Ein Verbot des Herbizids Glyphosat könnte zu einer Zunahme der Unkrautdichte und einem Rückgang der Erträge einiger Kulturen führen. Dies ist das Ergebnis einer neuen Modellstudie, die am Rothamsted Research durchgeführt wurde.
Obwohl die mit diesem Herbizid verbundenen Umweltrisiken verringert würden, hätten alternative Ansätze zur Unkrautbekämpfung gemischte Auswirkungen auf die Umwelt, die Lebensmittelproduktion und die Rentabilität, obwohl einige potenzielle Vorteile aufzeigen.
Bedeutenderweise wurden Unkrautgemeinschaften mit entwickelter Resistenz gegenüber nicht-Glyphosat-Herbiziden nicht unverhältnismäßig von der Entfernung von Glyphosat betroffen sein, trotz des Mangels an alternativen herbiziden Kontrolloptionen.
Dr. Helen Metcalfe vom Rothamsted, die Leiterin der Studie, sagte: „Unsere Ergebnisse betonen die Notwendigkeit einer sorgfältigen Abwägung der Kompromisse, falls ein Verbot erlassen werden sollte. Glyphosat, das am weitesten verbreitete Herbizid, wird mit Umweltschäden und möglichen Gesundheitsproblemen beim Menschen in Verbindung gebracht, ist aber zentral für Ansätze der konservierenden Landwirtschaft ohne Pflug.“
Die Modellstudie zeigt, dass die Umwelt- und Gesundheitsprobleme im Zusammenhang mit Glyphosat gegen einige der Vorteile eines Übergangs zu nachhaltigeren Systemen abgewogen werden müssen, die Bodenbearbeitung reduzieren und Zwischenfrüchte integrieren.
Die Studie modellierte die Auswirkungen der Einstellung der Glyphosatnutzung und deren Ersetzung durch alternative Kontrollmethoden zur Unkrautbekämpfung, basierend auf Produktionssystemen von Winterweizen, die in Nordwesteuropa typisch sind.
Die Arbeit zeigt deutlich, dass Fruchtfolgen mit mehr Sommergetreide oder Grasland für die Unkrautkontrolle die Artenvielfalt auf dem Ackerland erhöhten, im Vergleich zu einfacheren Fruchtfolgen, die Glyphosat verwendeten, jedoch weniger Lebensmittel produzierten.
Eine Zunahme des Anbaus von Sommerkulturen erhöhte auch die Umweltrisiken im Zusammenhang mit Herbiziden, aufgrund der hohen Toxizität und Bioverfügbarkeit der in diesen Kulturen typischerweise angewendeten Chemikalien.
Stale-Seedbed-Techniken, wie verzögertes Drilling und die Wahl des Pflügens statt minimaler Bodenbearbeitung, hatten unterschiedliche Auswirkungen auf Unkrautdichte, Lebensmittelproduktion und Rentabilität.
Bedeutenderweise war das Pflügen die wirksamste Alternative zu Glyphosat für die langfristige Unkrautkontrolle, während Produktion und Gewinn erhalten blieben.
„Integriertes Unkrautmanagement mit vermehrter Nutzung kultureller Kontrollmethoden bietet das Potenzial, den Chemikalieneinsatz zu reduzieren, ist jedoch anfällig für saisonale Variabilität und kann auch einige negative Umwelt- und wirtschaftliche Auswirkungen haben.
Die Unsicherheit im Zusammenhang mit den getesteten nicht-chemischen Ansätzen unterstützt die Ansicht, dass die Annahme eines integrierten Unkrautmanagements mehrere an die lokale Umgebung angepasste Optionen erfordert.
Dies erfordert jedoch eine sorgfältige Abwägung und eine starke Grundlage in den Prinzipien der Unkrautökologie und -biologie“, sagte Dr. Metcalfe.
In der Studie führte die Einführung von mehr Grasland oder Sommergetreide in die Fruchtfolge unweigerlich zu einem Rückgang der Lebensmittelproduktion, aufgrund der Ersetzung von hochertragreichen Kulturen durch weniger produktive Alternativen.
In einigen Fällen können die zusätzlichen Vorteile dieser diversifizierten Systeme den Verlust an Lebensmittelproduktion überwiegen, es gibt auch zusätzliche Möglichkeiten, die Produktivität in diesen Systemen zu steigern.
Beispielsweise wird die Hinzufügung von Weidetieren zu Grasland nicht nur
zusätzliche Einnahmequellen bieten, sondern kann auch die Bodenstruktur und den Nährstoffkreislauf verbessern.
Das Studienteam erwartete, Vorteile bei der Unkrautkontrolle durch die Anpassung der Fruchtfolge zu beobachten, doch diese materialisierten sich in den Simulationen nicht konsequent.
Es wurde erwartet, dass die Einführung von Kulturen mit sehr unterschiedlichen Managementtechniken im Vergleich zu typischen Wintergetreiden den Unkrautbestand senken würde.
„Obwohl wir erhöhte Umweltrisiken im Zusammenhang mit Herbiziden, die in Sommerkulturen verwendet werden, feststellten, sind die Vorteile von Sommerkulturen bei der Verbesserung der Biodiversität im Allgemeinen klar“, sagte Dr. Metcalfe.
„Zum Beispiel bieten überwinternde Stoppeln aus Sommerkulturen Bedingungen für die Keimung von wichtigen Winterfutterquellen für samenfressende Vögel. Darüber hinaus können Sommerkulturen selbst Brutgebiete und Nahrungsquellen für Feldvögel bieten.
Es ist daher wichtig, diese Kompromisse bei der Implementierung einer solchen Strategie auf dem Bauernhof zu berücksichtigen.“
Insgesamt hofft das Studienteam, dass die Modellierungsübung mehr Landwirte dazu ermutigen wird, mit alternativen Unkrautbekämpfungsstrategien zu experimentieren.
„Viele Landwirte beginnen zu untersuchen, wie sie Unkraut mit weniger Herbiziden am besten kontrollieren können.
Simulationsstudien wie diese können helfen, Managementänderungen sorgfältig zu bewerten, da es nicht immer möglich ist, Ergebnisse vorherzusagen, wenn so viele Variablen, einschließlich des Wetters, eine Schlüsselrolle spielen“, fügte sie hinzu.
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