Fragen und Antworten zum Pflanzenschutz und Pestizideinsatz in Deutschland

Pflanzenschutzmittel erfüllen ganz unterschiedliche Aufgaben. Welche Substanzklassen gibt es? Welche Risiken bestehen? Wissenswertes über den Einsatz von Pestiziden.

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Ein Landwirt ist mit einem kleinen Traktor, auf dem ein tank montiert wurde, auf einem Feld unterwegs und versprüht Pestizide.

Wie viel Pflanzenschutzmittel werden in Deutschland verwendet?

Diese Frage lässt sich nicht pauschal beantworten. Mengenmäßig bewegt sich der Absatz in Deutschland nach Angaben des Umweltbundesamtes seit 25 Jahren auf einem ähnlichen Niveau, bei etwa 30.000 Tonnen pro Jahr. Auch die Gesamtzahl der eingesetzten Wirkstoffe ist zwischen 260 und 288 schwankt ebenfalls nur wenig, sie werden in 980 zugelassenen Mitteln angeboten. Doch hinter diesen Zahlen steckt viel mehr Dynamik als es der gleichmäßige Trend für die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln vermuten lässt.

Eine Betrachtung nach Gewicht vernachlässigt beispielsweise den Effekt, dass bei einigen Substanzen nur wenige Gramm für eine gute Wirkung nötig sind, andere jedoch in Kilogramm Mengen auf der gleichen Fläche eingesetzt werden müssen. Zudem übt das Wetter jedes Jahr einen großen Einfluss aus, welche Pestizide zum Einsatz kommen, weil sich Schädlinge und Pilze mal besser und mal schlechter vermehren. Auch die Auswahl der Wirkstoffe verändert sich ständig. Etwa die Hälfte der 1995 genehmigten Wirkstoffe hatte im Jahr 2019 ihre Zulassung wieder verloren und wurden durch andere ersetzt. Die Gesamtdaten einzelner Jahre können also nur schwer miteinander verglichen werden. Der Blick auf einzelne Pflanzenarten, Regionen oder Wirkstoffe liefert eine bessere Aussage.

Wie häufig werden Pflanzenschutzmittel eingesetzt?

Eine allgemeine Aussage ist nicht möglich. Für die sechs häufigsten Ackerpflanzen (Mais, Winterweizen, Wintergerste, Winterraps, Kartoffel, Zuckerrüben) und die drei wichtigsten Dauerkulturen (Apfel, Wein, Hopfen) werden seit 2011 jährlich Daten gesammelt. Dazu werden stichprobenartig repräsentativ ausgewählte Betriebe auf freiwilliger Basis angesprochen. Der auf diesem Weg ermittelte Behandlungsindex (BI) stellt die Anzahl der Anwendungen von Pflanzenschutzmitteln auf einer betrieblichen Fläche, in einer Kulturart oder in einem Betrieb dar. Spitzenreiter beim BI sind seit Jahren Apfel (26,9 bis 34 Anwendungen) vor Wein (13,1 – 22,5), Hopfen (8 – 14,2), Kartoffeln (10,8 – 13,9), Raps (6,2 – 7,5), Winterweizen (4,6 – 5,8), Zuckerrübe (2,7 – 4,7), Wintergerste (3,8 – 4,4) und Mais (1,7 – 2).

Bei anderen landwirtschaftlichen Produkten werden BI-Werte nur in größeren zeitlichen Abständen ermittelt. Die Zahlen zeigen auch, dass die Pflanzen unterschiedlichen Pflanzenschutz benötigen. Bei Apfel, Wein, Hopfen und Kartoffeln werden überwiegend pilzbekämpfende Mittel verwendet, bei Mais überwiegend Herbizide. Bei Raps kommen Herbizide und Insektizide zum Einsatz, bei Gerste, Weizen und Zuckerrüben Herbizide und Fungizide. Veränderungen im Pflanzenschutz müssen also der jeweiligen Art angepasst werden.

Wie bewertet man die Umweltrisiken durch Pflanzenschutzmittel?

Dabei spielen viele Faktoren zusammen, die gegeneinander abgewogen werden. Ein gut messbares Kriterium ist das generelle Verhalten in der Umwelt. Wie schnell wird der Wirkstoff abgebaut? Reichert er sich in Böden, tierischem Gewebe oder Nahrungsmitteln an? Wie mobil ist er, erreicht er womöglich das Grundwasser oder über die Luft besonders geschützte Gebiete? Bei diesem Aspekt gut bewertete Pflanzenschutzmittel verschwinden schnell wieder aus der Umwelt und hinterlassen keine Spuren.

Das zweite Kriterium behandelt die Frage, wie gut das Mittel seinen Zweck erfüllt. Wenn ein Schadpilz oder ein Schadinsekt nach dem Einsatz vollständig verschwindet, bekommt das Mittel eine bessere Bewertung als wenn es kaum wirksam ist. Eine Substanz, für deren Wirkung es kein Ersatzmittel gibt, kann auch durch Sondergenehmigungen für kurze Zeiträume erlaubt werden.

Ein weiterer Aspekt ist in den vergangenen Jahren stärker in den Mittelpunkt gerückt: Welche Folgen hat das Mittel für die so genannten „Nicht-Ziel-Organismen“, also für Lebewesen, die durch den Einsatz von Pflanzenschutz nicht geschädigt werden sollten. Das Julius-Kühn-Institut hat zur gemeinsamen Bewertung dieser komplexen Faktoren das Modell Synops entwickelt. Es berechnet Risikoindikatoren für einzelne Wirkstoffe und bewertet damit Nutzen und Risiko. Doch in der Praxis erweist sich die Bewertung als schwierig: Für die Gefährdung der Umwelt liegen oft keine gesicherten Daten vor.

Warum kommt es immer wieder vor, dass beliebte Pflanzenschutzmittel plötzlich mit Auflagen belegt werden?

Nach dem jahrelangen Einsatz von Pestiziden werden manchmal unerwünschte und teils gravierende Nebenwirkungen auf die Umwelt und auf die Gesundheit der Menschen entdeckt. Die ersten größeren Einschränkungen gab es bereits in den 1970er und 1980er Jahren. Damals wurden die beliebten Insektizide DDT, Toxaphen, Endrin und Aldrin verboten, weil sie in der Muttermilch stillender Frauen nachgewiesen wurden und vermutlich Krebs auslösen. Seit dem Beginn der 00er Jahre haben die Behörden regelmäßig bestehende Zulassungen aus ähnlichen Gründen nicht verlängert. Bekannte Beispiele: 2001 wurde E605 wegen der gesundheitlichen Gefahr für den Anwender verboten. 2018 traf es einige Vertreter der neuen Wirkstoffgruppe der Neonicotinoide (Thiamethoxam, Imidacloprid, Clothianidin) wegen der Gefahr für Bienen und andere Insekten. 2019 das Fungizid Chlorothalonil (nach 40 Jahren Anwendung), das Herbizid Terbuthylazin und andere Substanzen, deren Rückstände im Grundwasser nachgewiesen wurden. Aktuell gibt es eine Diskussion um Glyphosat.

Auf einer Liste der EU stehen 53 Wirkstoffe, die wegen „ungünstiger Eigenschaften“ als potenziell gefährlich bewertet werden. Ihr Einsatz ist zwar nicht verboten, aber sie sollen durch harmlose Alternativen ersetzt werden. Befürworter der Pestizide halten diese strenge Reglementierung nicht für angemessen, weil der Einsatz der Substanzen große Vorteile biete. Mögliche negative Folgen seien dagegen oft Vermutungen und nicht ausreichend belegt.

Wofür werden Herbizide eingesetzt?

Wenn Kulturpflanzen auf dem Acker wachsen, stehen sie zu Wildkräutern und anderen Arten in Konkurrenz um Nährstoffe, Sonnenlicht und Platz. Falls die Unkräuter nicht rechtzeitig bekämpft werden, verringert sich die Erträge der Nutzpflanzen deutlich. Herbizide verhindern auf ganz unterschiedliche Art und Weise das Wachstum anderer Pflanzen, das umstrittene Glyphosat blockiert beispielsweise ein wichtiges Wachstumsenzym. Betrachtet man nur die Menge der eingesetzten Pflanzenschutzmittel, dann bilden in Deutschland die Herbizide mit etwa 50 Prozent die größte Gruppe.

Glyphosat ist zwar mengenmäßig das am häufigsten verwendete Herbizid, aber der Anteil am Gesamtverbrauch betrug 2020 nur etwa 20 Prozent. Pestizidgegner bewerten den Einsatz von Herbiziden kritisch, weil die großflächige Beseitigung von Wildkräutern auch die Nahrungsgrundlage für viele Tierarten einschränke und damit zum Rückgang der biologischen Vielfalt beitrage.

Wofür werden Fungizide eingesetzt?

Pilzbekämpfende Mittel wie Fungizide sind wichtige Bestandteile des Pflanzenschutzes. In Deutschland machen sie mengenmäßig etwa ein Drittel des Pestizideinsatzes aus. Pilzbefall kann beispielsweise komplette Kartoffel-Ernten vernichten und löste 1846 und 1917 schwere Hungersnöte in Irland und Deutschland aus. Fungizide bekämpfen die Schädlinge mit einem breiten Wirkstoffspektrum: Einige verteilen sich auf der Pflanzenoberfläche, andere dringen in Teile der Pflanze ein. Einige Fungizide werden als reine Vorsorgemaßnahme versprüht, andere können Pilze zerstören, die sich bereits auf Pflanzen ausgebreitet haben.

Die Menge der eingesetzten Fungizide ist stark vom regionalen Klima und der Witterung abhängig, in trockenen Regionen und Jahren mit wenig Niederschlag werden weniger Pilzmittel benötigt. Prozentual werden in Europa mehr Fungizide eingesetzt als auf anderen Kontinenten. Das feuchte Klima und die dicht bewachsenen Felder begünstigen die schnelle Verbreitung von Pilzen.

Wofür werden Insektizide eingesetzt?

Mit Insektiziden sollen Insekten bekämpft werden, die Pflanzen fressen oder deren Blätter durch Saugen zerstören. Zudem gibt es Insekten, die ihre Eier in Nutzpflanzen oder im Boden ablegen, die sich entwickelnden Larven zerstören dann später die Ernte. Die Anwendung erfolgt entweder als Vorbeugung oder als Reaktion auf die starke Verbreitung eines Schädlings.

Zur Bekämpfung gibt es mehrere Mechanismen: Einige Wirkstoffe hemmen die Weiterleitung von Nervenreizen, andere stören beispielsweise die Entwicklung der heranwachsenden Insekten. Die Mechanismen zielen vor allem auf die Insekten, die größere Mengen des Insektizids aufnehmen, etwa weil sie Pflanzen fressen. Aber sie beschränken sich nicht darauf. Zahlreiche Studien zeigen, dass Insektizide auch nützliche Insekten schädigen können. Die Anwender der Pflanzenschutzmittel versuchen, die Verteilung der Insektizide nur auf die Nutzpflanzen zu beschränken. Das gelingt aber nicht immer.

Schematische Darstellung wie Pyrethroide in den Stoffwechsel ein Insekts eingreifen.
Die Grafik zeigt, wie Pyrethroide Insekten töten

Welche Rolle spielt Pflanzenschutz beim Beizen von Saatgut?

Das Beizen von Saatgut ist eine alte Kulturtechnik der Landwirtschaft. In der Antike wurden Pflanzensäfte verwendet, heute meist chemische Substanzen. Sie schützen das Saatgut während der Lagerung vor Pilzen, Insekten und anderen gefräßigen Tieren. Durch die Beizung werden Oberflächen umhüllt, der Sämling soll dadurch auch nach der Aussaat geschützt werden. Einige Beizmittel dringen auch in das Saatgut ein und bekämpfen Sporen von Pilzen, die sonst während des Wachstums der Pflanze eine Pilzinfektion auslösen kann. Die Befürworter der Beizung loben die Methode als sehr effektiv, weil sie mit geringem Mengeneinsatz in geschlossenen Anlagen nur auf das Saatgut einwirkt. Dennoch wurde einigen Beizmitteln die Zulassung entzogen, weil sie im Verdacht stehen, nach Ausbringung des Saatguts umweltschädlich zu sein.

Was passiert, wenn verschiedene Pestizide auf der gleichen Fläche eingesetzt werden?

Für die Zulassung der Pestizide wird im Regelfall nur die Wirkung der einzelnen Substanz getestet, die das Zulassungsverfahren durchläuft. Seit ein paar Jahren diskutieren Forschende aber auch die Kombinationswirkung verschiedener Pflanzenschutzmittel. Es gibt Hinweise, dass sich die Wirkungen einzelner Substanzen addieren können und damit die Umwelt stärker geschädigt wird als durch ein einzelnes Produkt. Auch das Julius-Kühn-Institut bestätigt beispielsweise, dass mehrere Insektizide, die für sich genommen bienenungefährlich sind, im Zusammenspiel sehr bienentoxisch wirken können. Diese These wird aber noch beforscht und deshalb bisher nicht für Zulassungen und die Festlegung von Höchstmengen verwendet.

Mancherorts besitzt der Boden aber bereits eine Art Pestizid-Gedächtnis. Forschende der Uni Wageningen haben 317 Bodenproben aus elf EU-Ländern analysiert. Sie suchten gezielt nach 76 Substanzen, die als Pflanzenschutzmittel im Einsatz waren und fanden die Rückstände von bis zu 43 verschiedenen Pestiziden im Boden. Mehr als 80 Prozent der Bodenproben enthalten solche Pestizidcocktails. Wie gefährlich das für die Umwelt ist, ist nicht bekannt. Bisher geltenden Grenzwerte für einzelne Substanzen wurden nicht überschritten.

Werden im ökologischen Anbau auch Pestizide verwendet?

Bio-Bauern dürfen keine chemisch hergestellten Pflanzenschutzmittel nutzen, trotzdem können sie Pestizide einsetzen. Viele der im Ökolandbau verwendeten Substanzen stammen aus der Natur: Öle aus Kümmel, Pfefferminz, Fenchel, Kiefer, Raps oder Neemöle wirken als Fungizide oder Insektizide. Allerdings sind diese Mittel meist teurer als eine chemische Alternative. Umstritten ist der Einsatz von Pestiziden auf Kupfer- oder Schwefelbasis, die beispielsweise gegen Pilzbefall bei Hopfen, Wein, Obst und Kartoffeln verwendet werden – auch von der konventionellen Landwirtschaft. Die eingesetzten Schwefelverbindungen sind schädlich für die Umwelt, haben aber keine lange Halbwertszeit, sie werden schneller zersetzt. Das schädliche Kupfer reichert sich dagegen im Boden an.

Viele Öko-Bauern setzen Nützlinge im Kampf gegen Schädlinge ein. Einige dieser Methoden werden im FAQ über Weiterentwicklungen im Pflanzenschutz beschrieben.

Im Projekt „Countdown Natur“ berichten wir mit Blick auf den UN-Naturschutzgipfel über die Gefahren für die biologische Vielfalt und Lösungen zu ihrem Schutz. Die Recherchen zu diesem Beitrag wurden von der Hering Stiftung Natur und Mensch gefördert. Sie können weitere Recherchen mit einem Abonnement unterstützen.

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