Mistdüngung stärkt Nützlinge im Feld

Blattläuse kennen wir alle, sie sind Schädlinge und saugen Pflanzensaft aus. Ihre massenhafte Verbreitung ist daher unerwünscht. Da im biologischen Landbau der Einsatz von Pestiziden verboten ist, arbeiten Landwirtinnen und Landwirte mit biologischer Schädlingsregulation. Sie versuchen natürlich vorkommende Gegenspieler der Schädlinge möglichst zu fördern. Aber auch konventionelle Landwirte setzen lieber auf die kostenlose Regulationsleistung der Natur als auf gefährliche Insektizide.

Michael Traugott und sein Team vom Institut für Ökologie der Universität Innsbruck beschäftigen sich seit vielen Jahren mit der Analyse von Nahrungsnetzen in landwirtschaftlich genutzten Lebensräumen. Das Zusammenspiel unterschiedlicher Arten im Acker ist komplex: „Die Nützlinge unter ihnen sind oft sehr mobil und in der Nahrungswahl nicht auf die jeweiligen Schädlinge ‚spezialisiert‘. Herauszufinden, wie Landwirtinnen und Landwirte durch die Art der Bewirtschaftung Einfluss auf die Stärke der Schädlingsregulation nehmen können, ist eine zentrale Herausforderung für die praktische Anwendung der biologischen Regulation.,“ so Traugott.

Mit viel ökologischer Handarbeit, molekularen Methoden und mit Unterstützung des Wissenschaftsfonds FWF ist es nun jedoch gelungen, Effekte verschiedener Düngungsmethoden auf die Schädlingsregulation nachzuweisen.

Erfassung der Beutedichten

Bei bisherigen Untersuchungen zu Nützlings- und Schädlingsdichten ist bis dato offen geblieben, ob die Nützlinge die Schädlinge wirklich gefressen haben. Im Rahmen des FWF-Projekts ist es nun aber erstmals gelungen „in die Blackbox namens Nahrungsnetz hineinzusehen. Wir beginnen zu verstehen, wie das System tickt, weil wir das Verhalten der Arten und ihre Interaktion beobachten konnten“, so Projektleiter Michael Traugott.

Dafür wurde jede Menge methodischer Aufwand betrieben. Mit Unterstützung des FWF untersuchten ein sechs-köpfiges Forschungsteam, zusammen mit motivierten und geschulten Studierenden und im Rahmen des Programms Sparkling Science auch Schulklassen, wie sich verschiedene Düngungsarten auf die biologische Schädlingsregulation auswirken.

Hineinschauen in den Haushalt der Natur

In Absprache mit der HBLFA Kematen und vier Landwirten wurden sechs Felder mit Wintergetreide nahe Kematen in Tirol genutzt. Untersucht wurden Schädlings-Nützlings-Beziehungen nach GabeMist und Kompost aus dem Betrieb, klassischem Stickstoff-Phosphor Kali Dünger und zum Vergleich ohne Dünger. Der Versuch lief über zwei Jahre auf insgesamt 60 Versuchsparzellen von je acht mal acht Metern und zwei Probennahmen pro Jahr.

Erhoben wurde in jeder Versuchsparzelle, was auf Pflanzen und Boden kreucht und fleucht. Die Kleintierfauna wurde mit Insekten-Saugern, Klebe- und vergrabenen Becherfallen gefangen und die Arten bestimmt. Aus dem Mageninhalt der Nützlinge (Spinnen und Laufkäfer) wurde molekulargenetisch die Beute der vergangenen Tage ermittelt. Um zu vergleichen, wie zuverlässig Spinnen und Laufkäfer die Blattläuse dezimieren, wurden einzelne Getreidepflanzen mit Netzkäfigen schädlingsfrei gehalten. Nach der ersten Beprobung wurden – entsprechend des durchschnittlichen Schädlingsbefalls jeder Versuchsparzelle – abgezählte Blattläuse auf die zuvor geschützten Weizenhalme gesetzt. Bis zur zweiten Probennahme sperrte ein Netzkäfig die Nützlinge aus – und die Schädlinge waren ungestört.

Wie das Nahrungsnetz funktioniert

Jeder Dünger verändert die Zusammensetzung der Artengemeinschaft und das Beutespektrum: „Wir wussten, dass Mist auch Alternativbeute fördert, also Organismen, welche die Nützlinge ebenfalls gerne fressen. Nachdem wir alle Parameter ausgewertet haben wissen wir sicher, dass Mist dennoch die stabilste Schädlingsregulation bewirkt. Auch wenn andere Umweltfaktoren sich ändern. Als zweiter Getreideschädling wurden die Larven der Getreidehähnchen (i.e. eine Käferart) untersucht, die jedoch kaum von den Nützlingen gefressen werden. Das Ergebnis klingt simpel, ist aber sehr valide, weil wir viele Faktoren einbezogen haben. Mist ist eine gute Strategie für die Düngung im biologischen Landbau, weil sie die Schädlingsregulation robust macht und den Erfolg der Maßnahmen besser prognostizierbar macht“, erläutert Michael Traugott.

Änderungen in der Schädlingsregulation waren zudem schon kurzfristig messbar, ohne dass sich die Artenvielfalt in der Parzelle stark verändern konnte: „Obwohl dieselben Arten in den Probeplots leben, machen sie etwas anderes, und das führt zu einem anderen Effekt“, ergänzt Traugott. Der Grundlagenforscher geht davon aus, dass die Effekte stärker werden, wenn eine Fläche über viele Jahre mit Mist gedüngt wird.

Quellen und Pressefoto: Michael Traugott und Oskar Rubbmark, http://scilog.fwf.ac.at/biologie-medizin/7762/mistduengung-staerkt-nuetzlinge-im-feld

Zur Person

Michael Traugott ist Professor am Institut für Ökologie der Universität Innsbruck. Er studierte Zoologie, Agrarökologie und Environmental Sciences in Innsbruck. Traugott ist Leiter des Applied and Trophic Ecology Laboratory und der Mountain Agriculture Research Unit sowie Chefredakteur des „Journal of Pest Science“ bei Springer.

Publikation