden sowie naheliegende Gewässer auch von PSM belastet. Viele Insektenarten kommen somit über die Nahrungsaufnahme und die Wasser- oder Mineralienaufnahme mit PSM in Kontakt. Zahlreiche Insektenarten verbringen zudem ein Teil, oder ihr gesamtes Leben im Wasser oder im Boden und kommen auf diese Weise auch mit PSM in Berührung.

Das Vorhaben hat zum Ziel, die Exposition von Insektenpopulationen gegenüber PSM in der Agrarlandschaft zu ermitteln und die sich daraus ergebende Effekte abzuschätzen. Dafür werden die verschiedenen, oben erläuterten Expositionspfade detailliert erfasst. Die Untersuchung erfolgt in Zusammenarbeit mit den Landbewirtschaftenden auf Flächen in Rheinland-Pfalz.

Im Laufe des Vorhabens werden auf geeigneten Anbauflächen sowie auf angrenzenden, nicht als Acker genutzten Flächen, umfangreiche Proben von Pflanzen (Blätter und Blüten), Boden und Wasser genommen. Ausgewählte Kulturen wurden in drei Gruppen zusammengefasst: Getreide, Gemüse und Weinbau. Dabei wurden an neun Standorten und an jeweils vier Stellen pro Standort, monatlich Proben von Februar bis Oktober genommen. Es befindet sich an jedem Standort eine Probenahmestelle in der Anbaufläche mit 20m Abstand vom Ackerrand. Die drei weiteren Stellen befinden sich außerhalb der Anbaufläche, mit jeweils 1m, 5m und 20m Abstand zum Rand des Ackers. Pflanzliche Proben werden im Acker von den Kulturpflanzen und Beikräutern sowie außerhalb des Feldes von Wildpflanzen genommen. Die zahlreichen Proben werden im Labor durch teilweise neu entwickelte Methoden auf ca. 70 verschiedene PSM untersucht. 

Als Beispiel einer realistischen Exposition zu PSM, wurden an jedem Standort Individuen der Wildbienenart Rote Mauerbiene (Osmia bicornis) ausgebracht. Diese legten in eigens auf den Versuchsflächen installierten Nisthilfen, ihre Brutkammern an, in denen sie auch Pollen aus der Umgebung sammelten. Der Pollen aus den Nisthilfen kann einer Pflanzenart zugeordnet werden und wird ebenso auf PSM untersucht.

Im zweiten Teil des Projektes wurde in einem experimentellen Ansatz, eine ausgewählte und in der Praxis realistische PSM-Mischung angewendet. Im Anschluss wurde in einer zeitlich engmaschigen Beprobung das Abbauverhalten der PSM-Mischung verfolgt, in dem die bereits aufgeführten Proben von Pflanzen, Wasser und Boden gesammelt wurden. Aus den Ergebnissen kann die Abbaukinetik der PSM bestimmt werden, was wichtige Rückschlüsse zu der bereits erfolgten Probenahme erlaubt.

Ausblick

Aktuell werden die zahlreichen Proben im Labor analysiert und die Ergebnisse ausgewertet. Die umfangreichen Daten werden voraussichtlich in mehreren wissenschaftlichen Publikationen veröffentlicht. Die wertvollen Ergebnisse in die Expositionspfade von Insekten in landwirtschaftlich geprägten Landschaften, werden sehr wichtige Einblicke zu einer der in Deutschland zentralen Gefährdungsursachen von Insekten liefern.