Use of Copper Containing Plant Protection Products in Germany

Die Abschätzung der als Pflanzenschutzmittel eingesetzten Kupfermenge im Jahr 2008 in Deutschland hat gezeigt, dass sich durch die flächenmäßige Ausweitung des Ökologischen Landbaus die hier eingesetzten Kupfermengen um 10 t auf 34,1 t jährlich im Vergleich zu 2005 erhöht haben. Die Gesamteinträge durch Pflanzenschutzmittel aus der konventionellen Landwirtschaft sind aber etwa 10-mal höher und liegen bei jährlich 289,5 t. Vergleicht man die Anwendung der Mittel in den verschiedenen Kulturen, so werden im Hopfenanbau (4–7 kg/ha und Jahr) die höchsten Kupfereinträge registriert. Beispielhaft konnten für das Obstanbaugebiet Bodensee die jährlichen Kupfereinträge berechnet werden. Im Mittelwert liegt der Eintrag für alle Gemeinden bei 1,57 kg/ha und Jahr. Es kann eingeschätzt werden, dass im Vergleich zum Eintrag über Wirtschaftsdünger (ca. 2300 t/ha und Jahr) oder Klärschlamm (ca. 450 t/ha und Jahr) der Eintrag über Pflanzenschutzmittel gering ist. Eine weitere Anwendung kupferhaltiger Pflanzenschutzmittel in den nächsten 10 Jahren, mit den hier vorgestellten Mengenangaben, würde nur zu einer weiteren sehr geringen Erhöhung des Gesamtkupfergehaltes im Boden beitragen. Darüber hinaus ist durch die absehbare Entwicklung neuer kupferhaltiger Pflanzenschutzmittel mit Niedrigkonzentrationen mit einer Reduzierung der Kupfereinträge in den kommenden Jahren zu rechnen.The estimation of the applied quantity of copper pesticides in Germany in 2008 has shown that the site related extension of organic farming increased copper use by 10 tonnes to 34.1 tonnes per year as compared to 2005. However, total entries originating from pesticide applications of non-organic farming are about 10 fold, i. e. about 289.5 tonnes per year. Comparing between pesticide applications on various crops, highest copper applications have been registered for hop (4–7 kg/ha and year). As an example yearly copper applications could be calculated for the lake of Constance fruit growing region. Copper application averages 1.57 kg/ha and year for all municipalities. It may be considered that the entry through pesticides is low as compared to fertilizers (appr. 2300 tonne/ha and year) or sewage sludge (appr. 450 tonnes/ha and year). Continued application of copper pesticides at the before mentioned rates for the next 10 years would only result in a very small increase in total copper content in soil. Furthermore, the development of new low-concentrated copper pesticides could lead to a decrease of copper entries in the coming years

Status Quo of use of copper pesticides in German agriculture and horticulture

Kupferhaltige Pflanzenschutzmittel dürfen vorerst noch bis 31. Januar 2018 als Bakterizid und Fungizid in der Landwirtschaft Europas angewendet werden. Die EU hat die Zulassung an die Bemühungen zur Reduktion der Anwendung kupferhaltiger Pflanzenschutzmittel auf das notwendige Maß geknüpft. Seit dem Jahr 2011 dokumentiert das Julius Kühn-Institut (JKI) gemeinsam mit dem Bund Ökologische Lebensmittelwirtschaft e.V. (BÖLW) kontinuierlich die Bemühungen zur Kupfer­minimierung und die Suche nach Ersatzlösungen. In Deutschland ist schon heute eine Halbierung der EU-weit zulässigen Kupfermenge gesetzlicher Standard. Die Fortschritte der letzten Jahre bei der Senkung der Kupferaufwandmengen werden deutlich aufgezeigt. Die angewandten Kupfermengen im konventionellen Pflanzenschutz pro Hektar liegen im Wein-, Hopfen- und Kartoffelanbau deutlich unter den Kupfermengen, die im Ökologischen Landbau notwendig sind während im Obstbau vergleichbare Mengen eingesetzt werden. Vergleicht man die angewandten Gesamtkupfermengen beider Bewirtschaftungssysteme, so zeigt sich dagegen, dass aufgrund der unterschiedlichen Flächenausdehnung nur 24% (26,5 t) der Kupfermengen im Öko-Landbau und 76% (84,8 t) im konventionellen Anbau ange­wendet wurden. Während im integrierten Pflanzenschutz Kupferpräparate im Hinblick auf einen notwen­digen Wirkstoffwechsel und ein erfolgreiches Resistenz­management von großer Bedeutung sind, ist die Ver­fügbarkeit solcher Präparate z.B. für den ökologischen Wein-, Hopfen- und Obstanbau existenziell. Sie entscheidet über die weitere Ausdehnung des Öko-Landbaus in diesen Kulturen. Ein vollständiger Verzicht auf Kupfer als Pflanzenschutzmittel ist auf mittlere Sicht weder möglich noch sinnvoll, da sonst nicht nur der ökologische Anbau vieler Kulturen unwirtschaftlich und Rück­umstellungen auf konventionelle Wirtschaftsweise die Folge wären, sondern auch dem inte­grierten Anbau ein wichtiger Wirkstoff im Rahmen des Resistenzmanagements fehlen würde. Auch höhere Aufwandmengen von mehr als 3 kg/ha und Jahr können bei Extremwettersituationen wie im Jahr 2016 notwendig werden, wobei dann die gesetzlichen Möglichkeiten der Notfallzulassung nach Art. 53 der VO (EG) 1107/2009 ausgeschöpft werden müssen. DOI: 10.5073/JfK.2016.07.01, https://doi.org/10.5073/JfK.2016.07.01The authorization for using copper pesticides against bacteria and fungi in European agriculture was extended to expire on 31 January 2018, following the receipt of an application for renewal of approval. The EU issued the authorization under the condition to provide efforts to reduce the use of copper pesticides to the minimum required to achieve the desired effects. Since 2011, the Federal Research Centre for Cultivated Plants (Julius Kühn-Institut) and the Bund Ökologische Lebensmittelwirtschaft e.V. (BÖLW) are documenting continuously the efforts of minimizing copper and the search for alternative solutions.Important progress was made in recent years to con­tinually reduce copper application rates. The applied amounts of copper per hectare in conventional crop protection in grape, hop and potatoes are well below the amounts of copper used in organic farming whether they are nearly the same in apple growing. Due to the different farming area, only 24% (26.5 t) of the total amount of copper was applied in organic farming; 76% (84.8 t) was applied in conventional farming. While in integrated pest management, copper preparations are very important in terms of a necessary change of effective substances and a successful resistance management, the availability of such preparations is often essential e.g. for organic wine, hops and fruit production and for the expansion of organic farming of these crops. A complete renunciation of copper as a pesticide is not yet practicable in organic farming, because that would make the production of several crops unprofitable and would lead to reconversion to conventional production. DOI: 10.5073/JfK.2016.07.01, https://doi.org/10.5073/JfK.2016.07.0

The solution structure of the SODD BAG domain reveals additional electrostatic interactions in the HSP70 complexes of SODD subfamily BAG domains

The solution structure of an N-terminally extended construct of the SODD BAG domain was determined by nuclear magnetic resonance spectroscopy. A homology model of the SODD-BAG/HSP70 complex reveals additional possible interactions that are specific for the SODD subfamily of BAG domains while the overall geometry of the complex remains the same. Relaxation rate measurements show that amino acids N358–S375 of SODD which were previously assigned to its BAG domain are not structured in our construct. The SODD BAG domain is thus indeed smaller than the homologous domain in Bag1 defining a new subfamily of BAG domains

Multi-Stage Treatment for Spetzler–Martin Grades III, IV, and V Arteriovenous Malformations: Preoperative Embolization and Microsurgical Resection in a Consecutive Series of 250 Patients

Purpose. The treatment of high-grade brain AVMs is challenging and has no guidelines available to date. This study was aimed at reporting the experience of two centers in treating these AVMs through a multi-stage approach consisting of preoperative embolization and microsurgical resection. Methods. A retrospective review was performed for 250 consecutive patients with a diagnosis of high-grade brain AVM (Spetzler–Martin grades III, IV, and V) treated in two centers in Germany between January 1989 and February 2023. The analyzed data included demographic, clinical, morphological, and neurological data. Results. A total of 150 cases (60%) were classified as Spetzler–Martin grade III, 82 cases (32.8%) were classified as grade IV, and 18 cases (7.2%) were classified as grade V. Eighty-seven cases (34.8%) presented with hemorrhage. The devascularization percentages achieved were 80% in 171 (68.4%) cases. The average number of sessions was 5.65 ± 5.50 and 1.11 ± 0.32 endovascular and surgical procedures, respectively, and did not significantly differ by rupture status. Death or dependency (mRS score ≥ 3) after the last follow-up was observed in 18.8% of patients and was significantly associated with age > 80 years and poor baseline neurological condition. The complete resection rate was 82.3% and was significantly associated with age > 80 years, large nidus, and deep venous drainage. Permanent disabling neurological deficit after at least 3 months of follow-up was diagnosed in 13.2% of patients and was significantly associated with age > 80 years and infratentorial locations. Conclusion. A multi-stage treatment for high-grade AVMs is feasible for selected cases but comes at a functional cost. The devascularization percentage was not associated with the investigated outcomes. Age > 80 years was associated with poor safety and effectiveness outcomes; consequently, this treatment should be offered only in exceptional circumstances

Mass spectrometry of alkylbenzenes and related compounds. Part I. Gas-phase ion chemistry of alkylbenzene radical cations

Kuck D. Mass spectrometry of alkylbenzenes and related compounds. Part I. Gas-phase ion chemistry of alkylbenzene radical cations. Mass Spectrometry Reviews. 1990;9(2):187-233