Die Verfrachtung von Pflanzenschutzmitteln und ihre Auswirkungen

Die Wetterbedingungen während des Ausbringens von Pflanzenschutzmitteln sind von erheblicher Bedeutung. Wer bei ungünstigem Wetter spritzt, erhöht das Risiko der Verfrachtung von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt, verringert die Wirksamkeit der Behandlung und setzt seine Umgebung einer Kontamination aus.

Unterschiedliche Wege des Umwelteintrags und die Bedeutung von Wetterdaten

Die Ausbreitung von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt kann auf verschiedenen Ebenen stattfinden. Sie können über die Luft oder das Wasser verschleppt werden und werden und können Atmosphäre, Böden und Gewässer kontaminieren.

Ausbreitung von Pflanzenschutzmitteln über die Luft

Die Übertragung von Pflanzenschutzmitteln in die Atmosphäre ist der Hauptgrund für die Verbreitung von Wirkstoffen in der Umwelt. Es ist schwierig, die Verluste bei einem Durchgang zu quantifizieren, sie können jedoch insbesondere in Abhängigkeit von den Wetterbedingungen und dem Spritzgerät beträchtlich sein (bis zu 50 %). Man unterscheidet dabei zwischen Phänomenen, die während der Ausbringung auftreten, und solchen, die danach auftreten.

  • Primäre Abdrift

Die primäre Abdrift ist beim Ausbringen von Pflanzenschutz von höchster Bedeutung. Sie entspricht dem gesamten Wirkstoff, der während der Anwendung durch den Wind oder Applikationsfehler aus dem behandelten Schlag hinausgetragen wird. Das Ausmaß der Abdrift korreliert sehr stark mit der Windgeschwindigkeit. Sie wird in der Regel durch das Zählen der Wirkstofftropfen außerhalb der behandelten Parzelle quantifiziert.

Um die Abdrift zu begrenzen, verbieten die Regeln der guten fachlichen Praxis die Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln bei Windgeschwindigkeiten über 5 m/s (entspricht ca. 18 km/h). Um Abdrift zu vermeiden, sollten Sie die Behandlungen bei möglichst geringen Windgeschwindigkeiten durchführen. Zu empfindlichen Nichtzielflächen sollte ein Mindestabstand eingehalten werden.

Die Drift hängt stark vom Wind ab, aber nicht nur. Sie hängt auch von Anwendungsfaktoren wie der Gestängehöhe oder der Fahrgeschwindigkeit sowie von der Produktformulierung (Partikelgröße, Dichte usw.) ab.

🌦️
Was können Wetterdaten beitragen?Es kann davon ausgegangen werden, dass die Beobachtung der Wetterbedingungen diese Gefahr mindern kann. Die Überwachung der Windgeschwindigkeit und von Böen in Echtzeit während der Behandlung trägt dazu bei, die Wirksamkeit der Behandlung zu verbessern.Es ist auch möglich, in der Sencrop-App einen Warnhinweis einzurichten, um sicherzustellen, dass man zu den richtigen Bedingungen handelt. Der Warnhinweis ermöglicht es, einen oder mehrere Schwellenwerte für Wetterbedingungen (z. B. Windgeschwindigkeit) festzulegen und bei Überschreitung dieses Wertes bzw. dieser Werte alarmiert zu werden.
  • Verflüchtigung

Bei einer Pflanzenschutzbehandlung kommt der Großteil des aufgebrachten Wirkstoffs mit der Pflanzendecke oder der Bodenoberfläche in Berührung. Der Wirkstoff muss dann von den Pflanzen aufgenommen werden, aber ein nicht zu vernachlässigender Anteil des Wirkstoffs kann sich in die Atmosphäre verflüchtigen. Unter Verflüchtigung versteht man den "Übergang einer Verbindung aus ihrer festen, flüssigen, wässrigen oder auf dem Boden adsorbierten Phase in die Gasphase". Die Verbindung wird dann in die Atmosphäre transportiert. Dieser Mechanismus macht einige Zehntel bis einige Zehntelprozent der Wirkstoffverluste aus.

Die Verflüchtigung hängt ab von:

  • den Wetterbedingungen (Luftfeuchtigkeit, Temperatur)
  • von den Anwendungstechniken
  • von der Art der Kultur
  • von den Anbaupraktiken
  • von den Eigenschaften des Wirkstoffs
🌦️
Was können Wetterdaten beitragen?Um das Risiko der Verflüchtigung zu begrenzen, sollte die Luftfeuchtigkeit bei über 60 % liegen. Denn je höher diese ist, desto mehr Wirkstoff wird beim Austritt aus dem Gestänge nach unten befördert, wodurch das Verbleiben und der Transport der Tröpfchen in der Luft eingeschränkt werden. Bei einer Luftfeuchtigkeit von mehr als 95 % wird hingegen von einer Behandlung abgeraten, da der Wirkstoff durch das Wasser verfrachtet werden könnte.Auch die Temperatur spielt eine wichtige Rolle. Hohe Temperaturen (>25°C) fördern die Verdunstung des Wirkstoffs, sobald er aus der Spritze kommt. Diese Daten können Sie direkt von den Messungen der Raincrop-Station, einem vernetzten Regenmesser, abrufen.
empfohlener Prozentsatz der Luftfeuchtigkeit

Verfrachtung von Pflanzenschutzmitteln durch Wasser

Ein weiterer Vektor für die Verfrachtung von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt ist das Wasser. Das Risiko des Eintrags von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt über Wasser ist hoch, aber leichter beherrschbar. Unter bestimmten Bedingungen können die Verluste hoch sein, aber durch die Beobachtung und Vorhersage von Wetterdaten lässt sich das Risiko verringern.

  • Auswaschung

Der wichtigste wassergebundene Mechanismus der Verfrachtung ist die Auswaschung. Ziel einer Behandlung ist es, dass möglichst viel Produkt mit den Blättern in Kontakt kommt. Wenn es bei der Überfahrt oder nach der Anwendung regnet, können die Produkte an die Bodenoberfläche gelangen werden, was der Auswaschung entspricht. Bei Netzmitteln steht mehr auf dem Spiel, da sie längere Zeit auf der Oberfläche der Pflanzen bleiben müssen, um sie zu schützen. Regen kann diese Schutzschicht abtragen, was dann eine erneute Behandlung erforderlich macht.

🌦️
Was können Wetterdaten beitragen?Bei Netzmitteln ist eine Regenmenge von 20 mm üblich. Die Wettervorhersage ist daher grundlegend, um das optimale Behandlungsfenster zu identifizieren.
  • Run-off

Run-off entspricht dem Abschwemmen von Verbindungen durch Oberflächenwasser auf Nichtzielflächen, sehr oft sogar bis zu einem Fließgewässer. Das Ausmaß dieses Phänomens hängt stark von den Niederschlägen, aber auch von den Eigenschaften der Umgebung, insbesondere der Topografie, ab. Auf besonders gefährdeten Schlägen kann sich Run-off als problematisch erweisen. Wenn der Regen kurz nach einer Behandlung einsetzt und stark ist, kann die Wirkstoffkonzentration des abfließenden Wassers hoch sein, was wiederum einem hohen Umwelteintrag gleichkommt.

🌦️
Was bringen Wetterdaten?Die Beobachtung der Wetterbedingungen in Echtzeit und Vorhersagen, insbesondere der Niederschlagsmenge, sind hilfreich, um das Risiko des Run-offs zu begrenzen. Da das Risiko in den Stunden nach der Behandlung erhöht ist, kann man außerdem mit dem Niederschlagsradar, das in der Sencrop-App verfügbar ist, mögliche Regenfälle 3 Stunden im Voraus sehen. Dadurch kann die Gefahr des Run-offs verringert werden.
  • Bodenpassage

Der letzte Mechanismus für die Übertragung von Pflanzenschutzmitteln durch Wasser ist die Auslaugung. Dieser Mechanismus entspricht dem Versickern des in Wasser gelösten Wirkstoffs in tiefe Bodenschichten. Durch Sickerwasser kann der Wirkstoff ins Grundwasser gelangen, welches dadurch kontaminiert wird. Das mit diesem Phänomen verbundene Risiko hängt stark von der Art des Wirkstoffes ab, insbesondere von seiner Persistenz (Lebensdauer). Regelmäßige starke Regenfälle verstärken dieses Phänomen.

Die Auswirkungen des Eintrags von Pflanzenschutzmitteln

Pflanzenbauliche und wirtschaftliche Auswirkungen

Eine Verfrachtung von Pflanzenschutzmitteln bedeutet, dass die Maßnahme nicht unter optimalen Bedingungen durchgeführt wurde und somit ihre Wirksamkeit eingeschränkt war. Dies wirkt sich direkt auf die Kulturen aus, die möglicherweise nicht ausreichend geschützt wurden. Sie können dann durch Krankheiten und Schädlinge gefährdet sein. Dies stellt ein wirtschaftliches Risiko für den Landwirt dar, und zwar auf zwei Ebenen:

  • Wenn die Kulturen schlecht geschützt sind und daher von Krankheiten oder Schädlingen befallen und zerstört werden. Dann kann es zu einer Verringerung der Erträge und der Qualität der Ernte kommen.
  • Wenn die Behandlungen aufgrund von Applikationsfehlern erneut durchgeführt werden müssen. In einem wirtschaftlichen Kontext, in dem Inflation und steigende Preise für Pflanzenschutzmittel eine Rolle spielen, ist es mehr als notwendig, die Anzahl der Anwendungen zu optimieren und zu reduzieren.

Der wirtschaftliche Einsatz rund um die Pflanzenschutzbehandlungen ist hoch und eine Verbesserung der Effizienz der Eingriffe kann die Anzahl der Durchgänge reduzieren. Die Bereitstellung von ultra-lokalen Wetterdaten und die Kombination mit agronomischen Indikatoren sowie Krankheitsprognosemodelle helfen den Landwirten bei ihrer Pflanzenschutzstrategie. Bei der Behandlung muss möglichst viel Wirkstoff sein Ziel erreichen und aufgenommen werden, um die Wirksamkeit der Anwendung zu optimieren und das damit verbundene Risiko zu verringern.

Die Auswirkungen auf die Umwelt

Pflanzenschutzmittel können in den Boden einsickern, was schwerwiegende Folgen für die Bodenfauna haben kann. Dies hat direkte Auswirkungen auf die Bodenstruktur und damit auf die Fruchtbarkeit des Bodens. Es sind nämlich die lebenden Organismen, die im Boden vorhanden sind, die seine Belüftung und die Bildung von organischer Substanz ermöglichen.

Diese Produkte können, wie bereits dargestellt, auch in Wasserläufe einsickern. Dies wirkt sich direkt auf die Wasserfauna und -flora (Fische, Algen, Schalentiere) aus und kann zu deren Tod führen. Man spricht in diesem Fall von aquatischer Toxizität.

Durch ihre Verbreitung in der Luft können die Produkte auch für verschiedene Organismen giftig sein, insbesondere für Bienen und andere Nützlinge.

Die Auswirkungen auf den Menschen

Die Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit können auf verschiedene Weise erfolgen. Da ist zunächst das Risiko beim Sprühen. Deshalb wird dieses in Bezug auf u. a. Folgendes reglementiert:

  • die Windgeschwindigkeit, um Abdrift auf Nichtzielflächen zu begrenzen
  • Abstand zu Häusern, um Auswirkungen auf die Nachbarschaft zu vermeiden.

Auch nach dem Sprühen besteht ein Risiko. Es kann:

  • Rückstände direkt auf Lebensmitteln geben, die ein Toxizitätsrisiko darstellen können.
  • Ein Risiko für die Wasserqualität durch Kontamination darstellen.

Es gibt also zahlreiche Mechanismen, durch die Pflanzenschutzmittel auf Nichtzielflächen verfrachtet werden. Die Berücksichtigung der Wetterbedingungen bei der Planung von Behandlungen ist entscheidend, um deren Wirksamkeit zu verbessern und das Umweltrisiko zu verringern. Die von Sencrop gelieferten ultralokalen Wetterdaten gehen in diese Richtung und liefern Tools, um Interventionen zu optimieren. Es ist auch möglich, einige der DSTs mit den Wetterdaten von Sencrop zu kombinieren, um eine noch gezieltere Unterstützung bei der Entscheidungsfindung zu erhalten.

Entdecken Sie die Sencrop-Lösung

Erstellen Sie Ihr Profil, verbinden Sie sich mit einer Station an Ihren Flächen und profitieren Sie von einem kostenlosen, unverbindlichen Test.

Testen Sie die Anwendung 14 Tage lang