Eine nachhaltige, langlebige Lösung gegen Nematoden

Nematoden. Es gibt wohl kein anderes Lebewesen, das in unserer Umgebung so allgegenwärtig und außerhalb von Fachkreisen dennoch so unbekannt ist. Nathan Augustus Cobb, weithin als „Vater der Nematologie” anerkannt, fasste ihre Allgegenwärtigkeit 1915 in einem Aufsatz zusammen [1]: „Wenn alle Materie im Universum außer den Nematoden weggefegt würde, wäre unsere Welt immer noch vage erkennbar, und wenn wir sie dann untersuchen könnten, würden wir feststellen, dass ihre Berge, Hügel, Täler, Flüsse, Seen und Ozeane durch einen Film aus Nematoden dargestellt werden.”

Es gibt mehrere Arten, aber pflanzenfressende Nematoden gedeihen vor allem in feuchter Erde: Ein einziges Gramm Erde kann mehr als 1.000 pflanzenparasitäre Nematoden enthalten [2]. Sie können zwar zur Unkrautbekämpfung beitragen, indem sie das Keimen verhindern [3], gehören aber im Allgemeinen zu den hartnäckigsten Schädlingen, mit denen Landwirte zu kämpfen haben – indem sie sich von den Wurzeln ernähren, verringern sie die Wasser- und Nährstoffaufnahme der Pflanzen und reduzieren gleichzeitig deren Toleranz gegenüber Stressfaktoren wie Trockenheit. Schätzungen zufolge gehen jährlich bis zu 12,3 % der weltweiten Erträge (157 Milliarden Dollar) durch Nematoden verloren, was bedeutet, dass diese unsichtbaren kleinen Schädlinge eine der größten Bedrohungen für die Nachhaltigkeit der Landwirtschaft darstellen [4].

Ein Nematodenbefall an den Wurzeln einer Zucchinipflanze.

In der industriellen Landwirtschaft war bisher der Einsatz chemischer Pestizide die gängigste Lösung. Tatsächlich stellen alle großen Chemiekonzerne solche Nematizide her, darunter Monsanto, Bayer, BASF und Dow, wobei es drei Kategorien von Nematiziden gibt: Organophosphate, Carbamate und Bio-Nematizide.

In letzter Zeit gibt es jedoch einen klaren Trend zu natürlicheren, nachhaltigeren und nicht-invasiven Lösungen. Eine Studie über die Nematizidindustrie kommt zu dem Schluss, dass chemische Nematizide „sehr schädliche Nebenwirkungen auf die Umwelt und die Gesundheit haben, weshalb viele Nematizidprodukte nicht bei der EPA registriert werden können“ [5]. Tatsächlich wurden einige Nematizide verboten, da festgestellt wurde, dass sie durch den Boden sickern und das Trinkwasser verunreinigen [6]. Aus diesen Gründen kommt die Marktstudie zu dem Schluss, dass „Bedenken hinsichtlich der schädlichen Auswirkungen von Pestiziden und die damit verbundene Wahrnehmung einer Verschlechterung der Gesundheit und der Umwelt das Wachstum des Nematizidmarktes voraussichtlich behindern werden“ [7].

Innovative Lösungen

Dieses Prinzip ist die Chemotaxis und wurde von A.M. Reynolds in einer Veröffentlichung aus dem Jahr 2011 hervorgehoben. Es ist das primäre Mittel, mit dem Nematoden Wirtspflanzen lokalisieren, indem sie sich „in Richtung höherer Konzentrationen von Semiochemikalien wie pflanzlichen chemischen Signalen“ bewegen. Nematoden werden „durch lösliche und gasförmige Lockstoffe, die von der Wurzel selbst oder von begleitenden Mikroorganismen in der Rhizosphäre produziert werden“, zu Pflanzenwurzeln hingezogen [8].

Wenn es also möglich ist, diese Signale subtil zu stören, würden die Wurzelgallennematoden einfach kein Interesse mehr daran haben und sich von der Rhizosphäre fernhalten, wodurch das Problem gelöst würde, ohne die Nematoden selbst direkt anzugreifen.

AQUA4D eingeben

Die patentierte Schweizer Technologie AQUA4D® verändert physikalisch die natürliche Struktur von Bewässerungswasser, wodurch die darin enthaltenen Mineralien besser löslich werden, die allgemeine Bodenqualität verbessert wird und Biofilme beseitigt werden. Gleichzeitig haben Studien seit 2004 gezeigt, dass Wurzelgallennematoden, die diesem mit AQUA4D® behandelten Wasser ausgesetzt sind, tatsächlich gestresst und desorientiert werden und weniger Eier legen, was bedeutet, dass sie sich von der Wurzelzone fernhalten.

Die Folge davon sind gesündere Haarwurzeln und damit gesündere Pflanzen und höhere Erträge, was durch unzählige weltweit durchgeführte Studien bestätigt wurde [9]:

  • Gotthard Stielow, Landwirtschaftsberater in Hamburg, führte 2004 einen Versuch durch, um die Wirkung des behandelten Wassers auf Nematodenbefall bei Petersilie und Tomaten zu untersuchen. Bei beiden Kulturen zeigten die Ergebnisse Anzeichen von Nematodenbefall im Kontrollfeld, während im mit Aqua4D behandelten Feld kein Befall festgestellt wurde und sich das Wachstum leicht verbesserte.
  • Im Jahr 2010 untersuchte Dr. Sebastian Kiewnick vom Nationalen Kompetenzzentrum für Nematologie in der Schweiz den Wurzelgallennematoden Meloidogyne enterolobii in hochwertigen Gewächshauskulturen. Er kam zu dem Schluss, dass „das Aqua4D-System die Wechselwirkung zwischen Nematoden und Pflanzen beeinträchtigte“ und stellte „eine geringere Anzahl von Eimassen und geringere Schäden während der gesamten Vegetationsperiode“ fest [10].
  • Im Jahr 2012 untersuchten Prof. Najet Raouani Horrigue und ihr Team am Höheren Agronomischen Institut von Chott Meriem, Tunesien, die Wirkung von mit AQUA4D® behandeltem Wasser auf Wurzelgallennematoden in Melonenpflanzen. Die Ergebnisse zeigten einen niedrigeren Gallenindex (geringere Schäden), eine Produktionssteigerung von 42 % und eine höhere Wirksamkeit als das Nematizid Rugby 10 G.
  • Eine Studie aus dem Jahr 2016 von Prof. Dr. Pedro Soares, Nematologe an der Staatlichen Universität São Paulo, untersuchte die Bekämpfung und Entwicklung von Nematoden in Sojabohnenkulturen und stellte eine signifikante Verringerung der Nematoden Pratylenchus brachyurus und Meloidogyne javanica fest.

Auch in den letzten Jahren wurden hervorragende Ergebnisse erzielt: bei Guavenkulturen in Brasilien (Pomar do Vale), Tomatenkulturen in Mexiko (Barajas) und Minzkulturen in Kolumbien (La Corsaria). Enrique Rebaza war an der kolumbianischen Studie beteiligt, bei der während der Trocken- und Regenzeit Sprinkler zum Einsatz kamen. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche und signifikante Reduzierung über einen Zeitraum von zehn Monaten:

Rebaza erklärte die Ergebnisse wie folgt: „Wenn wir die AQUA4D®-Technologie anwenden, fluten wir den Boden mit diesem aufbereiteten Wasser, wodurch es für die Nematoden schwierig wird, die Konzentrationen der Exsudate zu finden.“ Diese praktischen Beobachtungen aus dem Feld entsprechen genau dem, was wir gemäß dem oben erwähnten Chemotaxis-Prinzip von Reynolds erwarten würden. Jeder Zyklus zeigt durchweg weniger Schäden durch Nematoden, da weniger Nematoden die Wurzeln erreichen und somit weniger Eier abgelegt werden.

Raymond Lescrauwaet arbeitet direkt mit Erzeugern in den Niederlanden zusammen und hat immer wieder festgestellt, dass das AQUA4D®-System eine beeindruckende Kapitalrendite bietet. Die mit Tiefendämmern und Tiefengraben verbundenen Wartungskosten sind kein Thema mehr, ebenso wenig wie die Kosten für Chemikalien und Pestizide – gleichzeitig wird der Weg für einen wirklich biologischen Anbau geebnet. Ein bekannter Chrysanthemenanbauer in Bommelerwaard, Holland, arbeitet mit dem Aqua4D-System und hat genau solche positiven Ergebnisse erzielt: „Wenn wir die Nematoden loswerden und vielleicht nicht mehr dämpfen müssen, dann ist das eine kleine Investition“, sagt John van de Westeringh. „Nach einigen Wochen haben wir im ersten Zyklus mehr Haarwurzeln gesehen, daher bin ich sehr positiv gestimmt. Wenn die Pflanzen außerdem kräftiger werden, benötigt man weniger Ressourcen, was natürlich auch mehr Gewinn bedeutet.“

Schlussfolgerung

Experten und Nematologen sind sich einig, dass Nematoden praktisch nicht zu beseitigen sind[12]. Daher bieten die nachhaltigen und chemiefreien Lösungen des Aqua4D-Systems die nächstbeste Möglichkeit: Sie machen Wurzelgallennematoden uninteressant und desorientiert, halten sie von der Rhizosphäre fern, sodass sie keine Eier mehr legen und keine Gefahr mehr darstellen. Da viele Nematoden eine wichtige Rolle in einem biodiversen Ökosystem spielen können, ist es eine nachhaltige und umweltfreundliche Lösung, sie einfach aus der Wurzelzone zu vertreiben.

Referenzen

[1] Nematoden und ihre Beziehungen, N.A. Cobb, 1915: https://naldc.nal.usda.gov/download/IND43748196/PDF

[2] Parasitäre Nematoden in Mais, Monsanto, 2017: https://www.aganytime.com/Documents/ArticlePDFs/ParasiticNematodesinCorn.pdf

[3] Alles, was Sie über den weltraumreisenden Fadenwurm wissen müssen, September 2015: https://theconversation.com/all-you-need-to-know-about-the-space-travelling-nematode-a-worm-like-no-other-47949

[4] Nematoden: Eine Bedrohung für die Nachhaltigkeit der Landwirtschaft, Singh et al., 2015: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1878029615005472

[5] Markt für Nematizide nach Typen – Globale Trends und Prognosen bis 2019: https://www.slideshare.net/gloriarascoe/nematicides-market

[6] Nematoden: die Guten, die Schlechten und die Hässlichen, Frank S. Hay: https://www.apsnet.org/edcenter/K-12/NewsViews/Pages/Nematodes.aspx

[7] Marktanalyse für Nematicide, Grand View Research: https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/nematicides-market

[8] Chemotaxis kann pflanzenparasitäre Nematoden über den kürzesten Weg zur Quelle eines Chemoattraktanten führen, Reynolds, 2011: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20880854

[9] *Ausführliche PDF-Dateien der Studien sind auf Anfrage erhältlich.

[10] Gewächshausversuch zur Bewertung des Potenzials des Aqua4D-Systems zur Bekämpfung des Wurzelgallennematoden Meloidogyne enterolobii bei Tomaten, Kiewnick, 2012: http://www.solutionsforwater.org/wp-content/uploads/2012/01/MKT-RAP01-006-00-EN_Agroscope_Influence-of-Aqua4D-to-remove-nematodes.pdf

[12] Nematoden von Quarantänebedeutung, N.G. Ravichandra, 2004, Gartenbauliche Nematologie, S. 369–385: https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-81-322-1841-8_12