Studien über Bestäubung und Bienensicherheit

Von Sonnenblumen
und Bohnenfeldern

Sonnenblumen
Sonnenblumen
In Kooperation mit Partnern weltweit führt Bayer Feldstudien durch: Forscher untersuchen, welche Bienenarten Bohnenfelder in Kolumbien anfliegen oder Weinplantagen in Chile. Bayer unterstützt ähnliche Studien auch in Spanien und Deutschland.

Ein Drittel aller Pflanzen hängt zu einem bestimmten Grad von Insektenbestäubung ab. Die am besten bekannten Bestäuber sind Honigbienen – weltweit existieren außerdem mehr als 20.000 weitere Bienenarten. Darunter eine Vielfalt an solitären Wildbienen und Hummeln. Viele von ihnen tragen ebenfalls zu der Bestäubung von Nutzpflanzen und Wildpflanzen bei. Nachhaltige Landwirtschaft erfordert, dass Pflanzenschutz und Bestäubung einhergehen, um Nahrungsmittel in hoher Quantität und Qualität zu erzeugen. Eine der wichtigsten Aufgaben für Landwirte, Forscher und die Pflanzenschutzindustrie besteht weiterhin darin, gute Ernten zu sichern und zugleich die größtmögliche Sicherheit für die Umwelt zu gewähren.

Coralie van Breukelen-Groeneveld
Coralie van Breukelen-Groeneveld
Coralie van Breukelen-Groeneveld, Leiterin des weltweiten Bayer Bee Care Programms

Das Bayer Bee Care Programm wurde im Jahr 2011 ins Leben gerufen. In ihm vereint und entwickelt Bayer nachhaltige Aktivitäten rund um die Gesundheit und Sicherheit für Bestäuber. „Wir fokussieren uns auf die Bereiche, in denen wir als Unternehmen zum Wohle der Bestäuber beitragen können“, sagt Coralie van Breukelen-Groeneveld, Leiterin des weltweiten Bayer Bee Care Programms. „Eine wichtige Säule des Bee Care Programms ist nachhaltige Landwirtschaft. Das umfasst sämtliche Maßnahmen zur sicheren Anwendung von Pflanzenschutzmitteln, einschließlich Sicherheitsprüfungen für Bestäuber und innovative Anwendungs-Technologien sowie Maßnahmen zur Optimierung der Bestäubungsleistung und unser Bestreben, Landwirte und Imker enger zu vernetzen“, ergänzt van Breukelen-Groeneveld.

Bestäubungs-Quiz
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Kann jede Bienenart Nektar und Pollen von jeder Pflanzenart sammeln?

Überraschung!
Nicht jede Biene kann von jeder Pflanze Nektar sammeln. Denn manche Blüten, wie die der Möhre, sind sehr klein. Hier kommen nur winzige Insekten an den Nektar. An Blüten von Tomaten oder Heidelbeeren müssen die Bestäuber sogar stark rütteln, damit der Pollen herausfällt. Das schaffen vor allem kräftige Insekten wie die Hummel.
Glückwunsch!
Nicht jede Biene kann von jeder Pflanze Nektar sammeln. Denn manche Blüten, wie die der Möhre, sind sehr klein. Hier kommen nur winzige Insekten an den Nektar. An Blüten von Tomaten oder Heidelbeeren müssen die Bestäuber sogar stark rütteln, damit der Pollen herausfällt. Das schaffen vor allem kräftige Insekten wie die Hummel.

Rund um den Globus spielen bestäubende Insekten wie Bienen, Schmetterlinge oder Fliegen eine wichtige Rolle beim Anbau vieler Nutzpflanzen, vor allem von Obst, Gemüse und Nüssen. Bei anderen Pflanzen wie Mais sammeln Bienen Pollen, ohne zur Bestäubung beizutragen. Noch ist nicht immer bekannt, welches Szenario in den verschiedenen Anbaugebieten bei den unterschiedlichen Nutzpflanzen zutrifft. Deshalb unterstützt Bayer unter anderem in Südamerika Feldstudien unter realen Bedingungen, um herauszufinden, ob und wenn ja welche Bienen und Bestäuber Nektar und Pollen von Weintraubenplantagen in Chile und Bohnenfeldern in Kolumbien sammeln.

20.000

Honigbienen sind die bekanntesten Bestäuber. Neben ihnen gibt es weltweit etwa 20.000 andere Bienenarten von denen viele ebenfalls zur Bestäubung unserer Kultur- und Wildpflanzen beitragen.

Fliegende Besucher im Wein

Chile ist einer der größten Weinerzeuger der Welt. Die Tafeltrauben des Landes gehören zu den Exportschlagern. Um diesen Erfolg auf dem Weltmarkt zu sichern, schützen die Landwirte ihre kostbaren Reben mit Pflanzenschutzmitteln vor Krankheiten und Schädlingen. Um das Risiko für Bestäuber zu minimieren, ist es für Anbauer wichtig zu wissen, wann Bienen im Feld sind. Gemeinsam mit einem Partner aus der Industrie gab das lokale Bayer Bee Care Team in Chile eine Studie bei Ceapimayor, dem Bee Center der Universidad Mayor in Santiago de Chile, als akademischen Partner in Auftrag. Ziel war es, herauszufinden, ob Tafel- und Weintraubenplantagen attraktiv für Bestäuber sind.

Forscher von Ceapimayor führten von September 2014 bis Februar 2015 Feldstudien in Chile durch, um zu ermitteln, wie viele Bestäuber während der Blütezeit in den Tafel- und Weintraubenplantagen zu finden sind. Auf den Prüfflächen der Plantagen zählten die Forscher während ihrer Studien Wildbienen und Insekten wie Wespen, Käfer, Fliegen oder Schmetterlinge. „Es sind so gut wie keine Bestäuber in die Plantagen ausgeschwärmt“, fasst Alan Lüer das Ergebnis zusammen. Er ist bei Bayer verantwortlich für Public & Government Affairs und Stewardship und Leiter des Bienenteams in der Cono Sur-Region. „Außerhalb der Weinbaugebiete fanden wir deutlich mehr Insekten und mehr Arten.“ Traubenblüten sind für Bienen und andere Bestäuber also nicht sehr attraktiv, wenn genügend alternative pollenspendende Gräser, Blumen und Waldflächen die Plantagen umgeben. Das bedeutet: Wenn chilenische Landwirte die richtigen Voraussetzungen auf ihren Feldern haben, können sie beispielsweise auch während der Blüte Pflanzenschutzmittel in Weinbauplantagen ausbringen – ohne damit Bienen zu gefährden.

Streifzug durch Bohnenfelder in Kolumbien

Roberto Ramírez Caro
Roberto Ramírez Caro
Dr. Roberto Ramírez Caro, Public & Governmental Affairs und Stewardship bei Bayer in Nord-Lateinamerika

Ein weiteres Hauptnahrungsmittel in vielen Ländern Süd- und Mittelamerikas ist die Gartenbohne, die zu den Hülsenfrüchten zählt. Obwohl Ackerbohnen sich überwiegend selbst bestäuben, haben Wissenschaftler der Universidad Nacional de Colombia eine weitere Studie entwickelt, die Bayer finanziell unterstützt hat, mit dem Ziel herauszufinden, ob Honigbienen oder andere Insekten die Blüten von Bohnenpflanzen besuchen. Zu Beginn der Studie wählten die Forscher der Universität fünf bohnenanbauende Betriebe nahe der Hauptstadt Bogotá im Herzen Kolumbiens aus. Auf jeweils etwa zwei bis fünf Hektar untersuchten die Forscher und die Bayer-Experten, wie viele und welche Bestäuber sich zwischen den Bohnenpflanzen finden ließen. „Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass die Gartenbohne nicht sonderlich attraktiv für Honigbienen ist“, fasst Professor Dr. Augusto Ramírez Godoy, der die Studie gemeinsam mit Professor Dr. Rodulfo Ospina geleitet hat, zusammen. Professor Ospina ergänzt: „Das liegt an der Blütenstruktur. Sie ist beinahe geschlossen und macht es den Bienen schwer, an Nektar und Pollen zu gelangen.“ Manche stachellosen Bienen – vor allem der Gattung Trigona – können die Blüte allerdings mit ihren Kiefern aufsperren und an die süße Nahrung im Inneren gelangen, fanden die Forscher heraus.

Geht es um die Bestäubung von Nutzpflanzen, dominiert in Kolumbien normalerweise die Honigbiene Apis mellifera. Sie ist in den meisten Kulturen zu finden. Aber ob die Honigbiene auch in Bohnenfeldern vorkommt, war bisher nicht klar.

Dr. Roberto Ramírez Caro
Stachellose Bienen wie die Trigona zwängen sich in die fast geschlossene Struktur bestimmter Blüten. So entsteht eine Öffnung, von der andere Insekten profitieren können.

Davon profitieren auch andere Insekten: Es zeigte sich, dass Honigbienen, Hummeln und Wegwespen ebenfalls Nektar und Pollen aus den geöffneten Blüten sammelten. Wie viele Bienenarten die Bohnenpflanzen und angrenzende Nutzpflanzen anfliegen, müssen die Forscher noch exakt auswerten, aber sie planen schon jetzt weitere Projekte. Ziel ist es, eine Lücke zu schließen, die im Wissen um die pollensammelnden Insekten besteht – vor allem, wenn sie Bohnenpflanzen anfliegen.

Sicherheit auf dem Prüfstand

Bei Nutzpflanzen, die als attraktiv für Bienen gelten, ist es besonders essenziell, dass die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln keine unakzeptablen Risiken darstellen. Beim Sammeln von Nektar und Pollen in Kulturen, die aus mit systemischen Saatbeizen behandeltem Saatgut gewachsen sind, können Arbeiterinnen kleine Wirkstoffmengen des entsprechenden Pflanzenschutzmittels aus der Blüte aufnehmen. Geringe Mengen dieser Substanzen sind für die Bienenvölker ungefährlich. Doch während der letzten Jahre wurde verstärkt die Vermutung geäußert, dass selbst geringe Spuren von Neonikotinoiden einen schädlichen Einfluss auf die Gesundheit von Honigbienen und anderen Bestäubern haben könnten. Die Europäische Kommission reagierte 2013 auf diese Verdachtsäußerungen und beauftragte die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA), die Bienensicherheit von neonikotinoiden Saatbeizen erneut zu überprüfen. EFSA vermutete – aufgrund von angeblichen Datenlücken – Risiken insbesondere bei der Anwendung der Neonikotinoide in Kulturen, die als attraktiv für Bienen gelten. Vorsorglich schränkte die EU-Kommission daraufhin die Anwendung von drei Neonikotinoiden in bestimmten Kulturen ein – unter anderem Raps. Diese Restriktion hat Konsequenzen für den Anbau: Ohne die hocheffektive Saatgutbehandlung müssen Landwirte jetzt öfter mit anderen Insektiziden spritzen.

Großflächige Rapsfelder sind eine wichtige Nahrungsquelle für Bienen, denn die Pflanze produziert reichlich Nektar. Sein Pollen versorgt die Bienen außerdem mit wichtigen Aminosäuren und Proteinen, die sie für die Aufzucht der Brut benötigen. Um die Vermutungen der Europäischen Behörden in Bezug auf die Bienensicherheit von neonikotinoiden Beizmitteln zu überprüfen, initiierte Bayer eine der weltweit größten Bienen-Monitoring-Studien im Raps. Der Auftrag für Bienen- und Pflanzenschutzexperten sowie Imker und Landwirte in Mecklenburg-Vorpommern: einen groß angelegten Test mit dem Pflanzenschutzmittel, das den Wirkstoff Clothianidin enthält, unter repräsentativen Bedingungen der landwirtschaftlichen Praxis durchzuführen.

75%

Etwa 75 Prozent der wichtigen Nutzpflanzen weltweit hängen zumindest teilweise von der Bestäubung durch Insekten ab. Diese Bienen tragen pro Jahr etwa 235 - 577 Milliarden US Dollar zu der globalen Wirtschaft bei – also bis zu acht Prozent der Gesamtproduktion.
Quelle: IPBES pollination report

Mehrere Landwirte stellten ihre Äcker zur Verfügung: 2013, im Jahr der letztmaligen Anwendungsgenehmigung der eingeschränkten Neonikotinoide im Winterraps, brachten sie auf insgesamt 800 Hektar Samen aus, die zuvor mit dem Wirkstoff Clothianidin behandelt wurden. Während der Blütezeit im Frühling 2014 begannen die Monitoring-Aktivitäten: Experten vom Institut für Bienenkunde in Oberursel stellten 96 Honigbienenvölker neben den Rapsfeldern auf. Parallel zu Honigbienen wurden auch zwei Wildbienenarten eingesetzt: die Erdhummel sowie die solitär lebende Rote Mauerbiene. Die Forscher wollten herausfinden, ob sich das Pflanzenschutzmittel unter realistischen Bedingungen auf irgendeine Weise auf die verschiedenen Bienenarten auswirkt.

„Aus vielen Freilanduntersuchungen verschiedener Forschergruppen ist bekannt, dass Kulturpflanzen, deren Saatgut mit Neonikotinoiden behandelt wurde, unter realistischen Bedingungen nicht schädlich für die Gesundheit von Honigbienenvölkern sind“, sagt Dr. Christian Maus, Global Lead Scientist Bee Care bei Bayer. Das bestätigte sich in dieser Studie: Die Honigbienen zeigten eine ungestörte Volksentwicklung und lieferten einen guten Honigertrag. Ähnliches beobachteten die Forscher bei den beiden anderen Bienenarten: Die Volksstärke der Erdhummel, also die Zahl von Königinnen, Drohnen und Arbeiterinnen in einem Hummelvolk, entwickelte sich in der Behandlungsgruppe vergleichbar zu der Kontrollgruppe. Und auch das Nist- und Fortpflanzungsverhalten der Roten Mauerbiene war wie gewohnt. Diese Ergebnisse liefern zusätzlich fundierte Beweise dafür, dass das Beizmittel im Raps Bienen nicht schaden.

Summende Bienen unter spanischer Sonne

Zusätzlich zu den durchgeführten Studien in Südamerika und Deutschland wurde in Spanien im Jahr 2015 eine mehrjährige Studie in Sonnenblumenfeldern ins Leben gerufen. Sonnenblumen sind in Spanien sowohl für Landwirte als auch für Imker wichtig: In den letzten Jahren bepflanzten Farmer rund 800.000 Hektar mit dem Sonnengewächs. Das entsprach 2013 einem Wert von etwa 350 Millionen Euro. Sonnenblumen blühen im Sommer, wenn hohe Temperaturen und Wasserknappheit das Wachstum der wilden Flora einschränken. Auch Honigbienen finden dann weniger Nahrung. Deshalb gelten Sonnenblumen bei Imkern als wertvolle Nektarquelle für ihre Bienenvölker. Sie stellen die Bienenvölker während der heißen und langen Sommer in Zentral- und Südspanien oft in der Nähe von Sonnenblumenfeldern auf.

Aus vielen Freilanduntersuchungen verschiedener Forschergruppen ist bekannt, dass Kulturpflanzen, deren Saatgut mit Neonikotinoiden behandelt wurde, unter realistischen Bedingungen nicht schädlich für die Gesundheit von Honigbienenvölkern sind.

Dr. Christian Maus, Global Lead Scientist Bee Care bei Bayer

In der ersten groß angelegten Studie in spanischen Sonnenblumenfeldern untersucht Bayer, ob sich die Substanzen Clothianidin oder Thiamethoxam auf die Gesundheit der Bienenvölker auswirken – gemeinsam mit spanischen Bienenforschern der Universidad Córdoba, dem öffentlichen Forschungsinstitut Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA) und einem Partner aus der Industrie. Die groß angelegte Feldstudie läuft noch bis zum Frühjahr 2018. Dann werten die Forscher die gesammelten Daten aus.

Mithilfe der Feldstudien, durchgeführt unter realistischen Bedingungen, hofft Bayer einen wichtigen Beitrag zu den Debatten in Europa rund um Bienengesundheit zu leisten. Das Unternehmen ist überzeugt, dass Kooperationen essenziell sind, um nachhaltige Lösungen für die Gesundheit von Bestäubern zu entwickeln. Als Hersteller von Pflanzenschutzmitteln widmet sich Bayer Stewardship-Maßnahmen und Praktiken für nachhaltige Landwirtschaft wie etwa dem Schutz von nützlichen Insekten und Honigbienen.

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