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Selektive Bekämpfung von Grünlandunkräutern mit Wasserstrahlen, Teilprojekt D

Übergeordnetes Ziel ist die Entwicklung eines wasserhydraulischen, selektiv arbeitenden Unkrautbekämpfungsgerätes für Grünland. Es wird an den genormten Schnittstellen an den Traktor gekoppelt: Dreipunktaufnahme im Frontanbau, Antrieb über die Zapfwelle, ISOBUS-Steuerung. Innerhalb der Projektlaufzeit soll mit Hilfe von Kameras und künstlicher Intelligenz eine online-Detektion von Herbstzeitlosen und weiteren Schadpflanzen im Grünland erreicht werden. Dabei sollen die neuronalen Netze eines offline Ansatzes, die im Vorläuferprojekt SELBEX für die maschinelle Analyse von Drohnenbildern entwickelt wurden, weiter optimiert und mit dem jetzt angestrebten online Ansatz kombiniert werden. Die Schadpflanzen sollen durch gezielt applizierte Wasserstrahlen zurückgedrängt werden. Auch dieses bereits im Vorläuferprojekt entwickelte Prinzip soll weiter optimiert und das Verfahren auf weitere Pflanzen ausgeweitet werden. Damit kann dieses Gerät für eine selektive und nicht-chemische Unkrautbekämpfung eingesetzt werden und stellt eine einzigartige, bisher nicht verfügbare Lösung dar. Sie wird für landwirtschaftliche Betriebe interessant, die Grünland mit hohen naturschutzfachlich begründeten Auflagen bewirtschaften, nach Ökostandards arbeiten oder im Grünland den Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln reduzieren wollen. Das Gerät soll so konstruiert werden, dass Arbeitsbreiten von 2,50 m und 6,0 m möglich sind. So können für verschiedene Flächenstrukturen und Erfordernisse der Kunden wettbewerbsfähige Geräte angeboten werden.

Tautropfen-Warnsystem für bienenschonende Nachteinsätze im Pflanzenschutz, Teilprojekt B

GN 4 - Zusätzliche Bewirtschaftungsbedingungen in Schutzgebieten

In Naturschutzgebieten, in den Nationalparken „Harz" und „Niedersächsisches Wattenmeer" sowie im Gebietsteil C des Biosphärenreservats „Niedersächsische Elbtalaue" sowie in bremischen Natura 2000-Schutzgebieten oder anderen Gebieten mit hoheitlich geregelten Nutzungsauflagen für Dauergrünland besteht ein Anspruch auf Erschwernisausgleich. Aufbauend auf diesen Auflagen wird im Rahmen einer 5-jährigen Verpflichtung eine zusätzliche Förderung für weitergehende, die landwirtschaftliche Nutzung einschränkende, Bewirtschaftungsbedingungen gewährt. Welche Bewirtschaftungsbedingungen in dem jeweiligen Gebiet angeboten und kombiniert werden können, hängt von der Festlegung der Naturschutzerfordernisse zur Erfüllung des Schutzzwecks ab. Die Festlegung wird von der zuständigen UNB im Vorhinein unter Berücksichtigung der regionalspezifischen Gegebenheiten und betrieblichen Möglichkeiten getroffen. Weitergehende Bewirtschaftungsbedingungen können u.a. sein: keine maschinelle Bodenbearbeitung im Frühjahr, keine Grünlanderneuerung, Nachsaat als Übersaat möglich, keine chemischen Pflanzenschutzmittel, keine Düngung, keine landwirtschaftliche Nutzung im Frühjahr.

Rattengift schädigt Fische und reichert sich in der Umwelt an

Gemeinsame Pressemitteilung von Umweltbundesamt, Bundesanstalt für Gewässerkunde und Bayerischem Landesamt für Umwelt Neue UBA-Studie zeigt: Rattenmanagement muss nachhaltiger werden Zahlreiche Fische aus deutschen Flüssen sind mit Rattengift belastet. Welche Folgen das für die Gesundheit der Fische hat, wurde in einer aufwendigen Laborstudie im Auftrag des Umweltbundesamtes erstmalig untersucht. Das Ergebnis: Bereits bei Konzentrationen, die in der Leber wildlebender Fische gemessen wurden, zeigen sich schwerwiegende Symptome wie Blutgerinnungsstörungen, Blutungen und Blutarmut. Eine Untersuchung von Fischottern zeigt zudem, dass sich diese Gifte in der Umwelt anreichern. Wasserdichte Köderschutzstationen sind verfügbar und können verhindern, dass Giftköder in Gewässer gelangen. Stadtratten sind ein weltweites Phänomen. Wie viele es sind, weiß niemand. Mancherorts nehmen Meldungen über Rattensichtungen zu, während sie in anderen Städten zurückgehen oder konstant niedrig sind. Klar ist, die Größe der Rattenpopulation wird von der verfügbaren Nahrung bestimmt. In der Stadt ernähren sich Ratten vor allem von Speiseresten im Müll, Kompostabfällen oder Tierfutter. Eine wachsende Stadtbevölkerung, Klimaerwärmung und Urbanisierung sorgen zusätzlich für rattenfreundliche Städte. Um die Gesundheit der Stadtbevölkerung zu schützen und Schäden an der Infrastruktur zu vermeiden, setzen einige Kommunen auf Vorbeugung durch Aufklärung, Instandsetzung von Gebäuden und der Kanalisation sowie Maßnahmen wie rattensichere Müllbehälter. Viele Kommunen reagieren aber vor allem mit dem Einsatz von Rattengift, sogenannten Rodentiziden. Häufig eingesetzte Rodentizide sind fortpflanzungsschädigend, sehr schlecht abbaubar in der Umwelt und reichern sich in Lebewesen an. Nach geltendem EU-Recht können diese Schädlingsbekämpfungsmittel in Ausnahmefällen für begrenzte Dauer trotzdem erlaubt werden. In der Praxis werden mit Rattengift versetzte Fraßköder beispielsweise in der Kanalisation aber auch in der Nähe von Gewässern ausgebracht, wo die Tiere gehäuft anzutreffen sind. Bei Kontakt mit Wasser lösen sich die Giftköder auf und die darin enthaltenen Wirkstoffe gelangen in den Wasserkreislauf. Obwohl in den Ködern nur geringe Mengen dieser sehr giftigen Wirkstoffe enthalten sind, findet man sie weiträumig in einer Vielzahl von Wildtieren, etwa in Rotkehlchen, Spitzmäusen, Rotmilanen und Füchsen. Rückstände dieser Wirkstoffe wurden aber auch in wildlebenden Fischen beispielsweise aus der Donau, dem Rhein, der Mosel und der Elbe entdeckt. In einem Forschungsvorhaben der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) und des Bayerischen Landesamtes für Umwelt (LfU Bayern) im Auftrag des Umweltbundesamtes (⁠ UBA ⁠) wurden die Auswirkungen dieser Rattengift-Rückstände auf die Fischgesundheit unter kontrollierten Bedingungen im Labor untersucht. Wie bei Ratten und Mäusen führt das Rattengift auch bei Fischen zeitverzögert zu einer Hemmung der Blutgerinnung, Blutanämie, inneren und äußeren Blutungen und schließlich zum Tod. Dies zeigten experimentelle Langzeitversuche mit Regenbogenforellen, denen der Wirkstoff Brodifacoum verabreicht wurde. Der in vielen gängigen Rattengiften enthaltene Biozid-Wirkstoff reichert sich in der Leber an. In wildlebenden Fischen wurden Brodifacoum-Konzentrationen nachgewiesen, die im Laborversuch zu einer messbaren Blutgerinnungshemmung, Einblutungen und bei einzelnen Fischen sogar zum Tod führten. Die Forschenden untersuchten zudem Leberproben von Fischottern, die dem Straßenverkehr zum Opfer fielen. Auch darin wurden die zur Rattenbekämpfung eingesetzten Antikoagulanzien gefunden, teils in Konzentrationen, die deutlich höher waren, als die in untersuchten wildlebenden Fischen. Die in Deutschland streng geschützten Fischotter stehen am Ende der Nahrungskette in Gewässern und ernähren sich überwiegend von Fisch. Die nachgewiesenen Wirkstoffkonzentrationen zeigen, dass es tatsächlich zu einer Anreicherung entlang der Nahrungskette kommt. Eine Aufnahme der Wirkstoffe über ihre Nahrung liegt daher nahe. Auch in Leberproben von Kormoranen und Gänsesägern, zwei fischfressenden Wasservögeln, konnten die Forschenden Rodentizide nachweisen, was den Rückschluss untermauert, dass die gefundenen Wirkstoffe letztlich von einer Belastung der Gewässer herrühren. Derzeit findet EU-weit die Bewertung von Anträgen auf Verlängerung von Zulassungen für Rodentizide statt. Dabei erfolgt eine umfassende Neubewertung der bestehenden Zulassungen unter Berücksichtigung neuer wissenschaftlicher Erkenntnisse und neuer Leitfäden. Die für die Zulassung von Biozidprodukten zuständigen Behörden haben striktere Maßnahmen zum Gewässerschutz angekündigt. Wasserdichte Köderschutzstationen sind verfügbar und werden von vielen Kommunen bereits eingesetzt. Sie verhindern den Kontakt von Giftködern mit Wasser, auch bei ⁠ Starkregen ⁠ und einer Vollflutung der Kanalisation. Ab dem Jahr 2026 soll ihr Einsatz in der Kanalisation und in Uferbereichen verpflichtend sein. Angesichts der sehr bedenklichen Eigenschaften der Rodentizide, ihrer weiträumigen Verbreitung in der Umwelt und ihren Auswirkungen auf die Tierwelt muss das kommunale Rattenmanagement insgesamt nachhaltiger und ganzheitlicher werden. Die chemische Bekämpfung von Ratten, die sich schnell fortpflanzen können, stellt nach Auffassung der aktuellen Forschung ohnehin keine nachhaltige Maßnahme zur dauerhaften Reduktion einer Rattenpopulation in der Stadt dar. Langfristig effektiver ist es, den Tieren die Nahrungsquellen und Nistmöglichkeiten zu entziehen. Und gerade wenn es darum geht, einen Befall mit Ratten und Mäusen zu vermeiden, kann die breite Öffentlichkeit eine entscheidende Rolle spielen. Stadtbevölkerung und -verwaltung müssen gemeinsam sicherstellen, dass Lebensmittelreste in rattensicheren Mülleimern entsorgt und wilde Müllablagerungen beseitigt werden, Wildtierfütterungen möglichst unterbleiben, Zugänge zu Gebäuden für die Nagetiere verschlossen werden und Speisereste in der Biotonne entsorgt werden und nicht in der Toilette oder auf dem Komposthaufen landen. Durch ein koordiniertes Vorgehen der Stadtverwaltung und ein bewusstes Verhalten der Stadtbevölkerung im Umgang mit Müll können alle dazu beitragen, das Rattenvorkommen einzudämmen und den Einsatz von umweltschädlichem Rattengift auf das notwendige Minimum zu begrenzen. Die Forschungsergebnisse wurden in mehreren wissenschaftlichen Fachartikeln veröffentlicht und liegen nun in deutscher Sprache in zusammengefasster Form als Abschlussbericht vor.

Eine Webanwendung zur Ermittlung und Vermeidung des Eintrags von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Viele Studien zeigen, dass chemische Pflanzenschutzmittel (PSM) auch über weite Distanzen transportiert werden können und so die Umwelt belasten. Auch entlegene Schutzgebiete sind davon betroffen und werden hierdurch beeinträchtigt, was insbesondere Insektenpopulationen nachhaltig schädigt. Dies konnte durch ein deutschlandweites Kleingewässermonitoring (KgM) bestätigt werden (Liess et al., 2021). Bereits im Projekt PuMa 1.0 (Laufzeit 1.7.2021 - 30.6.2023) entwickelten die Projektpartner eine Webanwendung, mit der auf einer interaktiven Karte u.a. potenzielle Quellen von PSM identifiziert, das ökologische Risiko eines vorhergesagten PSM-Eintrags bewertet und PSM-Reduktionsszenarien simuliert werden können. Mit dem Folgeprojekt PuMa 2.0 sollen die zurzeit noch bestehenden Limitierungen dieser Webanwendung identifiziert und überwunden werden. Das Ziel ist die Weiterentwicklung der vorhandenen Webapplikation zu einer offenen, digitalen Plattform für Umweltforschung, die sich in das bestehende IT-Umfeld von Anwendern aus Umweltforschung, Landwirtschaft, Verwaltung und Umweltschutz integrieren lässt. Wissenschaftliche Ziele des Projekts PuMa 2.0 bestehen u.a. in der Quantifizierung des Oberflächenabfluss und der ökotoxikologischen Bewertung eintragsmindernder Maßnahmen. Ziele im Bereich der Softwareentwicklung bestehen u.a. in der Umsetzung mehrerer Schnittstellen für den Import und Export von Schlag- und PSM-Anwendungsdaten. Sowie der Entwicklung von Programmierschnittstellen zur Integration weiterer Expositionsmodelle und Auswertungen zur ökotoxikologischen Risikobewertung.

Untersuchungen ueber Ursachen und Formen der Resistenz von Apfelsorten und -unterlagen gegen Phytophthora cactorum und P. syringae (Kragenfaeule)

Anfaellige Apfelunterlagen sind nur zu schuetzen, wenn die Pilze bis in die tieferen Bodenschichten abgetoetet werden koennen. Hierzu muessten die Praeparate mit einem Injektor eingebracht werden. Beide Verfahren stellen eine erhebliche Belastung der Umwelt dar. Biologische Bekaempfungsmethoden haben sich bisher in der Praxis nicht bewaehrt. Es werden daher planmaessig das Apfelsortiment und die Unterlagen auf Resistenz gegen P. cactorum und P. syringae und deren Ursachen untersucht. Damit sollen Grundlagen fuer eine Resistenzzuechtung und fuer eine Bekaempfung durch Kulturmassnahmen, wie z.B. Einschaltung einer Zwischenveredelung mit einer resistenten Sorte erarbeitet werden. In die Untersuchungen sind auch Entwicklungen von Methoden zur Pruefung auf Resistenz einbezogen.

Entwicklung einer biologisch abbaubaren Mulchabdeckung für den Pflanzenschutz

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Compoundproduktes aus einem Vlies und einer biologisch abbaubaren Beschichtung. Dieses biologisch abbaubare Compoundprodukt, VliesFilm genannt, soll konventionellen Mulchfolien aus Polyethylen im Pflanzenbau ersetzen können, bei gleichen positiven Wachstumseinflüssen auf die Pflanzen. Hauptkomponenten und Entwicklungsschritte des zu optimierenden integrierten Systems (Integrated Plant Management - IPM) sollen folgende sein: a: Entwicklung eines neuartigen biologisch abbaubaren Compoundproduktes aus einem Viskosevlies und einer Beschichtung zum Mulchen (VliesFilm). Beide Bestandteile des VliesFilms sind biobasiert und bestehen zu 100% (Vlies), bzw. 50% (Beschichtung) aus nachwachsenden Rohstoffen und sind biologisch abbaubar. Alle Inhaltstoffe der Beschichtung haben eine Lebensmittelzulassung (E-Nummer), stehen aber nicht in Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion wie z.B. stärkebasierte Materialien. Der primäre Fokus liegt auf der Entwicklung und Optimierung des VliesFilms aus NaWaRos hinsichtlich der phytosanitären Eigenschaften im Vergleich zu konventionellem Mulchmaterial (PE, 20-25my). Als wichtigste pflanzenbaulichen Faktoren sind hier Wasserverfügbarkeit, Bodentemperatur, und die Unterdrückung von Unkräutern zu nennen. b: Der VliesFilm soll einen Mehrwert gegenüber konventionellen PE-Folien erhalten. Zu diesem Zweck werden die Beschichtungen eingefärbt, um repellente Effekte auf anfliegende Insekten (Modell Blattläuse) zu erreichen. Da diese Maßnahme einen Anflug zwar verringert, aber meist nicht komplett verhindern kann, wird ein regelmäßiges Monitoring vorgenommen, um etwaige interventiven Maßnahmen zu ergreifen. Hieraus folgt dann ein System zum integrierten Pflanzenschutz, um den Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln zu minimieren.

Entwicklung einer biologisch abbaubaren Mulchabdeckung für den Pflanzenschutz, Teilvorhaben 2: Entwicklung eines Prototyps

Hauptkomponenten und Entwicklungsschritte des zu optimierenden integrierten Systems (Integrated Plant Management - IPM) sollen folgende sein: a: Entwicklung eines neuartigen biologisch abbaubaren Compoundproduktes aus einem Viskosevlies und einer Beschichtung zum Mulchen (VliesFilm). Beide Bestandteile des VliesFilms sind biobasiert und bestehen zu 100% (Vlies), bzw. 50% (Beschichtung) aus nachwachsenden Rohstoffen und sind biologisch abbaubar. Alle Inhaltstoffe (PVOH, Glycerol) der Beschichtung haben eine Lebensmittelzulassung (E-Nummer), stehen aber nicht in Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion wie z.B. stärkebasierte Materialien. Der primäre Fokus liegt auf der Entwicklung und Optimierung des VliesFilms aus NaWaRos hinsichtlich der phytosanitären Eigenschaften im Vergleich zu konventionellem Mulchmaterial (PE, 20-25my). Als wichtigste pflanzenbaulichen Faktoren sind hier Wasserverfügbarkeit, Bodentemperatur, und die Unterdrückung von Unkräutern zu nennen. b: Der VliesFilm soll einen Mehrwert gegenüber konventionellen PE-Folien erhalten. Zu diesem Zweck werden die Beschichtungen eingefärbt, um repellente Effekte auf anfliegende Insekten (Modell Blattläuse) zu erreichen. Da diese Maßnahme einen Anflug zwar verringert, aber meist nicht komplett verhindern kann, wird ein regelmäßiges Monitoring vorgenommen, um etwaige interventiven Maßnahmen zu ergreifen. Hieraus folgt dann ein System zum integrierten Pflanzenschutz, um den Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln zu minimieren.

Untersuchungen ueber den Einfluss herbizid-induzierter Veraenderungen von Getreide und Raps auf saugende Insekten

Durch Anwendung von Herbiziden wird vielleicht die Wirtspflanzenqualitaet von Kulturpflanzen fuer tierische Schaedlinge, besonders fuer saugende Insekten, geaendert. Untersucht wird das Ausmass solcher Veraenderungen bei Blattlaeusen.

Selektive Bekämpfung von Grünlandunkräutern mit Wasserstrahlen, Teilprojekt E

Übergeordnetes Ziel ist die Entwicklung eines wasserhydraulischen, selektiv arbeitenden Unkrautbekämpfungsgerätes für Grünland. Es wird an den genormten Schnittstellen an den Traktor gekoppelt: Dreipunktaufnahme im Frontanbau, Antrieb über die Zapfwelle, ISOBUS-Steuerung. Innerhalb der Projektlaufzeit soll mit Hilfe von Kameras und künstlicher Intelligenz eine online-Detektion von Herbstzeitlosen und weiteren Schadpflanzen im Grünland erreicht werden. Dabei sollen die neuronalen Netze eines offline Ansatzes, die im Vorläuferprojekt SELBEX für die maschinelle Analyse von Drohnenbildern entwickelt wurden, weiter optimiert und mit dem jetzt angestrebten online Ansatz kombiniert werden. Die Schadpflanzen sollen durch gezielt applizierte Wasserstrahlen zurückgedrängt werden. Auch dieses bereits im Vorläuferprojekt entwickelte Prinzip soll weiter optimiert und das Verfahren auf weitere Pflanzen ausgeweitet werden. Damit kann dieses Gerät für eine selektive und nicht-chemische Unkrautbekämpfung eingesetzt werden und stellt eine einzigartige, bisher nicht verfügbare Lösung dar. Sie wird für landwirtschaftliche Betriebe interessant, die Grünland mit hohen naturschutzfachlich begründeten Auflagen bewirtschaften, nach Ökostandards arbeiten oder im Grünland den Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln reduzieren wollen. Das Gerät soll so konstruiert werden, dass Arbeitsbreiten von 2,50 m und 6,0 m möglich sind. So können für verschiedene Flächenstrukturen und Erfordernisse der Kunden wettbewerbsfähige Geräte angeboten werden.

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