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Getreidefungizide stehen dem Landwirt heute als Fertigmischung in
der Kombination verschiedener Wirkstoffe oder als Solopräparat zur
Verfügung. Ohne die Kenntnis der Stärken und Schwächen einzelner
Wirkstoffe ist eine Auswahl eher schwierig und kann bei fehlerhafter
Anwendung das Auftreten von Resistenzen fördern.
So wirken
Fungizide
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Pilzkulturen in Petrischalen –
behandelt (rechts) und unbehandelt.
Prüfung der Wirkstoffverteilung in Getreideblättern.
Anwender müssen sich heute vor der
Behandlung Gedanken machen, welcher
Wirkstoff die Hauptleistung für das aktuelle
Befallsgeschehen im Schlag erbringen soll.
Das Problem für den Landwirt liegt nun
darin, die richtige Wirkstoffkombination hinsichtlich
Aufwandmenge bzw. Mischungsverhältnis
zu finden und mit einer optimalen
Lösung alle Schaderreger im Bestand
sicher zu bekämpfen. Die richtige Produktauswahl
oder Wirkstoffzusammenstellung
hängt davon ab, welcher Krankheitserreger
das Hauptproblem im Schaderregerkomplex
darstellt bzw. was möglicherweise noch
unterschwellig vorkommen kann. Auf den
ersten Blick sind die Wirkungsspektren der
verschiedenen Produktlösungen sehr ähnlich,
dennoch haben die enthaltenen Wirkstoffe
ihre besonderen Stärken.
Fungizide verhindern oder beseitigen
durch Pilzbefall hervorgerufene Krank -
heiten, die die Ernteerträge und -qualität
schwer beeinträchtigen können. Sie unterscheiden
sich nach ihren chemischen
Eigenschaften, ihrer Wirksamkeit gegenüber
Krankheitserregern und der spezifischen
Wirkungsweise. Fungizide stören den Stoffwechsel
pilzlicher Schaderreger, töten diese
ab oder hemmen ihre Entwicklung. Die
verschiedenen Wirkstoffe greifen dabei an
unterschiedlichen Stellen im Pilzstoffwechsel
(Targets) an. In der Regel hemmen
sie bestimmte Enzyme oder inaktivieren
diese, z. B. die Energiebildung in der Atmungskette.
Manche Substanzen wirken
sehr spezifisch, d. h., sie blockieren gezielt
bestimmte Enzyme oder Enzymgruppen
im pilzlichen Stoffwechsel (z. B. bei der
Mehltaubekämpfung). Andere beeinträchtigen
mehrere Stoffwechselreaktionen und
sind damit weniger selektiv.
Aufnahme und Verteilung
Fungizide enthalten neben den eigentlichen
Wirkstoffen weitere Formulierungsund
Hilfsstoffe (Emulgatoren etc.), die
nicht nur der gleichmäßigen Verteilung
des Fungizids in der Spritzbrühe dienen,
sondern auch zu einem verbesserten
Anhaften und zur besseren Aufnahme in
die Pflanze führen. Diese Eigenschaften
unterstützen die Fungizidleistungen
maßgeblich, be einflussen aber nicht den
Transport im Gewebe.
Ein wesentliches Unterscheidungsmerk -
mal der fungiziden Wirkstoffe ist das Ob
und Wie ihrer Aufnahme und Verteilung
auf und in der Pflanze. Man unterteilt sie
dabei grob in nicht-systemische, mesostemische
und systemische Substanzen. Diese
Eigenschaft entscheidet auch im Wesentlichen
darüber, ob die Fungizide protektiv
(vorbeugend) eingesetzt werden müssen
oder ob auch eine kurative (heilende) Wirkung
genutzt werden kann. Nicht-systemische
Wirkstoffe dringen nicht in die Pflanze
ein und sind demnach auch nicht in der
Lage, Pilzstrukturen in der Pflanze anzugreifen.
Diese Wirkstoffe können somit nur
protektiv eingesetzt werden. Wirkstoffe, die
hingegen systemische Eigenschaften haben,
können auch eingesetzt werden, wenn der
Pilz bereits in die Pflanze eingedrungen ist,
denn der Wirkstoff wird zu den Strukturen
des Pilzes transportiert, um ihn dann abzutöten.
Diese kurative Wirksamkeit ist nicht
unbegrenzt und endet natürlich mit dem
Zeitpunkt, an dem schon Pflanzengewebe
durch den Pilz geschädigt wurde. Gleichzeitig
bildet der Pilz mit zunehmendem
Alter Entwicklungsstadien aus, die weniger
empfindlich auf das Fungizid reagieren.
Was sind die Besonderheiten?
Kontaktwirkstoffe wirken nicht-systemisch
und verfügen meistens über ein sehr breites
Wirkungsspektrum. Sie gelangen nicht
durch die Kutikula hindurch und bieten
keinen Schutz innerhalb der Pflanze. Sie
haben somit einen rein protektiven Effekt,
der auf die Keimung und das Keimschlauchwachstum
des Pilzes begrenzt ist.
Das Fungizid stört verschiedene Stoff -
wechselreaktionen oder hemmt einzelne,
wichtige Funktionen bei vielen Schador -
ganismen (z. B. eine Störung in der Atmungskette).
Durch ein breites Wirkungsspektrum
haben sie nur eine geringe Selektivität
und der Anwender muss einige
Nachteile beachten:
• Es werden nur die ersten Entwicklungsstadien
der Erreger (z. B. Keimung und
Keimschlauchwachstum) erfasst. Gelangt
der Pilz in das Pflanzengewebe, kann er
sich ungehindert weiterentwickeln.
• Der Fungizidbelag muss die Pflanzenoberfläche
sehr gleichmäßig bedecken,
um einen ausreichenden Schutz zu gewährleisten.
• Das nachwachsende Gewebe ist ungeschützt
und Regen kann den vorhandenen
Schutzbelag abwaschen. Folglich müssen
die Wirkstoffe in Abhängigkeit von Witterungsbedingungen
und Pflanzenwachstums
wiederholt appliziert werden.
Mesostemische Fungizide sind Wirkstoffe,
die auf der Pflanzenoberfläche gut
aufgenommen werden. Sie bilden dort ein
Wirkstoffdepot, aus dem kontinuierlich
Nachschub in die Pflanze gelangt oder auf
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der Pflanze verteilt wird. Die Folge ist eine
besonders hohe Wirkungsdauer.
Systemische Wirkstoffe gelangen durch
die Kutikula in die Pflanze. Sie agieren in
der Pflanze, sind in der Regel selektiv und
können sowohl protektiv als auch kurativ
eingesetzt werden. Vollsystemische werden
meistens sprossaufwärts im Pflanzengewebe
weiterverteilt, bei lokalsystemischen ist
dies nicht der Fall. Damit diese Substanzen
nicht die Nutzpflanze selbst schädigen,
hemmen sie nur pilzspezifische Stoffwechselfunktionen
und erreichen keine phytotoxischen
Konzentrationen in den Pflanzenzellen.
Das Wirkungsspektrum dieser Fungizide
beschränkt sich häufig auf eine
Gruppe ähnlicher Pilze. Diese Selektivität
ist für die verschiedenen Wirkstoffe unterschiedlich
stark ausgeprägt, macht diese
Stoffe aber umweltverträglicher und erlaubt
eine gezielte Behandlung auch gegen
schon in der Pflanze vorhandene Erreger.
Zugelassene fungizide Wirkstoffe liegen
aus folgenden Gruppen vor: Kontaktwirkstoffe,
Azole, Morpholine, Strobilurine,
Chinoline, Anilino-Pyrimidin, Oxazolidin-
Edione und andere (siehe Kasten).
Wenige Wirkstoffe
(systemisch oder nicht-systemisch) viele
Schadpilze Resistenzen. Ständiger Einsatz
einer bestimmten Fungizidgruppe fördert
die Selektion resistenter Pilzstämme, die
rasch genetisch fixiert sind und sich in der
Population schnell durchsetzen. So sind
bald nur noch resistente Individuen vorhanden.
Damit verlieren auch andere Fungizide
mit demselben Wirkmechanismus
ihre Wirksamkeit.
Bei der Anpassung der Krankheitserreger
an Wirkstoffe unterscheidet man zwei
Varianten. Zum einen die so genannte
„kontinuierliche“ oder „quantitative“ Anpassung.
Dies ist ein schleichender Prozess,
auch „shifting“ genannt. Auf den
Mehltau bezogen heißt das, die Erreger
müssen sich an mehreren Stellen genetisch
verändern und vermindern schrittweise
ihre Wirkstoffempfindlichkeit. Eine vollkommene
Wirkungslosigkeit tritt dabei im
Allgemeinen nicht auf, sondern eher ein
Nachlassen in der Bekämpfungseffizienz
und/oder eine Verkürzung der ursprünglichen
Wirkungsdauer entsprechender Präparate.
Diese Art der Anpassungsreaktion
wird als weniger dramatisch eingestuft.
Die Wirkstoffe können weiterhin genutzt
werden, allerdings eingeschränkt, insbe-
sondere bei stärkerer Reduzierung der
empfohlenen Aufwandmengen.
Ganz anders verläuft die „spezifische“
oder „qualitative“ Anpassung. Sie entwickelt
sich zum Beispiel beim Weizen- und Gers -
tenmehltau gegenüber Strobilurinen mit
ganz unterschiedlicher regionaler und erregerspezifischer
Dynamik. Hier genügt eine
einzige genetische Veränderung, um eine
so geringe Empfindlichkeit hervorzurufen,
dass diese in der empfohlenen Aufwandmenge
nicht mehr oder nur noch minimal
wirken. Es gibt also nur empfindliche und
resistente Mehltaustämme. Und unter hohem
Selektionsdruck können sich diese explosionsartig
innerhalb einer Saison vermehren
und zur Wirkungslosigkeit des Strobilurin-Wirkstoffes
führen. Zur Prävention
von Fungizidresistenzen sollten daher in
Spritzfolgen Wirkstoffe mit unterschiedli -
chen Wirkmechanismen eingesetzt werden.
Unnötige Maßnahmen und verminderte
Aufwandmengen erhöhen nicht nur das
Resistenzrisiko, sondern sind vor allem
unwirtschaftlich. ■
Für viele wichtige Pilzkrankheiten
stehen nur wenige Wirkstoffgruppen zur
Verfügung. Produkte, die nicht aus den
Gruppen Triazole und Strobilurine stammen,
haben ein sehr eingeschränktes
Wirkungsspektrum und beschränken sich
weitgehend auf Mehltau und Halmbruch.
Ausnahmen sind das Chlorthalonil als
Kontaktfungizid gegen Septoria und das
Boscalid mit einer breiteren Wirkung gegen
Septoria und Halmbruch.
Triazole agieren als die wirklich kurativ
wirksamen Substanzen, die bei unsicheren
Situationen oder in der ersten Behandlung
als starke Wirkstoffe eingesetzt werden
können. Bei Folgebehandlungen darf die
Kurativleistung der Fungizide nicht ständig
bis auf den letzten Tag ausgereizt werden,
weil dann alles an nur einer Wirkstoffgruppe
der Triazole hängt. Folgespritzungen
sollten rechtzeitig gesetzt werden.
Resistenzmanagement
Bedingt durch den Wirkungsmechanismus
vieler Substanzen zeigen nach vermehrter
Anwendung von selektiven Fungiziden
Mesostemische Leistung – was ist das?
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Trifloxystrobin besitzt eine ausgesprochene
Bindungsneigung zur Pflanzenoberfläche.
Dadurch baut sich auf der Pflanzen ober -
fläche und in der Wachsschicht der Pflanze
ein stabiles Wirkstoffdepot auf (1/2), von
dem eine kontinuierliche, protektive Wirkung
auf angreifende Pilzsporen erfolgt.
Aus dem Depot dringt stetig Wirkstoff in ge -
ringen Mengen in das Pflanzengewebe ein (3).
Durch die translaminare Verlagerung (4)
werden Blattober- und Blattunterseite
gleichermaßen sicher vor Infektionen
geschützt.
Außerdem werden Wirkstoff partikel abge -
geben, die über die Nachver teilung auf die
nicht unmittelbar behandelten oder neu
zugewachsenen Pflanzen teile gelangen (5).
Die feste Bindung an die Blatt oberfläche und
die geringe Wasserlöslichkeit gewährleisten
die Stabilität des Wirkstoff depots und sorgen
für eine hervorragende Dauerwirkung.
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Fungizide Wirkstoffgruppen im Getreide
Azole sind die größte und (neben Strobilurinen) bedeutendste
Fungizidgruppe. Dazu gehören je nach Wirkungs -
eigenschaften die Untergruppen der Benzimid azole, Triazole
und Imidazole.
• Benzimidazole und Thio phanate wirken im Pilzstoffwechsel
durch eine Hemmung der Zellteilung und haben
nur einen Angriffspunkt. Zur Gruppe gehören unter anderem
Wirkstoffe gegen Halmbruch und Schneeschimmel.
Sie besitzen eine kurative Wirkung.
• Triazole werden systemisch in der Pflanze verteilt und
wirken unterschiedlich stark protektiv, kurativ und eradikativ.
Sie gehören zu einer Untergruppe der SBI-Fungizide
(Sterol Biosynthesis Inhibitors) und werden als DMI-
Fungizide (Demethylase-Inhibitor) bezeichnet. Diese
hemmen ein bestimmtes Enzym (C 14 -Demethylase), das
am Aufbau von Zellwandbausteinen (Sterole) beteiligt ist.
Triazole haben verschiedene positive wachstumsregulatorische
Nebeneffekte. Sie beeinflussen den
Chlorophyllgehalt, verlängern die Assimi lationszeit, verbessern
die Photosynthese und kürzen das Längenwachstum
ein. Abreifehormone verlangsamen die Abreife
und bewirken so eine längere Korneinlagerung.
• Imidazole und Pyrimidine arbeiten mit einer teil syste -
mischen Verteilung. Zwei wichtige Wirkstoffe sind Prochloraz
und Imazalil (in Beizen gegen Streifen krankheit
der Gerste).
Morpholine gehören zu einer weiteren Untergruppe
der SBI-Fungizide. Sie hemmen zwei am Zellwandaufbau
beteiligte Enzyme. Daraus entstehen Löcher in der Zellwand,
die zu einer raschen Austrocknung insbesondere bei Mehltaupilzen
führen.
Strobilurine bilden ein Wirkstoffdepot in der Wachs -
schicht mit anschließender translaminarer oder oberflächlicher
Verteilung und greifen in den Energies toff wechsel
(Atmungskette) der Pilze ein. Dort blockieren sie ein Enzym
und sind hoch resistenzgefährdet, was sich mittlerweile bei
Mehltau und Septoria gezeigt hat. Strobilurine müssen protektiv
eingesetzt werden.
Chinoline bilden ähnlich wie Strobilurine ein Depot
in der Wachsschicht und zeigen eine translaminare
Verteilung. Sie besitzen keine kurative Wirkung, jedoch
eine relativ lange Dauerwirkung.
Anilino-Pyrimidine bilden ähnlich wie Strobi -
lurine und Chinoline ein Depot in der Wachsschicht. Die
anschließende Verteilung erfolgt translaminar und systemisch.
Sie blockieren im Pilzstoffwechsel die Synthese der
Aminosäure Methionin und hemmen damit das Eindringen
in das Blatt und das Wachstum im Blattgewebe.
Quinazolinone sind eine neue Wirkstoffgruppe,
die bei Mehltau die Keimfähigkeit der Sporen verhindert.
Der Wirkstoff breitet sich lokalsystemisch und über Mikro-
Emissionen auf der Pflanze und im Bestand aus und schützt
so den Neuzuwachs.
Cyflufenamide bilden eine neue Wirkstoffgruppe,
greifen an verschiedenen Stellen im Entwicklungszyklus
des Getreidemehltaus an, wirken schnell und haben sowohl
kurative als auch protektive Wirkungen. Der Wirkstoff verteilt
sich translaminar und lokalsystemisch in der Pflanze.
Carboxamide sind eine Wirkstoffgruppe, die
ebenfalls in der Atmungskette ansetzt. Es werden verschiedene
Entwicklungsstadien der Pilze erfasst. Der Wirkstoff
im Getreide wirkt nur vorbeugend, wird nach der Applikation
über das Blatt aufgenommen und in der Pflanze systemisch
akropetal verlagert.
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