Wie schützen alternative Beizmethoden unser Saatgut in der Zukunft?

Einem Samenkorn können verschiedene Hindernisse in den Weg kommen. Es muss genügend Energie gespeichert haben, damit es eine Wurzel entwickeln und seine Keimblätter aus der Erde ans Sonnenlicht treiben kann.

Die Bodenbearbeitung ist ein wichtiger erster Faktor, der die Keimung beeinflusst. Zudem können im Boden oder ausserhalb Krankheiten lauern, die dem Keimling schaden. Wie zum Beispiel Krähen, die sie fressen.

Beizmittel unter Druck

Um das Saatgut zu schützen, wird es oft gebeizt. Das bedeutet, dass die Samen vor der Aussaat mit einer Flüssigkeit behandelt werden, die sie schützt und ihre Keimfähigkeit verbessert. In der konventionellen Landwirtschaft werden oft chemische Beizmittel verwendet.

Wie die meisten Pflanzenschutzmittel sind auch die Beizmittel immer mehr unter Druck. Bestehende Wirkstoffe werden nicht wieder zugelassen, und neue Wirkstoffe brauchen lange, bis sie den Zulassungsprozess bestehen.

Das bedeutet für die Landwirtinnen und Landwirte, dass sie ihre Kulturen immer weniger gut schützen können vor Schädlingen und Krankheiten. Die Auswirkung davon sind schlechtere Ernten und somit auch weniger Lebensmittel.

Derweil tüftelt die Branche der Saatgutproduzentinnen und -produzenten an Alternativen zu der chemischen Beizung. An der Fachtagung von Swiss Seed, der Schweizer Vereinigung für Samenhandel und Sortenschutz, an der Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften (Hafl) in Zollikofen gaben verschiedene Referenten und Referentinnen einen Einblick.

Forschung: Mikroorganismen

So forschen Hans-Jakob Schärer und sein Team vom Forschungsinstitut für Biolandbau (FiBL) seit einigen Jahren an Mikroorganismen für die Saatgutbehandlung.

Mikroorganismen können Verschiedenes bewirken, je nach Art:

• verbesserte Verfügbarkeit von Nährstoffen
• Kontrolle von Krankheiten; einige Mikroben produzieren Antibiotika
• Wachstumsförderung
• Kontrolle von Schädlingen
• Unkrautkontrolle
• verbesserte Stresstoleranz

Doch so vielversprechend die Wirkungen der Mikroorganismen für den Schutz des Saatguts sind, so hindernisreich ist der Weg, bis eine praktizierbare Lösung für die Landwirtinnen und Landwirte auf dem Tisch liegt.

Verfahren sind langwierig

Ein Hindernis ist die geringe Überlebensrate der Mikroben auf dem Saatgut. Aber auch die Regulatorik ist ein Grund, dass bei uns nur wenige Produkte auf dem Markt sind für die Saatgutbeizung. In der Schweiz dauert die Zulassung von Pflanzenschutzmitteln fünf Jahre. Eine Vorreiterrolle in diesem Bereich hat Brasilien. Dort sind schon viele mikrobielle Beizmittel im Einsatz.

Bei Mikroorganismen, die als Biostimulanzien, also Dünger, zur Zulassung eingereicht werden, ist das Verfahren einfacher. Auch Mikroorganismenpräparate sind viel mehr auf dem Markt. «Insgesamt haben Mikroorganismen als Saatgutbehandlungen viel Potenzial, das erst teilweise oder noch wenig genutzt wird», sagt Hans-Jakob Schärer an der Fachtagung.

Mechanisches Verfahren

Ein anderer Weg, das Saatgut zu schützen, ist die mechanische Behandlung. Amadeus Zschunke, der Geschäftsführer von Sativa, erklärt die Verfahren. Sativa ist eine Firma, die Biosaatgut für den Biolandbau und Gartenbau produziert. «Die Behandlung des Saatguts ist erst notwendig, wenn trotz der Präventionsmassnahmen in der Zucht Probleme wie Krankheiten auftreten», stellt Amadeus Zschunke klar.

Die mechanische Saatgutbehandlung reduziert samenübertragbare Krankheiten unter ein Schadschwellenniveau. Beispiele dafür sind:

• Pilze wie Stinkbrand an Weizen, Karottenschwärze etc.
• Bakterien wie Blattflecken an Karotten
• Viren wie das Gurkenmosaikvirus bei Gurken, Melonen, Zucchini

In der mechanischen Behandlung sind verschiedene Verfahren möglich.

Warmwasser: Saatgut waschen in warmem Wasser von 45 bis 53 Grad für fünf bis 30 Sekunden. Dies ist sehr wirksam gegen verschiedene Erreger, aber nur für kleinere Mengen wie beim Gemüsesaatgut gut geeignet. Die Methode ist zeit- und energieaufwendig. Eine Rücktrocknung ist erforderlich.

Heissdampf: Wenn Warmwasser nicht geht, wie beispielsweise bei Basilikum, Rucola oder Kresse, dann wird das Saatgut zuerst befeuchtet und dann erhitzt. Der Wasserdampf tötet die Pilzsporen ab. Diese Methode nutzt auch das Fenaco-Unternehmen UFA-Samen mit der Thermosem-Anlage. Sie behandelt 15 Tonnen Getreide pro Stunde. Diese Methode ist weniger energieaufwendig und hat eine höhere Leistung.

Auch Sativa nutzt das Heissdampfverfahren mit Temperaturen bis 75 Grad während 30 bis 360 Sekunden. Hier werden Samen von Basilikum, Rucola, Kresse, Kohlarten, Karotten, Randen, Gurkengewächsen, Dill, Petersilie und mehr behandelt.

Trockene Hitze: Temperatur 70 bis 90 Grad, eine Stunde bis drei Tage. Virus wird inaktiviert. Hier muss das Saatgut sehr trocken sein und langsam abkühlen können. Sativa nutzt dies bei Gurkenarten, Tomaten und Paprika.

Elekronenbeize: Die Oberfläche der Samen wird mit Strom, das heisst mit Elektronen, desinfiziert. Der ionisierende Effekt wirkt gegen Pilze, Bakterien, Viren und äussere Schadinsekten. Diese Methode ist im Biolandbau nicht erlaubt.

Bürsten: Einsatz bei Getreidesaatgut mit Stinkbrandsporen zur Reduktion. Dies zeigt gemäss Amadeus Zschunke von Sativa eine ausreichende Wirkung bei schwachem bis mittlerem Befall.

Behandlung hat Grenzen

Wenn Erreger unter der Samenschale oder nah am Embryo beziehungsweise sogar im Embryo sitzen, ist die Behandlung des Saatguts mit mechanischen Methoden unsicher. Die Keimfähigkeit der Samen leidet. Ausserdem sind die Kosten der Verfahren und deren Wirtschaftlichkeit limitierende Faktoren für den breiten Einsatz.

«In Zukunft reicht es nicht mehr, nur Symptome bekämpfen zu können. Wir müssen die Systeme besser verstehen lernen», schliesst Amadeus Zschunke ab.

Praxistaugliche Lösungen

Andreas Keiser, Professor für Ackerbau und Pflanzenzüchtung von der Hafl, sagt: «Es wird in Zukunft nicht eine Lösung geben, wie wir das Saatgut schützen können, sondern eine Kombination von Massnahmen.»

«Das Ziel der Entwicklung muss sein, den Landwirtinnen und Landwirten vernünftige und wirksame Lösungen anzubieten. Forschung ist nicht ihre Aufgabe, sondern die der Forschenden», sagt Jürg Jost, Geschäftsführer von Swiss Seed.

Monika Joss von der Firma Corteva Agriscience, die neue chemische Beizmittel entwickelt, sagt in Bezug auf die Zulassungssituation: «Es geht darum, dass Landwirtinnen und Landwirte in der Schweiz gleich lange Spiesse haben wie ihre Berufskolleginnen und -kollegen in den Nachbarländern.»