Drahtwurm-Control

Allgemeine Projektinformationen

Titel (deutsch)

Praxisbasierte und nachhaltige Regulation von Drahtwürmern

Abstract (englisch)

The soil-dwelling larvae of click beetles within the genus Agriotes, commonly called wireworms, inflict serious damage in potatoes, maize and other crops. As the control of wireworms by conventional insecticides is strongly restricted, alternative means for controlling these pests are urgently needed.

The current project directly addresses this need and its aims are:

1. To validate and improve the efficiency of the available and new measures against the wireworm by taking into account the biology of the crop pest.
2. Optimization of the newly developed regulation measures towards their practical use
3. Knowledge transfer and implementation of the regulation strategies for practical farming

The project is divided into four project modules (M1-4) with modules 1, 2 and 3 focusing on the improvement of the application of entomopathogenic fungi (EF) to control wireworms, the development of a suite of control measures in potato and maize, respectively.
M1 addresses the variability of Agriotes species and populations in their susceptibility to different strains of Metarhizium brunneum, the evaluation and improvement of new carrier substrates and application techniques for fungal spores and the evaluation of hydrogels to improve the efficacy of EF.
M2 focusses on the evaluation of tillage measures and trap crop mixtures in combination with the targeted use of EF in potato, the assessment of wireworm density reduction throughout a multiple year regulation strategy in crop rotation, repellent measures for female click beetles to reduce egg deposition in crop fields and the evaluation of soil cultivation techniques for the reduction of larvae.
M3 seeks to test new trap crop mixtures for maize production in eastern Austria, the effect of soybean for wireworm reduction as a preceding crop to maize and the repellent effects of oil seeds and their practical application in maize.
M 4 deals with the evaluation of the control measures for practical farming and their implementation as well as knowledge transfer. Here the scientists will closely collaborate with agricultural extension workers and farmers to ensure that the novel regulation strategies will be made available to farmers across Austria.

Schlagwörter (deutsch)

Schnellkäfer, Drahtwurmbekämpfung, Eiablage, Bodenbearbeitung, Warndienst, Prognose

Projektleitung

Katharina Wechselberger

Forschungseinrichtung

AGES

Finanzierungspartner

Amt der Burgenländischen Landesregierung
Amt der Kärntner Landesregierung
Amt der Niederösterreichischen Landesregierung
Amt der Oberösterreichischen Landesregierung
Amt der Salzburger Landesregierung
Amt der Steiermärkischen Landesregierung
Amt der Tiroler Landesregierung
Amt der Vorarlberger Landesregierung
Amt der Wiener Landesregierung
Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus

Projektnummer

101587

Projektlaufzeit

-

Projektziele

Drahtwürmer sind seit je her auf den heimischen Ackerflächen zu finden und die von ihnen verursachten Schäden wurden schon vor Jahrzehnten als großes Problem betrachtet. Dennoch fällt auf, dass in den letzten Jahren der Umfang an Ernteausfällen, insbesondere bei Erdäpfeln, deutlich zunahm. Im Jahr 2018 mussten in Österreich aufgrund von Fraßschäden rund 130.000 Tonnen Erdäpfel entsorgt werden. Anfang Mai 2019 waren wegen der umfangreichen Ernteausfälle erstmalig kaum mehr heimischen Erdäpfel am Markt erhältlich. Vor allem die Trockenperioden im Spätsommer und Herbst erhöhten den Schaddruck maßgeblich, da sich Drahtwürmer unter trockenen Bedingungen offenbar vermehrt in die Kartoffelknollen einbohren. In der Praxis ist zu beobachten, dass es unter sehr trockenen Bedingungen sogar bei geringen Drahtwurm-Populationsdichten zu umfangreichen Ernteausfällen kommen kann.
Auch in Mais schädigen Drahtwürmer massiv. Niederschlagsarme Phasen während des Feldaufgangs erhöhen den Schaddruck durch Drahtwürmer, wenn sich durch die Trockenheit die Jugendentwicklung verzögert. Problematisch ist, dass die Schädlinge vollkommen überraschend auftreten. Ob auf einer Fläche Drahtwürmer zu erwarten sind oder nicht ist meist nicht einschätzbar. Ein möglicher Insektizideinsatz unterbleibt daher oft obwohl er notwendig gewesen wäre. In Oberösterreich wurden alleine aus diesem Grund 2020 rund 850ha Drahtwurm-geschädigter Mais umgebrochen. Die Situation hat sich in den letzten Jahren, vor allem nach dem Verbot der Neonicotinoiden Beizen 2018, verschärft. Hinzu kommt, dass aufgrund des Verbotes von Thiacloprid spätestens in der Saison 2022 Mais vollkommen ohne insektiziden Beizschutz angebaut werden muss. Auch Notfallzulassungen mit Wirkstoffen aus Nicht-EU Ländern wird man sich ab sofort nichtmehr bedienen können, möchte man den „Green Deal“ erfüllen (Indikatorsystem).
Alle weiterhin verfügbaren drahtwurmwirksamen Insektizide sind Pyrethroide, deren Zukunft unsicher ist. Kalkstickstoff, welcher über eine repellente Wirkung verfügt, könnte künftig als Pflanzenschutzmittel eingestuft werden. Andererseits wird vermutet, dass Kalkstickstoff als endukriner Disruptor wirkt; dies könnte das Aus für Kalkstickstoff als Maßnahme gegen den Drahtwurm bedeuten.
Über kurz oder lang wird Mais ungeschützt vor Bodeninsekten (Fritfliege, Erdraupe und Drahtwurm) angebaut werden müssen.

Durch den „Grünen Deal“, dessen Herzstück die „Vom Hof auf den Tisch“ Strategie ist, sollen bis 2030 50% an Pestiziden reduziert und 25 % der landwirtschaftlichen Flächen in der EU wird ökologisch bewirtschaftet werden. Um auch dann noch kostendeckend produzieren zu können muss speziell bei der Drahtwurmbekämpfung noch viel Wissen generiert werden.
1. Ein wichtiges Ziel des vorliegenden Forschungsprojekts ist es daher, die Effizienz der zu Verfügung stehenden Maßnahmen gegen den Drahtwurm zu validieren und zu verbessern, indem die Biologie des Schädlings bei deren Anwendung berücksichtigt wird.
2. Da bisher keine ausreichende Datenlage über die Flugzeiten der wichtigsten Schadarten vorliegt, war es bislang nicht möglich, den idealen Zeitpunkt der Bodenbearbeitung für ein Gebiet exakt zu bestimmen, um die Eiablage zu verhindern bzw. die Eigelege und die frisch geschlüpften Larven zum Absterben zu bringen. Bisher gibt es keine Erfahrungen zur Umsetzbarkeit der Empfehlungen in der Praxis im Laufe gängiger Fruchtfolgen. Diese Wissenslücken werden im vorliegenden Projekt durch Bodenbearbeitungsversuche in direkter Zusammenarbeit mit LandwirtInnen geschlossen.
3. Die Gründe für eine bevorzugte Eiablage von Schnellkäfern auf bestimmten Flächen ist nach wie vor weitgehend unbekannt. Im Projekt sollen anhand von Fallenfängen auf den Bodenbearbeitungsversuchen und durch kontrollierte Eiablageversuche im Glashaus grundlegende Informationen über Wahl der Standorte für die Eiablage ermittelt werden. Ziel ist es, dass aus den gewonnenen Informationen in weiterer Folge Handlungsempfehlungen abgeleitet werden, welche dazu beitragen sollen landwirtschaftlich genutzte Flächen während der Flugphase der schadensrelevanten Schnellkäferarten für die Eiablage möglichst unattraktiv zu gestalten.
4. Die Wirkung des Einsatzes von Präparaten mit insektenpathogenen Pilzen gegen Drahtwürmer wird unter Praxisbedingungen, integriert in die Fruchtfolge mit Mais und Kartoffeln, untersucht.
5. Durch Aufsammlungen von Drahtwürmern, die bei der Kartoffelernte aus den Knollen fallen, werden erstmals die für den österreichischen Kartoffelbau tatsächlich relevanten Drahtwurm-Schadarten eruiert. Diese Information leistet einen wichtigen Beitrag zur zielgerichteten Drahtwurmbekämpfung in der Praxis.
6. Die im Projekt durchgeführten Versuche werden mit der Praxis abgestimmt. Die Ergebnisse sollen direkt als Grundlage für Handlungsempfehlungen herangezogen werden.

Die Projektarbeiten sind in vier Module (M1-4) gegliedert. Module 1-3 erforschen die Entwicklung bzw. Verbesserung von Regulationsmaßnehmen und deren Effizienz unter Praxisbedingungen, Modul 4 die Umsetzung der neuen Regulationsmaßnahmen in die landwirtschaftliche Praxis.

Praxisrelevanz

Drahtwürmer verursachen jedes Jahr umfangreiche ökonomische Schäden bei Kartoffeln und Mais. In den letzten Jahren werden Drahtwürmer auch in Raps zum Problem. In Raps ist es vollkommen unmöglich Drahtwürmer chemisch zu bekämpfen, da keine chemisch-synthetischen Pflanzenschutzmittel (Insektizide) gegen den Schädling zugelassen sind. Diese krisengeschüttelte Kultur ist ein wertvolles Fruchtfolgeglied, das auch für Imker unverzichtbar ist. Auch andere Kulturen, wie beispielsweise Salat oder Zwiebeln, sind in kleinerem Umfang betroffen.
Es wird vermutet, dass sich die Drahtwurmpopulationen in vielen Ländern erhöhten nachdem persistente Insektizide ihre Zulassung verloren haben. Auch die zunehmenden Temperaturen und Trockenperioden wirken sich auf den durch Drahtwürmer verursachten Schaddruck aus. In Österreich gehören Drahtwürmer zu den Schlüsselproblemen der Kartoffelproduktion. Man geht davon aus, dass mit den aktuell zulässigen Strategien in einem Jahr mit durchschnittlichem Drahtwurmbefall etwa 10% der Menge aus dem Speiseerdäpfelmarkt (Frischverzehr und Speiseindustrieware z.B. für Chips und Pommes) wegen des Schädlings wegfallen. Im Jahr 2018 hat der Schaden durch den Drahtwurm einen Höhepunkt erreicht. Schätzungen zufolge mussten 25% geschädigte Knollen aussortiert werden. Erstmal konnte dadurch die Marktversorgung aus heimischer Produktion nicht mehr gewährleistet werden. Berechnungen der LK NÖ zufolge lag der wirtschaftliche Schaden für Österreichs Erdäpfelbauern in diesem Jahr bei 21.375.000 €. Mittelt man Mengen und Preise der letzten 5 Jahre, ergibt sich bei 10% Verlust durch den Drahtwurm aber auch in moderaten Drahtwurmjahren ein Schaden von 5 788 639€ pro Jahr. Derzeit ist die Bekämpfung des Schädlings in nahezu allen Ackerbaukulturen sowohl mit chemischen als auch mit biologischen Mitteln nur eingeschränkt erfolgreich oder möglich. Die mechanische Drahtwurmbekämpfung mittels möglichst intensiver Bodenbearbeitung (Fräsen) ist mit Bodenschutz und Humusaufbau nicht vereinbar als auch kosten- und energieintensiv. Ziel des Projektes ist es daher herauszufinden, wie die zur Verfügung stehenden Maßnahmen effizienter und gleichzeitig umweltschonender gegen den Drahtwurm eingesetzt werden können. Im Vordergrund steht dabei die Anwendung schonender, flachgründiger Bodenbearbeitung zum richtigen Zeitpunkt.

Eine ressourcen- und umweltschonende, aber auch konkurrenzfähige Landwirtschaft benötigt Mittel zur Minimierung der Drahtwurmschäden. Eine nachhaltige Regulierung der Drahtwurmpopulation auf Flächen, auf denen anfällige Kulturen angebaut werden, ist von steigender Bedeutung. Durch den Einsatz standortspezifischer, mehrjähriger Strategien, bei denen mehrere Maßnahmen kombiniert werden, kann eine Minderung der Drahtwurmpopulation erzielt werden. Durch die Evaluierung und Kombination folgender Maßnahmen soll eine solche Minderung erzielt werden:

a) Reduktion von Drahtwurmpopulationen durch Bodenbearbeitung zum Zeitpunkt der Eiablage von Schnellkäfern
b) Vermeidung von Drahtwurmschäden in Kartoffeln und Mais durch den Einsatz von Lockpflanzen
c) Minimierung der flächenbezogenen Drahtwurmpopulation durch den optimierten Einsatz von entomopathogenen Pilzen
d) Reduktion von Drahtwurmschäden im Bio-(Vermehrungs) Mais durch Soja als Vorfrucht
e) Ermittlung des Potentials von Hydrogel zur Reduktion von Drahtwurmschäden in Kartoffeln durch Erhöhung der Wasserhaltekapazität des Bodens
f) Erste Erkenntnisse zur möglichen Drahtwurmabwehr durch Düngung bestimmter Ölsaaten-Pressrückstände

Neben der Entwicklung innovativer Bekämpfungsverfahren legt das vorliegende Projekt auch einen Schwerpunkt auf die praktische Evaluierung und Implementie-rung dieser Verfahren in die landwirtschaftliche Praxis. Erklärtes Ziel ist es dabei, dass am Ende des Projektes die neuen Verfahren direkt in der Praxis eingesetzt werden können.