Der Einsatz von Kupfer ist nicht nur im Biolandbau umstritten. Daher werden seit vielen Jahren Alternativen gesucht. Lucius Tamm, Hans-Jakob Schärer und Bernhard Speiser berichten, was bisher erreicht wurde, was heute schon möglich ist und was die Zukunft in Sachen Kupferreduktion oder sogar Verzicht darauf bringen wird

Schärer, Hans-Jakob

Speiser, Bernhard

Tamm, Lucius

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15 ÖKOLOGIE & LANDBAU  |  www.soel.deKUPFEREINSATZ | PFLANZENSCHUTZKupfer: Wo stehen wir heute?Der Einsatz von Kupfer ist nicht nur im Biolandbau umstritten. Daher werden seit vielen Jahren Alternativen gesucht. Lucius Tamm, Hans-Jakob Schärer und Bernhard Speiser berichten, was bisher erreicht wurde, was heute schon möglich ist und was die Zukunft in Sachen Kupferreduktion oder sogar Verzicht darauf bringen wird.Bereits in den 1880er-Jahren wurde Kupfer in Euro-pa eingesetzt, um wichtige Pflanzenkrankheiten in Wein-, Obst-, Gemüse- und Kartoffelanbau zu be-kämpfen. Besonders im Weinbau wurden im Zeitraum zwi-schen 1920 und 1960 sehr hohe Kupfermengen verwendet; manche Winzer brachten im Durchschnitt bis zu 80 Kilo-gramm je Hektar und Jahr aus. Heute ist für Kupferfungizide die Höchstmenge begrenzt. Die Begrenzung bezieht sich im-mer auf den Reinkupferanteil, welcher in den einzelnen Wirk-stoffen (Kupferhydroxid, Kupferoxychlorid, Bordeauxbrühe etc.) enthalten ist. Die Höchstmengen für Kupferfungizide werden zum einen durch die EU und nationale Zulassungs-stellen für Pflanzenschutzmittel festgelegt und gelten für die Landwirtschaft unabhängig von der Produktionsweise. Zum anderen schreibt die EU-Ökoverordnung Höchstmengen für alle Bioproduzenten vor und darüber hinaus können die Richtlinien von Anbauverbänden noch niedrigere Höchst-mengen für ihre Mitglieder festlegen (Speiser et al., 2015; Kühne et al., 2017). Abhängig von der Kultur und dem An-bauverband ist der Einsatz in Deutschland auf maximal drei Kilogramm je Hektar und Jahr und in der Schweiz auf ma-ximal vier Kilogramm je Hektar und Jahr begrenzt. Da sich Kupfer im Boden anreichert, wird sein Einsatz generell kri-tisch betrachtet. Kupfer ist der einzige biotaugliche Wirkstoff, der sowohl in der EU als auch in der Schweiz als „candidate for substitution“ 1 gelistet ist. Der Biolandbau steht wegen des Kupfereinsatzes besonders in der Kritik, obwohl im konventi-onellen Anbau Kupfer ebenfalls und sogar zunehmend einge-setzt wird (Tamm et al., 2018). Die Notwendigkeit, Kupfer nur sehr sparsam zu verwenden oder möglichst durch vorzügli-che Alternativstrategien abzulösen, haben die Akteure in der biologischen Landwirtschaft längst erkannt. Entsprechend wurden seit über 20 Jahren große Anstrengungen in Praxis, Beratung und Forschung unternommen, um die Abhängig-keit von Kupfer zu reduzieren und gleichzeitig die Ertrags-sicherheit zu steigern.Situationsanalyse, Strategiepapiere und Umsetzung in der PraxisIn der Landwirtschaft wird der größte Teil der verwendeten Fungizide zur Bekämpfung des Falschen Mehltaus der Rebe, von Apfelschorf auf Äpfeln und gegen die Kraut- und Knol-lenfäule der Kartoffel eingesetzt. Kupfer kann in all diesen und weiteren ökonomisch wichtigen Kulturen gegen eine beispiel-los große Anzahl von Krankheitserregern eingesetzt werden. Es ist deshalb nicht überraschend, dass Situationsanalysen übereinstimmend aufzeigen, dass Kupfer bislang einen ent-scheidenden und unverzichtbaren Beitrag zur Ertragssiche-rung leistet (Andrivon et al., 2018; Speiser et al., 2015; Kühne et al., 2017). Der Biolandbau verfolgt heute eine kombinierte Strategie zur Kupferminimierung, wie Strategiepapiere und Berichte aus Deutschland, Frankreich und der Schweiz zei-gen. Diese beinhalten den Anbau resistenter oder toleranter Sorten, Anpassungen in der Kulturführung, Optimierungen beim Kupfereinsatz und den Einsatz alternativer Produk-te, soweit verfügbar. Die Bedeutung resistenter Sorten zeigt sich in einer Studie besonders deutlich im Rebbau, wo rund sechsmal weniger Kupfer für pilzwiderstandsfähige Sorten  Die EU hat eine Liste mit  zu ersetzenden Wirkstoffen („Substitutionskandi-daten“) erstellt, für die geprüft werden muss, ob möglicherweise Lösungen zur Verfügung stehen, die ein geringeres Risiko für Mensch, Tier und Umwelt haben. Z16ÖKOLOGIE & LANDBAU  |   www.soel.de(PIWI) ausgebracht wurde als für Europäersorten (Speiser et al., 2015). Ein minimaler Kupfereinsatz wird allerdings auch bei resistenten Sorten empfohlen, um Resistenzdurchbrüche zu vermeiden. In der Apfelproduktion stehen heute ebenfalls diverse resistente Sorten zur Verfügung, welche nur einen minimalen Kupfereinsatz benötigen. Der Anbau resistenter Apfelsorten wird jedoch durch die Bedürfnisse des Markts gehemmt, beispielsweise durch die Nachfrage nach der be-liebten, jedoch schorfanfälligen Sorte Gala. Dank intensiver Marketingbemühungen der Fachhändler konnte der Anteil resistenter Apfelsorten in der Schweiz kontinuierlich gestei-gert werden und beträgt heute mehr als 40 Prozent. Auch für den Kartoffelanbau stehen heute diverse resistente Sorten zur Verfügung, allerdings sind hier ebenfalls die Anbaueigen-schaften und Qualitätsanforderungen nicht immer auf Top-niveau und entsprechend bestehen bei der Markteinführung ähnliche Hürden wie bei den Äpfeln oder Reben. Die Strate-giepapiere, die in Deutschland, Frankreich und der Schweiz entwickelt wurden, zeigen aber übereinstimmend auf, dass durch die Kombination von vorbeugenden Maßnahmen und dem Einsatz der wenigen verfügbaren Alternativen wie Tonerdeprodukten der Kupfereinsatz substanziell reduziert werden kann und die Maßnahmen auch verantwortungsvoll umgesetzt werden. Die Erhebungen aus Deutschland und der Schweiz machen deutlich, dass die Biolandwirte sich ihrer Verantwortung sehr bewusst sind und die verfügbaren Re-duktionsstrategien ausschöpfen. Dies zeigt sich darin, dass die zugelassenen Höchstmengen meistens nicht ausgeschöpft werden, außer im Weinbau und in Extremjahren.Was kommt von Forschung und Entwicklung?In nationalen (Kühne et al., 2017) und EU-finanzierten Pro-jekten (Blight-MOP, REPCO, CO-FREE) wurden seit dem Jahr 2000 geschätzte 30 Millionen Euro in die Forschung in-vestiert. Dabei sind nicht inbegriffen die Züchtungsforschung sowie die Entwicklung von neuen resistenten Sorten. Weite-re Projekte sind derzeit in Ausschreibung oder starten 2018 FOTO: FiBL Schweiz»Nach über einer Dekade intensiver Forschung besteht heute berechtigte Hoffnung, dass bei Kupferalternativen endlich ein Durchbruch kommt.«Die Entwicklung von Kupferalternativen dauert lange und ist kostspielig.17 ÖKOLOGIE & LANDBAU  |  www.soel.deKUPFEREINSATZ | PFLANZENSCHUTZ(RELACS). Die Forschung konzentrierte sich auf vorbeugen-de, systemstabilisierende Elemente wie Sortenwahl, Sorten-mischungen oder Agroforstsysteme. Parallel dazu wurden erhebliche Mittel in die Entwicklung von alternativen Pro-dukten sowie in intelligentere Applikationstechniken für den direkten Pflanzenschutz investiert (Schmitt et al., 2017). Viele Erkenntnisse fanden sehr rasch Eingang in die Praxis und sind bereits umgesetzt, sofern die Methoden technisch und öko-nomisch funktionieren. Ansätze wie der streifenweise Anbau von (verschiedenen) Kartoffelsorten funktionieren zwar aus agronomischer Sicht relativ gut, scheitern aber vorerst an der technischen Umsetzungsmöglichkeit. Dem gegenüber stehen sehr fortschrittliche Anbausysteme wie „Eco-Obstanlagen“. In ihnen werden speziell für den Obstbau entwickelte Saat-gutmischungen aus Kräutern und Gräsern in den Fahrgassen ausgesät mit dem Ziel, einen positiven Einfluss auf das Auf-treten von Schädlingen wie die Mehlige Apfelblattlaus und die Obstmade und deren natürlichen Gegenspielern wie Ma-rienkäfer, Florfliegenlarven, Schwebfliegen und dergleichen zu erreichen. Das Versuchszentrum Laimburg in Südtirol arbeitet gemeinsam mit neun europäischen Forschungsinsti-tuten an dieser funktionellen Agrobiodiversität. Hier ist zwar Potenzial erkennbar, aber es besteht auch noch erheblicher Entwicklungsbedarf im Hinblick auf den Kupferersatz – ein Durchbruch ist noch nicht erfolgt.Mühsame Suche nach AlternativenEs besteht kein Zweifel, dass auch alternative hochwirksame und bezahlbare Pflanzenschutzmittel zur Verfügung stehen müssen, um die ehrgeizige Reduktionsstrategie umsetzen zu können. Ebenfalls unbestritten ist, dass nur eine mannigfal-tige Produktepalette die vielfältigen Einsatzgebiete von Kup-fer abdecken kann. Die Suche nach wirksamen Alternativen gestaltete sich allerdings als unerwartet schwierig, teuer und langwierig und es stellte sich eine gewisse Ernüchterung ein, nachdem viele interessante Ansätze die Hoffnungen nicht er-füllen konnten (Kühne et al., 2017). Auch die hohen Anfor-derungen an Zulassungsdossiers sind eine große Hürde. Aber heute, nach mehr als einer Dekade intensiver Entwicklungs-arbeit in verschiedenen Institutionen und Industrien, konn-ten vier bis acht Produkte so weit entwickelt werden, dass die Zulassung in einigen Jahren abgeschlossen werden könnte. Zu diesen Kandidaten gehören zum Beispiel das aus Lärchen-rinde gewonnene Larixyne oder ein Extrakt aus Süßholz so-wie auch weitere sehr vielversprechende Kandidaten. Aus un-serer Sicht besteht heute berechtigte Hoffnung, dass auch im Bereich Kupferalternativen endlich ein Durchbruch möglich wird. Allerdings darf nicht erwartet werden, dass Kupfer in allen Anwendungen zu hundert Prozent ersetzt werden kann. Aber eine weitere Reduktion des Einsatzes wäre bereits ein großer Fortschritt.FazitDer Eintrag von Kupfer in die Umwelt sollte weiter reduziert werden. Ein vollständiger Verzicht auf Kupferfungizide ist derzeit jedoch weder im Biolandbau noch in der nichtbio-logischen Landwirtschaft möglich. Strategiepapiere, die in Deutschland, Frankreich und der Schweiz entwickelt wurden, zeigen übereinstimmend auf, dass durch die Kombina tion von vorbeugenden Maßnahmen und Einsatz der wenigen verfügbaren alternativen Produkte der Kupfereinsatz subs-tanziell reduziert werden kann. Entscheidende Durchbrüche im Hinblick auf einen vollständigen Kupferverzicht sind nur von der Entwicklung neuartiger Fungizide zu erwarten. Hier ist nach einer Dekade intensiver Forschung endlich mit einem Durchbruch zu rechnen. Literatur» Andrivon, D., M. Bardin, C. Bertrand, L. Brun, X. Daire, F. Fabre, C. Gary, J. Montarry, P. Nicot, P. Reignault, L. Tamm, I. Savini (2018): Peut-on se passer du cuivre en protection des cultures bio-logiques? Synthèse du rapport d‘expertise scientifique collective. INRA, Paris» Kühne, S., D. Roßberg, P. Röhrig, F. von Mering, F. Weihrauch, S. Kanthak, J. Kienzle, W. Patzwahl, E. Reiners, J. Gitzel (2017): The use of copper pesticides in Germany and the search for mini-mization and replacement strategies. Organic Farming 2017 (3:1), S. 66–75. DOI: 10.12924/of2017.03010066» Schmitt, A. et al. (2017): Innovative strategies for copper-free low input and organic farming systems. Final Report Summary – CO-FREE. Abrufbar unter kurzlink.de/schmitt2017» Speiser, B., E. Mieves, L. Tamm (2015): Kupfereinsatz von Schwei-zer Biobauern in verschiedenen Kulturen. Agrarforschung Schweiz 6, S. 160–165» Tamm, L., B. Speiser, U. Niggli (2018): Reduktion von Pflanzen-schutzmitteln in der Schweiz: Beitrag des Biolandbaus. Agrar-forschung Schweiz 2, S. 52–59Dr. Lucius Tamm, Forschungsinstitut für biologischen Landbau (FiBL), Leiter Departement für Nutzpflanzenwissenschaften und stellvertretender Direktor, Hans-Jakob Schärer und Dr. Bern-hard Speiser, lucius.tamm@fibl.org, hans-jakob.schaerer@fibl.org, bernhard.speiser@fibl.org

Kupfer: Wo stehen wir heute?

http://orgprints.org/32890/1/tamm_etal_2018_OEL_2018_2_p15-17_kupferreduktion.pdf

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