Nematoden: Biologische Kriegsführung gegen den Eichenprozessionsspinner

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Mittlerweile haben sich die Raupen des Eichenprozessionsspinners für Kommunen zu einem echten Problem entwickelt. Während oftmals Insektizide gegen die Schädlinge eingesetzt werden, gibt es auch eine biologische Option – die Nematoden. Bei Kontakt befallen die Fadenwürmer die unliebsamen Insekten und führen durch eine Bakterienübertragung schnell zum Tod.

Lesedauer: min | Bildquelle: e-nema GmbH, Tim Knott

Von: Tim Knott

„Früher wurde hier Johannisbeer-Likör produziert“, erklärt Ralf-Udo Ehlers begeistert, während er durch die geflieste Produktionshalle der e-nema GmbH führt. Hier ist es warm, ein seltsamer Hefegeruch liegt in der Luft, und schon von weitem ist das Blubbern erhitzter Flüssigkeiten zu hören. Ehlers führt an zahlreichen Bio-Reaktoren – sogenannten Fermentern – vorbei. Diese reichen von der Größe eines Industrie-Kühlschrankes bis zu 15 Meter hohen, tonnenförmigen Aufbauten, die durch mehrere Stockwerke ragen und eher wie Raketensilos oder riesige Destillen wirken. Trotz dieser oberflächlichen Ähnlichkeit haben die Fermenter jedoch nichts mit Alkohol oder Raumfahrt zu tun. Denn hier werden Nematoden gezüchtet.

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Dabei handelt es sich um Fadenwürmer, deren Einsatz eine effektive und gleichzeitig ökologisch unbedenkliche Möglichkeit der Schädlingsbekämpfung darstellt. So existieren zahlreiche Nematoden-Arten, die jeweils auf einen bestimmten Schädling spezialisiert sind, darunter auch der Eichenprozessionsspinner. Das Insekt steht schon länger im Fokus der Kommunen, da es durch Kahlfraß die namensgebenden Bäume schädigt und seine Brennhaare auch Menschen gefährlich werden können.

Nematoden-Einsatz: brutal aber effektiv

Biologische Schädlingsbekämpfung: Nematoden werden mit Wasser angerührt. (Foto: e-nema GmbH)

Mit dem bloßen Auge sind die Nützlinge aber nicht zu erkennen, „denn die Fadenwürmer sind lediglich einen halben Millimeter lang“, erklärt der Experte. Unter dem Mikroskop entsteht ein genaueres Bild, das allerdings nicht besonders beeindruckend aussieht: So ist lediglich eine wilde Anzahl zuckender Striche zu erkennen, die scheinbar planlos durcheinander schlängeln. Kommen die Nematoden aber erst mit Eichenprozessionsspinnern in Kontakt, sieht die Sache anders aus: Über Körperöffnungen dringen die Fadenwürmer in die Schädlinge ein und arbeiten sich bis zum Blutkreislauf vor. Hier übertragen sie Bakterien, die nach zwei Tagen zum Tod des befallenen Insekts führen – klingt brutal, ist aber dafür auch effektiv.

Diese Möglichkeiten der Schädlingsbekämpfung sind das Ergebnis jahrelanger Forschung, wie Ehlers berichtet. Der Agrarwissenschaftler beschäftigt sich schon seit 35 Jahren professionell mit diesen Tieren. Ursprung der heutigen Firma war eine von ihm geleitete Forschungsgruppe der Universität Kiel, der es 1989 erstmals gelungen war, die Fadenwürmer aus künstlichen Nährlösungen zu züchten. Acht Jahre später gründete Ehlers gemeinsam mit zwei Partnern die e-nema GmbH in Schwentinental – heute laut Unternehmensangaben Weltmarktführer in der Produktion von Pflanzenschutzmitteln auf Nematoden-Basis. „Wir haben die Nematoden sozusagen domestiziert“, erinnert er sich.

Auf Grundlage der damals erarbeiteten Kenntnisse werden die Fadenwürmer mithilfe von Nährmedien in den zahlreichen Bioreaktoren des Unternehmens gezüchtet. Dabei verbessern die Forscher durch künstliche Selektion auch die genetischen Eigenschaften der Lebewesen. „Das funktioniert quasi wie bei der Züchtung von Hühnern oder Kartoffeln“, erklärt Ehlers. So wurden Nematoden-Stämme aus der ganzen Welt auf ihre Eigenschaften untersucht und diese dann in den firmeneigenen Stamm eingekreuzt, um z.B. die Wirkung gegen Schädlinge oder die Langlebigkeit der Fadenwürmer zu verbessern.

Nematoden-Biologie: resistent gegen Scher-Stress

Nachdem die Fadenwürmer-Wasser-Mischung vorbereitet wurde, wird diese mittels Sprühmaschine in die Bäume gebracht. Hier befallen die Fadenwürmer den Eichenprozessionsspinner. (Foto: e-nema GmbH)

Endprodukt von e-nema ist dann schließlich ein Pulver, in dem die Nematoden sowie ein Geliermittel enthalten sind. Mit einer entsprechenden Menge Wasser verbunden, entsteht eine Flüssigkeit, die wie ein Insektizid angewendet wird. Zum einen dient diese als Träger der Nematoden und verhindert zum anderen deren Austrocknung, da die Tiere sonst nach einer halben Stunde verenden. Deutlich resistenter als gegen Flüssigkeitsmangel sind die Nematoden allerdings gegen Scherstress (mechanische Belastungen des eigenen Körpers), weswegen sie sich z.B. mittels eines Sprühkopf-Anbaugerätes für Geräteträger oder mit einem Gebläse in einen Baum ausbringen lassen, um dort lebende Eichenprozessionsspinner zu beseitigen.

Großer Vorteil dabei: die Umwelt wird geschont, besonders im Vergleich mit chemischen Mitteln: „Ein Insektizid vernichtet zum einen mehr als die eigentlichen Ziele der Anwendung und kann außerdem noch Rückstände in Nahrungsmitteln erzeugen. Das gilt für diese biologischen Mittel nicht“, berichtet Ehlers. Zwar bestehe die Gefahr, dass die Nützlinge auch die sonstige Insektenpopulation des Baumes abtöteten. Allerdings kann dieser Effekt durch Berücksichtigung des Nistverhaltens und des Bewegungsmusters anderer Insekten abgeschwächt werden.

Für den Menschen seien Nematoden dagegen „komplett ungefährlich“, wie der Agrarwissenschaftler erklärt: „Die sind schon sehr sicher, eben weil sie sich auf den Befall von Insekten spezialisiert haben.“ Darüber hinaus könnten die Fadenwürmer einen Befall des Menschen wegen dessen hohen Körpertemperatur auch nicht überleben. Aufgrund dieser Spezialisierung muss das Spritzgebiet nicht – wie bei Insektiziden üblich – abgesperrt werden, da es unbedenklich sei, wenn Nematoden in die Umwelt gelangten. Ein weiterer Vorteil: Nematoden sind in Deutschland rechtlich nicht eingeordnet, d.h. es bedarf keinerlei Qualifikation wie beispielsweise einen Spritzschein, der für das Ausbringen chemischer Mittel nötig ist.

Nematoden-Ausbringung: Bedingungen müssen stimmen

Nematoden halten auch extreme Scherkräfte aus, werden also durch die Ausbringung nicht beschädigt. (Foto: e-nema GmbH)

Für eine Nematoden-Anwendung gegen Eichenprozessionsspinner müssen allerdings auch einige Bedingungen stimmen. Eine davon ist die Jahreszeit. So können die Fadenwürmer nur im Frühjahr eingesetzt werden, denn hier schlüpfen die Larven des Schädlings und durchlaufen ihre sechs Stadien (L1 bis L6). Nematoden haben spätestens noch bei Stadium L4 den gewünschten Effekt. Es kommt beim Ausbringen der Fadenwürmer also vor allem auf das richtige Timing an.

Ebenfalls müssen die Bäume für die Behandlung komplett trocken sein, und die Temperatur darf nicht unter acht Grad liegen. Eine niedrigere Temperatur führt dazu, dass sich die Nematoden in ein Ruhestadium begeben. Experten raten außerdem dazu, die Fadenwürmer nachts einzusetzen, denn die Nematoden brauchen die Feuchtigkeit, um sich zu bewegen. Tagsüber verdunstet zu viel der Trägerflüssigkeit. Um sicherzugehen, dass die Fadenwürmer auch jeden der Schädlinge erwischen, müssen Bäume zweimal mit Nematoden behandelt werden, denn nicht alle der Larven schlüpfen zum selben Zeitpunkt. Außerdem besteht das Risiko, dass diese übereinanderliegen und die Nematoden so nicht zu ihnen vordringen können. Insbesondere im Vergleich mit chemischer Schädlingsbekämpfung kommt hier ein Mehraufwand auf Anwender zu.

Letzter Nachteil: der Preis. „Es ist natürlich klar, dass biologische Mittel immer etwas teurer sind und auch eine ganz andere Wirkung aufbauen“, erklärt Ehlers. „Aber wenn die biologischen Mittel spezifischer sind, dann töten sie die zahlreichen anderen Insekten des Einsatzbereiches nicht ab und bewahren ein großes, natürliches Spektrum.“

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