Biostimulanzien

Natürliche Wirkstoffe für gesundes Pflanzenwachstum

Georg Ebert

• Verlag: Verlag Eugen Ulmer
• Jahr: 2019
• ISBN drucken: 9783818603700
• eBook-ISBN: 9783818607555
• Thema: Ciencias biológicas
• Thema: Biología

In diesem Buch finden Sie alles über Herkunft, Herstellung und Wirkung von Mitteln und Wirkstoffen, die das Wachstum und die Widerstandskraft von Kulturpflanzen fördern, ohne dabei die Umwelt zu belasten. Es zeigt Ihnen neben den Grundlagen für die Anwendung auch den Nutzen von Biostimulanzien. Konkrete Anwendungshinweise für Obst, Gemüse und Zierpflanzen ergänzen das Thema.

1Einleitung – Was sind Biostimulanzien?

Je nachdem, ob sie uns nützen oder schaden, teilen wir Menschen die Lebewesen dieser Welt in Kategorien ein. So sehen wir die Tiere entweder als „Nutztiere“ oder „Schädlinge“ an, im Pflanzenreich sprechen wir von „Nutzpflanzen“, „Unkräutern“ und anderen Wildpflanzen. Während Letztere durch Jahrtausende der Anpassung an ihren jeweiligen Lebensraum sehr gut ohne menschliches Zutun wachsen und gedeihen, sind Nutzpflanzen stets auf unsere intensive Pflege angewiesen. Von ihnen erwarten wir Höchstleistungen, sei es als Nahrungslieferant auf dem Feld oder im Gewächshaus oder als blühende Zierpflanze im Park oder im eigenen Garten. Nur durch eine regelmäßige und ausgewogene Versorgung mit Wasser und Nährstoffen, den Schutz vor Krankheiten und Schädlingen sowie das Ausschalten der Unkrautkonkurrenz können unsere Nutzpflanzen ihr hohes Leistungspotenzial voll ausschöpfen. Dünger, ob organisch oder mineralisch, liefern dabei die notwendigen Nährstoffe, Pflanzenschutzmittel bekämpfen Pilzkrankheiten sowie Insekten und Herbizide halten Unkräuter in Schach. Doch damit ist das Repertoire an Pflanzenpflegemitteln noch nicht erschöpft. Ähnlich wie für uns Menschen, die wir Kräutertees, Vitamincocktails und andere Präparate zu uns nehmen, um uns wohl zu fühlen, unsere Fitness zu stärken oder Stress zu bekämpfen, gibt es auch für Pflanzen eine Gruppe von Produkten, die bei diesen ganz ähnliche Effekte bewirken – die Biostimulanzien. Sie werden eingesetzt, um Pflanzen zu stärken, ihr Wachstum zu fördern und ihre Widerstandskraft zu erhöhen. Im Folgenden soll gezeigt werden, was Biostimulanzien sind und wie sie sich von den Düngern und Pflanzenschutzmitteln unterscheiden.

Im deutschen Sprachraum ist der Begriff „Biostimulanzien“ im Zusammenhang mit der Pflege von Pflanzen noch nicht sehr geläufig. Während die englische Bezeichnung „Biostimulants“ international bereits weitgehend akzeptiert ist, sind Biostimulanzien im deutschsprachigen Raum eher unter den Bezeichnungen „Pflanzenstärkungsmittel“ oder „Pflanzenhilfsmittel“ bekannt. Die Verbreitung der jeweiligen Begriffe lässt sich am besten mit der Trefferanzahl bei einer Google-Suche darstellen. So ergibt die Eingabe von „Biostimulants“ in diese Suchmaschine etwa 20-mal so viele Hinweise wie bei „Biostimulanzien“. Auch der Begriff „Pflanzenstärkungsmittel“ hat noch deutlich mehr Treffer zur Folge (Stand Mai 2018).

Unter den Bezeichnungen Pflanzenstärkungsmittel und Pflanzenhilfsstoffe fanden Biostimulanzien auch Eingang in die deutsche Dünger- und Pflanzenschutzmittelgesetzgebung. Beide Begriffe beschreiben Substanzen oder Stoffgemische, die pflanzenstimulierende oder -stärkende Wirkungen haben oder den Boden positiv beeinflussen. Damit wird auch schon eine wesentliche Eigenschaft der Biostimulanzien angedeutet: Ihre Wirkungen sind vielfältig, sie fördern oder stimulieren natürliche Abläufe in der Pflanze und ihrer Umgebung wie etwa das Wachstum, die Fruchtbildung oder die Toleranz gegenüber Stress.

Für das Verständnis von Biostimulanzien ist es wichtig zu wissen, woraus sie bestehen und welche Wirkungen von ihnen zu erwarten sind. Während der Einsatz von Düngern und Pflanzenschutzmitteln in der Europäischen Union (EU) und auch in den einzelnen Mitgliedsstaaten gesetzlich sehr genau geregelt ist, war dies bei Biostimulanzien bislang nicht der Fall. Bedingt durch das Fehlen einer klaren Definition und verbindlicher rechtlicher Rahmenbedingungen sowie der Wirksamkeitsnachweise finden sich neben seriösen Produkten auch solche auf dem Markt, die entweder keine nachgewiesene Wirkung haben oder deren Hersteller Effekte versprechen, die einer genauen Prüfung nicht standhalten können. Solche Produkte werden gelegentlich auch als „Schlangenöle“ (engl.: „Snake Oils“) bezeichnet: Sie bewirken nichts, werden aber vom Hersteller als Wundermittel angepriesen und teuer verkauft. Durch solche Produkte werden Biostimulanzien leider oft noch von vielen Anwendern als wirkungslos und überflüssig angesehen.

In der EU sollen die Biostimulanzien deshalb ab 2019 in die neue Düngemittelverordnung integriert werden. Neben der europäischen Gesetzgebung gelten aber in der EU auch noch die nationalen Verordnungen der einzelnen Mitgliedsstaaten, was den Handel mit Biostimulanzien nicht einfacher macht. Aktuell sind in Deutschland die Pflanzenstärkungsmittel in die Pflanzenschutzgesetzgebung eingegliedert. In einem vom Bundesministerium für Verbraucherschutz (BVL) kontrollierten Mitteilungsverfahren müssen Pflanzenstärkungsmittel vor dem Inverkehrbringen angemeldet werden und können dann auf eine offizielle Zulassungsliste gesetzt werden. Wichtigste Voraussetzung dafür ist, dass die Produkte keine schädlichen Wirkungen haben und keine Pflanzenschutzmittel im Sinne des Artikel 2 der EU-Verordnung 1107/2009 darstellen. Ob es positive Wirkungen gibt, wird dabei nicht als wichtig erachtet. Diese Produktliste ist Teil des deutschen Pflanzenschutzmittelgesetzes (PflSchG § 2, Nr. 10). Zu unterscheiden von den Pflanzenstärkungsmitteln sind die Pflanzenhilfsmittel und die Bodenhilfsstoffe, bei denen in der Bewertung eher die Nährstoffversorgung der Pflanzen im Vordergrund steht. Diese Produkte werden in Deutschland nach dem nationalen Düngemittelrecht reguliert.

In Österreich dagegen finden sich Pflanzenstärkungsmittel unter dem Begriff Pflanzenhilfsmittel in der nationalen Düngemittelregulierung wieder. In der Schweiz müssen Pflanzenstärkungsmittel entweder als Pflanzenschutzmittel bewilligt oder gemäß der Dünger-Verordnung registriert sein. Zu Biostimulanzien gibt es keine Regelungen.

Auch auf dem amerikanischen Kontinent und in Asien, wo Biostimulanzien bereits häufig angewendet werden und eine große Akzeptanz besitzen, gibt es nahezu keine begriffliche Festlegung, was Biostimulanzien eigentlich sind und nach welchen Regelungen Herstellung, Handel und Anwendung erfolgen sollen.

Was also sind nun Biostimulanzien für Pflanzen? Es ist eine beliebte Methode, einen Begriff zu definieren, indem man festlegt, was er nicht ist. Einige der für Biostimulanzien zutreffenden Definitionen besagen, dass wir es hier mit Substanzen oder Produkten zu tun haben, die zwar das Pflanzenwachstum fördern und die Stresstoleranz erhöhen, die jedoch weder eine Nährstoffwirkung besitzen noch den Pflanzenschutzmitteln zugerechnet werden können, da sie Krankheitserreger und Schädlinge nicht direkt attackieren. Eine ähnliche Definition macht man sich im neuen Düngemittelgesetz der EU zunutze, womit man die Biostimulanzien besonders gegenüber den Pflanzenschutzmitteln abgrenzt. Auf diese Weise will man eine eigenständige Produktgruppe schaffen und den Herstellern das langwierige und kostspielige Verfahren, das bei der Anmeldung von Pflanzenschutzmitteln notwendig ist, bei der Produktregistrierung ersparen. Eine ganz eindeutige Abgrenzung ist jedoch weder zu Düngern noch zu Pflanzenschutzmitteln möglich. Biostimulanzien bestehen ja selbst auch aus Pflanzennährstoffen, so enthalten beispielsweise alle Aminosäuren das Element Stickstoff. Viele Rohstoffe, die für die Herstellung von Biostimulanzien verwendet werden, können durchaus auch eine Wirkung gegen Krankheiten und Schädlinge haben. Beispiele hierfür sind zahlreiche Pflanzenextrakte und das aus Krebstieren gewonnene Chitosan.

Die von allen Definitionen für Biostimulanzien am weitesten akzeptierte ist mittlerweile die vom Europäischen Verband der Biostimulanzien-Hersteller EBIC (European Biostimulants Industry Council) vorgeschlagene: „Pflanzenbiostimulanzien enthalten Substanzen und/oder Mikroorganismen, deren Funktion es ist, nach Anwendung auf Pflanzen oder den Boden natürliche Prozesse zu stimulieren und dabei die Nährstoffaufnahme und -effizienz, die Toleranz gegenüber abiotischem Stress sowie die Pflanzenqualität zu verbessern.“

Im April 2018 wurde in den USA vom Repräsentantenhaus eine Gesetzesvorlage zu biologischen Pflanzenhilfsmitteln verabschiedet, deren Definition von Biostimulanzien sich eng an die europäische anlehnt. Zumindest hier scheint Europa einmal eine Vorreiterrolle bei innovativen Technologien einzunehmen.

Die wichtigsten Punkte bei der Definition von Biostimulanzien sind:

•Mikroorganismen, also Bakterien und Pilze, werden zu den erlaubten Substanzen gerechnet,

•im Vordergrund der Wirkungen steht die Förderung von Nährstoffaufnahme und Pflanzenqualität,

•die Erhöhung der Stresstoleranz bezieht sich ausdrücklich nur auf abiotischen Stress.

Abb. 1:Sonnenbrandschäden auf Paprikafrüchten.

Abb. 2:Salzschäden auf Laubbaumblättern.

Abb. 3:Welkende Pflanzenbestände (hier Basilikum) erholen sich schneller, wenn sie vor dem Trockenstress mit Biostimulanzien behandelt wurden.

Bei abiotischem Stress handelt es sich um alle negativen Einflüsse auf Pflanzen, die nicht von Krankheiten oder Schädlingen hervorgerufen werden. Dazu gehören unter anderem Hitze, Kälte, Frost, Trockenheit, Staunässe, Sonnenbrand, Salinität und Giftstoffe (Abb. 1 bis 3).

Die Definition der Biostimulanzien erfolgt also einmal über ihre stoffliche Herkunft beziehungsweise Zusammensetzung, zum anderen über ihre Funktion, das heißt ihre Wirkung auf Wachstum und Entwicklung der Pflanze. Bei den für Biostimulanzien verwendeten Rohstoffen handelt es sich im Wesentlichen um folgende Gruppen:

•Humin- und Fulvosäuren,

•Proteinhydrolysate und andere stickstoffhaltige Substanzen,

•Algenextrakte und andere Pflanzenauszüge,

•Chitosan und andere Biopolymere,

•anorganische Substanzen,

•nützliche Pilze,

•nützliche Bakterien.

Diese Rohstoffe werden nach Anwendung unterschiedlicher Aufbereitungsverfahren entweder als reine Extrakte, als Mischungen verschiedener Rohstoffe oder als Zusatz zu Düngemitteln oder Pflanzenschutzmitteln vermarktet.

Aufgrund der notwendigen Abgrenzung zu Düngern und Pflanzenschutzmitteln sind die Funktionen der Biostimulanzien ziemlich genau definiert, sodass wir Wirkungen auf Pflanzen in erster Linie auf folgenden Gebieten erwarten können:

•allgemeine Förderung des Wachstums und Verbesserung der Erträge von Pflanzen,

•Erhöhung der Nährstoffeffizienz durch verbesserte Aufnahme und Verwertung,

•Verbesserung der Pflanzenqualität, unter anderem höhere Gehalte an wertgebenden Inhaltsstoffen, intensivere Fruchtfärbung und längere Haltbarkeit,

•Sicherung von Wachstum und Ertragsbildung bei schlechten Witterungs- und Bodenverhältnissen (Toleranz gegenüber abiotischem Stress),

•Förderung des Bodenlebens, der Bodengesundheit und der Lebensbedingungen im Wurzelraum.

Wie auch immer, eine vollständige und alle Substanzen und ihre jeweiligen Funktionen umfassende Definition für Biostimulanzien wird es letztlich nicht geben können, denn biologische Systeme lassen sich nur schwerlich in gesetzlic...

Inhaltsverzeichnis

• Cover
• Titel
• Inhalt
• Vorwort
• 1 Einleitung – Was sind Biostimulanzien?
• 2 Nutzung von Biostimulanzien gestern und heute
• 3 Anwendungsfelder von Biostimulanzien
• 4 Allgemeine Wirkungsweise
• 5 Biostimulanzien-Gruppen
• 6 Qualitätsparameter für Biostimulanzien
• 7 Bezugsquellen
• Service
• Impressum