Bekämpfung herbizidresistenter Unkräuter mit Drohnentechnologie

25. August 2023

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Ein führender australischer Unkrautexperte hat Landwirte und Gartenbauer in ganz Südaustralien und Westaustralien gewarnt, sich vor Paraquat-resistenten Arten wie Einjährigem Weidelgras und Berufkraut in Acht zu nehmen.

Dr. Peter Boutsalis ist ein Pflanzenwissenschaftler aus Adelaide und Berater bei Plant Science Consulting und der University of Adelaide.

Er sagt, in den letzten zwei Jahren sei sporadisch Paraquat-resistentes Weidelgras (Lolium rigidum) entdeckt worden, aber in letzter Zeit habe es mehr Ausbrüche gegeben, und er warnte die Landwirte, aufmerksam zu sein und andere Strategien zu ihrer Bekämpfung zu nutzen.

Gegen Glyphosat und Paraquat resistentes Weidelgras aus Broadacre-Koppeln kommt immer häufiger vor. Wir haben mindestens 20 Proben aus allen Südstaaten entdeckt. Wir haben vor etwa fünf Jahren erstmals mit der Entdeckung von Paraquat-Resistenzen begonnen. @WeedSmartAU pic.twitter.com/DE2VjlLoap

Weidelgras ist ein kräftiges Unkraut, das mit Nutzpflanzen konkurriert, den Ertrag verringert und die Kosten für den Betriebsaufwand erhöht. Das WA Department of Primary Industries gibt außerdem an, dass die jährliche Weidelgrastoxizität (ARGT) eine oft tödliche Vergiftung von Nutztieren ist, die Weidelgras fressen, das mit dem Bakterium Rathayibacter toxicus (früher bekannt als Clavibacter toxicus) infiziert ist.

Befallenes Weidelgras bleibt auch dann giftig, wenn es veraltert und abgetrocknet ist. Heu aus giftigem Weidelgras ist ebenfalls giftig. Alle Weidetiere sind anfällig, auch Pferde und Schweine.

Boutsalis sagt, dass Landwirte in der Vergangenheit das Unkraut traditionell durch Bodenbearbeitung bekämpften, was häufig zu einer schlechten Bodenstruktur und Staubstürmen führte, die den energiereichen Oberboden abgetragen hatten. Neue Methoden der Minimalbodenbearbeitung bewahren die Bodenstruktur und die mikrobielle Aktivität, indem die Erntestoppeln bis zur nächsten Saison an Ort und Stelle bleiben.

Da Landwirte in ganz Australien jedoch eine minimale Bodenbearbeitung eingeführt haben, bei der die oberste Bodenschicht intakt bleibt, verlassen sie sich mittlerweile auf Glyphosat, um Unkraut abzutöten.

Wenn die Unkräuter im Laufe der Zeit Anzeichen einer Herbizidresistenz zeigen, verwenden Landwirte ein anderes Herbizid, meist Paraquat, um die kleine Anzahl von Unkräutern, die gegen Glyphosat resistent sind, direkt zu bekämpfen. Paraquat ist wie Glyphosat eine vergleichsweise kostengünstige Option, die laut Boutsalis im Boden schnell abgebaut wird und keine Rückstände hinterlässt.

Doch inzwischen gibt es Hinweise darauf, dass das Unkraut in einigen wenigen Regionen eine Resistenz gegen Paraquat entwickelt.

„Wenn man die herbizidresistenten Unkräuter wachsen lässt, sind sie sehr konkurrenzfähig und verringern die Ernteerträge“, sagt Boutsalis. „Und in der nächsten Saison wird es aus den gesetzten Samen resistentere Pflanzen geben. Es liegt also im Interesse der Landwirte, diese zu kontrollieren.

„Landwirte haben dieses (Paraquat) sehr erfolgreich eingesetzt.

„Wir haben es (Paraquat-Resistenz) nur in 10 bis 20 Fällen gesehen, aber das war der Zweck des Tweets, nur um die Landwirte daran zu erinnern, dass sie sich nicht nur auf ein anderes Herbizid verlassen sollten, sondern auch über andere Taktiken nachdenken müssen.“

„Es kommt normalerweise in Gebieten mit höherem Niederschlag vor, wie Zentral- und Süd-Victoria, Südwestaustralien. In Südaustralien haben wir noch keine gesehen, aber das ist nur eine Frage der Zeit. Es gibt zwar nur wenige davon, aber dennoch zeigt es die Fähigkeit eines Unkrauts, durch den sogenannten Selektionsdruck Resistenzen zu entwickeln.

„Wir haben resistente Unkräuter auch im Gartenbau gesehen, beispielsweise in Weinbergen und Baumkulturen.“

Boutsalis fordert die Landwirte dringend auf, andere Unkrautbekämpfungsmaßnahmen einzuführen, unabhängig davon, ob sie Resistenzen haben oder nicht. Die einzige Möglichkeit, Resistenzen zu verhindern, besteht darin, mehrere Taktiken anzuwenden, um das Risiko der Selektion auf Glyphosat-resistente Unkräuter zu verringern. Dazu gehört, dass Unkraut an ein Labor geschickt wird, um es auf Herbizidresistenz zu testen, damit die Landwirte wissen, welche Herbizide noch wirken.

„Und die Wahrscheinlichkeit einer Resistenz ist größer, wenn man Millionen von Setzlingen besprüht, anstatt Hunderte oder Tausende auf ein Feld zu sprühen. Die Wahrscheinlichkeit, dass Pflanzen, die Glyphosat überstanden haben, Paraquat-resistent sind, ist sehr gering. Dennoch haben wir inzwischen Weidelgras mit Paraquat-Resistenz entdeckt.

„Aber es gibt viele andere Herbizide, mit denen man sie bekämpfen kann, und sie wirken auf ganz andere Weise mit einer anderen Wirkungsweise, und sie bekämpfen auch Weidelgras, das gegen Glyphosat und Paraquat resistent ist.“

Boutsalis sagt, dass die neuen Produkte sehr teuer sein können: „weil die Entwicklung eines Herbizids viel Geld kostet.“

Der Schutz des Mutterbodens (und die Einsparung von Kraftstoff, Arbeitskräften und Maschinen) bedeutet, dass Landwirte danach streben, die Anzahl der Maschinenfahrten über eine Koppel zu reduzieren.

Zur Bewältigung der Probleme sind innovative Lösungen erforderlich.

Unkraut ist in allen Anbaugebieten ein anhaltendes Problem, wie dieser Social-Media-Beitrag von Ben Boughton von Agriobs zeigt. Das Unternehmen ist auf landwirtschaftliche Satellitenbilder spezialisiert, unter anderem von der Unkrautausbreitung vor und nach dem Versprühen von Herbiziden.

Leider sehe ich mehr davon. Diese Milkies haben einen Glyphosat + Valor-Spray überstanden. pic.twitter.com/GTA4Atr6Gy

Boughton sagt, dass die Art der Häufung resistenter Unkrautpopulationen es Satellitenbildern ermöglicht, die Unkrautdichte zu erfassen. „Ein einzelnes Unkraut würde nicht erkannt werden. Die Reaktion unseres Farmmanagements besteht normalerweise darin, anschließend ein selektives Kamerasprühgerät mit unterschiedlicher Herbizidwirkung einzusetzen, um das Unkraut abzutöten, bevor es Samen setzt.“

Die Single-Familie aus Coonamble im zentralen Westen von New South Wales gehört zu denen, die eine Drohne entwickelt haben, um das Problem anzugehen. In ihrem Fall kartiert ihre Drohne mit dem Namen „Singleshot“ jedes Unkraut in einer Koppel, und die Karte wird dann verwendet, um einen Sprühausleger so zu steuern, dass er genau den Bereich lokalisiert, in dem das Unkraut gefunden wird.

Robotics expoerts halfen John Single und seinen Söhnen Tony und Ben bei der Entwicklung des Unkrauterkennungssensors, der ihrer Aussage nach in der Lage ist, 200 Hektar pro Stunde zu kartieren und durchweg Unkraut von nur 4 cm zu erfassen.

Tony gewann für seinen innovativen Ansatz einen Landwirtschaftspreis.

Laut Tony Single ist die Bekämpfung und Beseitigung von Unkräutern, die bei einer Herbizidanwendung in sehr geringen Mengen ausgetreten sind, für den weiterhin wirksamen Einsatz von Herbiziden in der Agrarindustrie von entscheidender Bedeutung. „Ziel ist es, jedes Unkraut daran zu hindern, Samen zu bilden.“

Das südaustralische Unternehmen Erizon setzte eine Drohne ein, um Unkraut aus der Luft auf einem 4,7 Hektar großen Grundstück in Penrith zu bekämpfen, und obwohl es auf endgültige Daten zur Unkrautvernichtung wartet, ist es von seinem Verfahren überzeugt.

Ursprünglich veröffentlicht von Cosmos unter dem Titel „Tackling herbizidresistente Unkräuter mit Technologie“.