Schwer bekämpfbare Ungräser regulieren

Text aus dem Getreidemagazin 04-2023.

Die Kenntnis des Resistenzstatus der im Feld auftretenden Unkraut- bzw. Ungraspopulationen ist unerlässlich für die Planung einer erfolgreichen Strategie zur Kontrolle schwer bekämpfbarer Ungräser. Ein proaktives Resistenzmanagement ist dabei immer die erste Wahl.

Dr. Paul Vollrath, Dr. Christoph Krato, Syngenta Agro GmbH, Frankfurt am Main

Herbizidresistenz ist ein natürlich vorkommendes Phänomen in einzelnen Ungras- oder Unkraut-Biotypen (z. B. durch eine Punktmutation im Gen der Aceto-Lactat-Synthase ALS). Die starke Ausbreitung von Herbizidresistenzen im Getreideanbau ist eine Konsequenz des intensiven Herbizideinsatzes in den letzten Jahrzehnten. Das entsprechende Herbizid selektiert den resistenten Biotyp und fördert dessen Vermehrung auf der Praxisfläche. Der überbetriebliche Einsatz von landwirtschaftlichen Maschinen, z. B. bei der Bodenbearbeitung und Ernte, beschleunigt zudem die Verbreitung von Samen resistenter Pflanzen.

Monitoring zur Resistenzsituation

Für ein Management bereits resistenter Populationen ist die Kenntnis des Resistenzstatus, bis auf Ebene des einzelnen Schlags, unerlässlich. Denn die Ausprägung einer Resistenz gegen z. B. ACCase-Hemmer hängt stark von der spezifischen Mutation ab. Seit mehr als 15 Jahren betreibt Syngenta ein umfangreiches Resistenz-Monitoring, in dem die im Getreide relevanten Ungräser Ackerfuchsschwanz, Flughafer, Trespe-Arten, Weidelgras-Arten und Windhalm im Fokus stehen. Im Folgenden werden die Ergebnisse des Versuchsjahrs 2022 vorgestellt und diskutiert.

lm letzten Jahr wurden insgesamt 128 Ackerfuchsschwanz-Proben, 21 Flughafer-Proben, 8 Trespe-Proben, 64 Weidelgras-Proben und 117 Windhalm-Proben von Getreideflächen aus Bulgarien, Deutschland, Frankreich, Griechenland, Italien, Litauen, Niederlande, Österreich, Polen, Schweden, Slowakei, Spanien, Tschechien und UK auf Herbzidresistenz untersucht. Das Screening der Herbizidwirksamkeit wurde mithilfe eines Biotests im Gewächshaus an der TH Bingen durchgeführt. Alle Proben mit verminderter Sensitivität gegenüber den Wirkmechanismen HRAC 1 (ACCase-lnhibitoren) und HRAC 2 (ALS-lnhibitoren) wurden auf alle bekannten Target-Site-Mutationen untersucht, um den Resistenzmechanismus und das Kreuzresistenzmuster zu ermitteln. Für die molekulargenetische Analyse wurde eine Mischproben-Strategie mit NGS-Sequenzierung (,,pool-sequencing"") gewählt (durchgeführt von Biogenda, Tübingen).

Bei Ackerfuchsschwanz konnte für 78 % der resistenten Biotypen eine Target-Site, Mutation der ACCase und für 91 % der resistenten Biotypen eine Target-Site-Mutation der ALS festgestellt werden (Tab. 1). Dominierend sind die Mutationen lle1781 und Trp574. 41 % der resistenten Biotypen tragen sowohl eine ACCase- als auch eine ALS-Target-Site-Resistenz.

Bei den Weidelgras-Arten ist die multiple Resistenz sehr stark ausgeprägt. 66 % der resistenten Biotypen aus dem Monitoring tragen sowohl eine ACCase- als auch eine ALS-Target-Site-Resistenz, nicht selten mit mehr als einer Punktmutation in derselben Probe. Während bei den ACCase-Hemmern in allen Biotypen mindestens eine Target-Site-Mutation nachgewiesen wurde, muss bei 13 der gegen ALS-Hemmer resistenten Biotypen von einer metabolischen Resistenz ausgegangen werden.

Beim Gemeinen Windhalm lassen sich alle Fälle von ALS-Resistenz durch mindestens eine Target-Site-Mutation erklären, es dominieren die Mutationen Pro197 und Trp574. Bei den ACCase-Hemmern scheint die metabolische Resistenz einen größeren Einfluss auf Minderwirkungen im Feld zu haben. Wurde eine Target-Site-Mutation in der ACCase gefunden, war die Mutation lle1781 vorherrschend.

Basierend auf den verfügbaren Daten aus Resistenz-Monitorings und Marktforschungen muss davon ausgegangen werden, dass in Deutschland bis zu 750.000 ha Getreidefläche mit schwer bekämpfbarem Ackerfuchsschwanz (hoher Besatz mit variablen Resistenzgraden) zu finden ist. Weidelgras-Arten (Lolium multiflorum und Lolium perenne) kommen als Ungras auf schätzungsweise 100.000 ha in bekämpfungswürdigem Maße vor, davon sind bereits auf mindestens 50 % der Fläche herbizidresistente Biotypen vertreten. Das proaktive Antiresistenz-Management wird immer wichtiger, um die Wirksamkeit der wenigen verfügbaren Wirkstoffe zu erhalten bzw. die Resistenzausbildung zu verzögern. Bei den zwei genannten schwer bekämpfbaren Ungräsern muss strategisch gedacht werden - über die Fruchtfolge, sowohl mit chemischen als auch ackerbaulichen Maßnahmen. lm Folgenden wird eine mögliche Vorgehensweise zum integrierten Management von Ackerfuchsschwanz detailliert beschrieben.

Die Aussaat als entscheidender Erfolgsfaktor

ln Zusammenarbeit mit dem Versuchswesen Jens Heisrath (Dietingen, Baden-Württemberg) haben wir im Rahmen eines mehrjährig angelegten Versuchsprojektes gezielt die Kombination aus ackerbaulichen Maßnahmen sowie chemischem und mechanischem Pflanzenschutz untersucht, um Lösungsansätze für eine effektive Ackerfuchsschwanzbekämpfung in der Praxis zu entwickeln. Für die nachfolgend beschriebenen Exaktversuche wurden bewusst Flächen ausgewählt, die ohne Zweifel als herausfordernd für den erfolgreichen Anbau von Wintergetreide bezeichnet werden müssen. Die extreme Besatzdichte von Ackerfuchsschwanz, bei gleichzeitigem Auftreten und fortschreitender Entwicklung von Resistenzen gegenüber blattwirksamen Herbiziden, erschweren die Bestandesführung wesentlich und der chemische Pflanzenschutz allein kommt an seine Grenzen. Unzureichende Wirkungsgrade und die damit einhergehende Verschärfung des Problems sind die Folge. Ziel des Projektes ist es, ein integriertes Konzept zu entwickeln, um auch auf „Extrem-Standorten“ sehr hohe Wirkungsgrade realisieren zu können.

ln der Versuchssaison 2021/22 wurden in einem multifaktoriellen Versuchsdesign verschiedene Herbizidvarianten (keine Herbizidmaßnahme/Bodenherbizid im Herbst/Bodenherbizid im Herbst + blattaktives Herbizid im Frühjahr), die mechanische Ungrasbekämpfung mittels Striegel (ja/nein) sowie der Einfluss des Saattermins untersucht (Frühsaat: 25.09.2021/Normalsaat: 02.10.2021). Der Versuch wurde auf einem Winterweizenschlag (Vorfrucht: Winterraps) in Stetten (Baden-Württemberg) durchgeführt. In der unbehandelten Kontrolle wurden in der Abschlussbonitur über 1.000 Ackerfuchsschwanzähren je Quadratmeter gezählt. Zusätzlich zu diesem hohen Besatz ist aus der Anbauhistorie eine verminderte Sensitivität gegenüber ALS-Inhibitoren (HRAC 2) bekannt.

Besonders auffällig ist der deutliche Effekt, den der Aussaattermin in diesem Versuch hatte (Abbildung). Wichtig zu erwähnen ist an dieser Stelle, dass die Normalsaat (im Unterschied zur Frühsaat) mit einem Scheinsaatbett einherging, da die Saatbettbereitung für beide Saattermine am 21.09.2021 durchgeführt wurde. Dieses Scheinsaatbett wurde zur Saat flach mechanisch bearbeitet und der bereits gekeimte Ackerfuchsschwanz somit effektiv bekämpft. Die verzögerte Aussaat erzielte einen Wirkungsgrad von 86 % gegenüber der Kontrolle. Zusammen mit einer Herbizidmaßnahme im Vorauflauf bzw. einer Spritzfolge Herbst - Frühjahr wurden 91 bzw. 97 % Wirkung erreicht. Auch innerhalb der beiden Herbizidstrategien brachte die verzögerte Aussaat einen deutlichen Mehrwert von 48 bzw. 18 Prozentpunkten, verglichen mit der frühen Aussaat (Abbildung).

Weniger deutlich, aber ebenfalls effektiv war das Blindstriegeln. Bei einem Verzicht auf Herbizide wurde durch den Striegel eine Wirkung von 46 % erreicht. lnnerhalb der unterschiedlichen Kombinationen aus Herbizid und Saattermin konnte die mechanische Ackerfuchsschwanzbekämpfung durch den Striegel die Wirkungsgrade deutlich positiv beeinflussen und je nach Variante um 3 bis 25 Prozentpunkte verbessern. Ein zweiter, zusätzlicher Striegelstrich zu BBCH 12/13 konnte den Ackerfuchsschwanzbesatz zwar weiter reduzieren, führte jedoch in diesem Versuch zu einer Ausdünnung des Winterweizens von bis zu 40 %. Dieser erhebliche Verlust an Pflanzen schwächte die Konkurrenzfähigkeit der Kultur merklich, sodass sich der Effekt auf die Ackerfuchsschwanzbekämpfung bis ins Frühjahr relativierte. Auf die Darstellung dieser Ergebnisse wird in diesem Beitrag verzichtet. ln der Versuchsvariante mit höchster Intensität und der Kombination aus ackerbaulichen Maßnahmen (verzögerte Aussaat + Striegel) und chemischem Pflanzenschutz (Bodenherbizid im Herbst + blattaktive Nachlage im Frühjahr) ist es an diesem Problemstandort tatsächlich gelungen, den Ackerfuchsschwanz vollständig zu bekämpfen (Abbildung).

Aktuelle Eindrücke bestätigen die Erkenntnisse des Vorjahres

Im Unterschied zur vorhergehenden Saison wurde im Versuchsjahr 2022/23, aufgrund des vorher beschriebenen negativen Effekts auf eine zweite Striegelmaßnahme im Nachauflauf verzichtet. Dies soll jedoch nicht als allgemeingültige Empfehlung verstanden werden, da die Auswirkungen dieser mechanischen Maßnahme von zahlreichen umweltbedingten und technischen Faktoren abhängen. Wie im Vorjahr zeigt sich auch in dieser Saison ein besonders eindrücklicher Effekt des Saatzeitpunktes in Kombination mit einer Scheinsaat. Zwischen den beiden Aussaatterminen lagen in dieser Saison 15 Tage (Frühsaat: 23.09.2022/Normalsaat: 08.10.2022), im Vergleich zu sieben Tagen im Vorjahr. Nach der Saatbettbereitung konnte Ackerfuchsschwanz in einem Zeitraum von 15 Tagen auflaufen, um kurz vor der Saat mit dem Leichtgrubber effektiv bekämpft zu werden. Die anschließende Aussaat erfolgte im Direktsaatverfahren. Da die Abschlussbonitur zu Redaktionsschluss noch ausstand, wird auf die Darstellung von Wirkungsgraden verzichtet. Mit Sicherheit festhalten lässt sich jedoch, dass die vorläufigen Ergebnisse der aktuellen Versuchssaison die Ergebnisse des Vorjahres bestätigen. Das Versuchsprojekt zeigt, dass weniger der tatsächliche Saattermin als vielmehr die gut umgesetzte Scheinsaat der Schlüssel zum Erfolg auf diesen Standorten war. Ziel muss sein, den Großteil des Samenpotenzials bereits vor der Aussaat zum Keimen zu bringen, um Ackerfuchsschwanz noch vor der Saat effektiv bekämpfen zu können. 

Häufig diskutiert und in dieser Saison als zusätzliche Versuchsfrage aufgenommen wurde die Frage nach der vorteilhaften Einsatzreihenfolge von Striegel und Bodenherbizid (Vorauflauf). Aus diesem Versuch kann eine eindeutige Empfehlung zum Blindstriegeln vor der Herbizidapplikation abgeleitet werden. Mit dieser Vorgehensweise wurden deutlich höhere Wirkungsgrade erzielt im Gegensatz zu der umgekehrten Variante. Die Theorie, dass die Wirkstoffe durch den Striegel eingearbeitet und somit besser verteilt und näher an die Wurzel der Gräser gebracht werden, konnte in diesem Versuch nicht bestätigt werden.

Die Erfahrungen sind auf Weidelgras-Arten übertragbar

Kein gänzlich neues, aber ein zunehmend größer werdendes Problem ist neben dem Ackerfuchsschwanz das Weidelgras. Während Weidelgras vor einigen Jahren deutschlandweit noch als Ungras mit vergleichsweise geringer Relevanz galt und nur vereinzelt auftrat (Petersen et al., 2016), ist es mittlerweile in weiten Teilen der Bundesrepublik etabliert und zu einem schwer bekämpfbaren Problemungras geworden. Die in Deutschland hauptsächlich auftretenden Arten sind das Deutsche Weidelgras (Lolium perenne) und das Welsche Weidelgras (Lolium multiflorum). Nicht nur die rasante geografische Ausbreitung, sondern vor allem die sich scheinbar explosionsartig entwickelnden Resistenzen sind alarmierend. lm letztjährigen Verdachtsmonitoring waren multipel resistente Weidelgräser eher die Regel als die Ausnahme.

Wenngleich es in dem hier dargestellten Versuchsprojekt in allen Versuchsjahren um die Bekämpfung von Ackerfuchsschwanz geht, kann man viele Erkenntnisse auf die Bekämpfung von Weidelgras-Arten übertragen. Syngenta-interne Versuche im Herbst 2021 in Großbritannien haben beispielsweise gezeigt, dass der Saattermin einen mindestens gleichwertig positiven Effekt auf die Reduktion der Besatzstärke des Weidelgrases hat. Des Weiteren wurde der Mehrwert des Wirkstoffs Prosulfocarb bei der Kontrolle von Weidelgräsern deutlich (Tab. 2). Die Applikation von 5,0 l/ha Defi (= Boxer) in Verbindung mit einer Aussaat im Oktober brachte Wirkungsgrade von 84 %. ln Tankmischung oder Spritzfolge mit Flufenacet und Diflufenican wurde die beste Bekämpfungsleistung erzielt (96 bzw. 94 %).

Die Kombination der Maßnahmen muss standortangepasst erfolgen

Ohne Zweifel sind die großen Effekte, die durch den integrierten Ansatz nun in zwei aufeinanderfolgenden Versuchsjahren erzielt wurden, nicht immer und überall zu erreichen. Umweltfaktoren wie Bodenart, Bodenfeuchte und Witterung beeinflussen die Erfolgschance der einzelnen Maßnahmen teilweise gegensätzlich. Während Bodenherbizide im Herbst von feuchten Bedingungen profitieren, sollte es für den Einsatz des Striegels vergleichsweise trocken sein. Umso beeindruckender ist es, welche Effekte in den Versuchen erzielt werden konnten. Eine wesentliche Erkenntnis bleibt trotzdem: Auf den Einsatz wenig resistenzgefährdeter Bodenwirkstoffe wie z. B. Flufenacet und Prosulfocarb kann in der Gesamtstrategie gegen schwer bekämpfbare Ungräser auch in Zukunft nicht verzichtet werden.

Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass nicht alle Maßnahmen allgemeingültig zu empfehlen und mitunter auch schwierig in bestehende Betriebsabläufe einzubinden sind. Die dargestellten Ergebnisse zeigen Möglichkeiten auf, durch optimale Verzahnung von Herbizideinsatz, ackerbauliche Maßnahmen und mechanischer Ungraskontrolle maximalen Erfolg zu erzielen. Zukünftig wird es immer wichtiger werden, dieses Potenzial auszuschöpfen - unabhängig davon, ob auf einer Fläche proaktives Resistenzmanagement betrieben wird oder ob die Fläche bereits zu einem Problemfall geworden ist (extremer Ungrasbesatz, Resistenzen).

Dr. Paul Vollrath
Syngenta Agro GmbH

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