Biologische Schädlingsbekämpfung

Biologische Schädlingsbekämpfung Übung

• Definiere die Begriffe Schädling und Nützling.

  Tipps

  Nomen est omen: Der Name ist Programm. Du kannst die Bedeutung der Begriffe ganz einfach vom Wort ableiten.

  Lösung

  Schädlinge fügen dem Menschen Schaden zu. In der Regel handelt es sich dabei um Lebewesen, die dem Menschen indirekt schaden, z. B. indem sie Nutzpflanzen oder Nutztiere befallen. Beispiele sind Mehltau (Pilz), der Kartoffelkäfer (Tier) oder der Acker-Fuchsschwanz (Pflanze).

  Bei Nützlingen ist das genau andersherum. Sie nutzen dem Menschen, aber auch nur indirekt, indem sie z. B. Schädlinge fressen oder Blüten bestäuben. Beispiele sind der Marienkäfer oder verschiedene Bakterienarten.

• Beschreibe die unterschiedlichen Arten der Schädlingsbekämpfung.

  Tipps

  Bei den Pestiziden der chemischen Schädlingsbekämpfung handelt es sich um chemische Substanzen, die für die Schädlinge meist tödlich sind.

  Pheromonfallen zählen zur biotechnologischen Schädlingsbekämpfung.

  Lösung

  Bei der chemischen Schädlingsbekämpfung kommen sogenannte Pestizide zum Einsatz. Dabei handelt es sich um chemische Stoffe, die den Schädlingen auf unterschiedliche Weise Schaden zufügen bis hin zu einer tödlichen Wirkung. Man spricht auch von Giften. Je nachdem für welchen Typ von Schädling diese Giftstoffe eingesetzt werden, unterscheidet man Insektizide (gegen Insekten), Herbizide (gegen Pflanzen), Fungizide (gegen Pilze) und noch einige andere.

  Bei der mechanischen Schädlingsbekämpfung werden keine Chemikalien eingesetzt. Mechanische Methoden zur Schädlingsbekämpfung umfassen verschieden Arten von Fallen oder auch das Einsammeln von Schädlingen, falls es die Umstände ermöglichen.

  Bei der biotechnologischen Schädlingsbekämpfung werden Methoden genutzt, durch die die Schädlinge ihren gewohnten Lebensraum verlassen und anschließend gefangen werden, z.B. über Pheromonfallen. Hier werden Insekten durch Sexuallockstoffe in Fallen gelockt.

  Bei der biologischen Schädlingsbekämpfung werden natürliche Feinde eingesetzt, um Schädlinge zu beseitigen. Diese Nützlinge werden gefördert oder extra in einem bestimmten Gebiet angesiedelt, um Schädlinge zu reduzieren. Diese Methode kann sehr effektiv sein und gleichzeitig umweltschonend. Das Einbringen einer neuen Art in ein Ökosystem kann allerdings auch schlimme Folgen haben.

• Vergleiche die verschiedenen Methoden der Schädlingsbekämpfung.

  Tipps

  Herbizide richten sich gegen Pflanzen, Fungizide werden gegen Pilze eingesetzt.

  Nützlinge nutzen dem Menschen indirekt, indem sie z.B. Schädlinge fressen oder Blüten bestäuben. Beispiele sind der Marienkäfer oder verschiedene Bakterienarten.

  Lösung

  Bei der chemischen Schädlingsbekämpfung kommen Mittel zum Einsatz, sogenannte Pestizide. Je nachdem, gegen was sie sich richten, werden Insektizide (gegen Insekten), Fungizide (gegen Pilze), Herbizide (gegen Pflanzen), Akarizide (gegen Spinnentiere), Rodentizide (gegen Nagetiere) oder Larvizide (gegen Larven) eingesetzt.
  Pestizide wirken schnell und zuverlässig und sind einfach in der Anwendung. Allerdings können sie sich in der Nahrungskette anreichern und so auch auf unserem Teller landen. Da wir auf Pestiziden fast immer die Gefahrensymbole für „Umweltgefahr“, „Gesundheitsgefahr“ oder „Gesundheitsschädlich“ finden, ist das wohl keinesfalls erstrebenswert. Hinzu kommt, dass Pestizide nicht selektiv sind – Insektizide unterscheiden also nicht zwischen schädlichen Blattläusen und nützlichen Bienen.

  Für die mechanische Schädlingsbekämpfung werden in der Regel Verfahren eingesetzt, die Schädlinge fangen und (oder) fernhalten. Dazu zählen beispielsweise Mäusefallen, Schneckenbarrieren, Klebefallen und Schutznetze für Bäume, das Vernichten befallener Äste und Blätter oder das Absammeln von Schädlingen per Hand.
  Die Vorteile dieser Methoden liegen auf der Hand: Ihre Handhabung ist einfach und die Folgen für Umwelt und Gesundheit gering. Allerdings sind diese Methoden teils sehr aufwendig und zeitintensiv.

  Bei der biotechnologischen Schädlingsbekämpfung wird die Reaktion der Schädlinge auf physikalische und chemische Reize ausgenutzt. Es werden physikalische Reize wie z.B. Licht (z.B. reflektierende Folie gegen Vögel) oder (Ultra)Schall (gegen kleine Säugetiere) eingesetzt. Chemische Reizstoffe wie Pheromone beeinflussen u. a. das Sexualverhalten der Schädlinge. Sie sind artspezifisch. Werden sie großflächig verbreitet, führt dies bei Männchen zur Verwirrung und die Partnersuche wird stark erschwert. Dies führt dazu, dass sich die Populationsdichte der Schädlinge reduziert.
  Diese Methoden belasten die Umwelt nicht und halten ausgewählte Schädlinge fern.

  Bei der biologischen Schädlingsbekämpfung werden Nützlinge eingesetzt. Sie ernähren sich ganz natürlich von anderen Lebewesen – auch von Schädlingen. Dieses Prinzip wird bei der Schädlingsbekämpfung ausgenutzt. So fressen Vögel Insekten, Igel fressen Schnecken und Würmer, Marienkäfer helfen gegen Blattläuse und Florfliegen wirken gegen Raupen.
  Für diese Methode wird der Lebensraum der Nützlinge optimiert, z.B. durch Anpflanzen von Hecken, Überwinterungsmöglichkeiten oder der Aussaat von Wildblumenmischungen. Generell sind Mischkulturen sinnvoll, denn Schädlinge können sich vor allem in Monokulturen ausbreiten. So vertreiben Tomatenpflanzen neben Kohlpflanzen die schädlichen Kohlweißlinge und Bohnenkraut neben Bohnenpflanzen halten Läuse fern.
  Vorteilhaft sind der Verzicht auf chemische Mittel, die Mensch und Natur schädigen und eine recht unkomplizierte Ausbringung der Nützlinge. Allerdings werden Schädlinge nicht vollständig bekämpft und einige Nützlinge können unter Umständen selbst zu Schädlingen werden, wenn sie sich zu stark ausbreiten.

• Begründe, warum das Einbringen einer neuen Art ein großes Risiko darstellt.

  Tipps

  Durch Neobiota können einheimische Arten verdrängt werden.

  Eine geeignete Präventivmaßnahme ist es, die Einfuhr von Neobiota zu verhindern oder zumindest stark zu kontrollieren.

  Lösung

  Neobiota (Einzahl: Neobiont) oder invasive Arten sind Lebewesen, die sich in einem Gebiet etabliert haben, in dem sie vorher fremd waren. Unterschieden werden:

  • Neophyten (Einzahl: Neophyt), also neobiotische Pflanzen,
  • Neozoen (Einzahl: Neozoon), also neobiotische Tiere und
  • Neomyceten (Einzahl: Neomycet), also neobiotische Pilze.

  Aufgrund des weltweiten Handels haben es eindringende Arten leichter, sich in neuen Gebieten auszubreiten. Die wichtigsten Transportmittel (Vektoren) sind Ballastwasser von Frachtschiffen und Luftfahrzeuge.

  Eine Reihe von Eigenschaften scheinen die Ausbreitung von Neobiota zu begünstigen. Dazu zählen eine hohe Fortpflanzungsrate, schnelles Wachstum, eine frühe Geschlechtsreife, ein breiter Toleranzbereich oder eine schnelle phänotypische Anpassung.

  Invasive Arten sind z. B. die Wanderratte, der Waschbär, die Argentinische Ameise, die Asiatische Tigermücke, eingeschleppter Eukalyptus in Südafrika, der Ceylon-Zimtbaum auf den Seychellen, die Braune Nachtbaumnatter auf der Insel Guam oder der Kanadische Biber in Argentinien.

  Die Folgen bzw. Auswirkungen von invasiven Arten sind vielfältig. Darunter fällt die interspezifische Konkurrenz. Wegen der Konkurrenz um Lebensraum und Ressourcen werden einheimische Arten verdrängt. Treten Neobiota als Prädatoren in Erscheinung, vermindert sich die Populationsgröße ihrer neuen Beute. Auch durch Hybridisierung, also der Kreuzung von einheimischen mit neobiontischen Arten, kann zum Verlust einzelner Gene führen. Neobiota können auch Krankheiten und Parasiten übertragen und so die einheimische Flora und Fauna auch indirekt schädigen. Neobiota können sich zudem negativ auf das gesamte Ökosystem auswirken, wenn sie den Wasserhaushalt oder den Nährstoffkreislauf beeinflussen.

  Gegenmaßnahmen liegen in der Prävention und der Bekämpfung invasiver Arten.
  Grenzkontrollen und Gesetze versuchen, mögliche Ausbreitungswege von Neobiota zu kontrollieren und so die Ausbreitung zu verhindern. Das frühe Aufspüren von eingeschleppten Arten ist wichtig, um das Wachsen der Population zu verhindern. Etablierte Neobiota sollten sich nicht weiter ausbreiten können. Als Bekämpfungsmethoden sind diejenigen möglich, die du bereits im Video kennengelernt hast. Da es sehr schwierig ist, die einheimische Tier- und Pflanzenwelt nicht zu schädigen, wenn Neobiota effektiv bekämpft werden sollen, ist es umso wichtiger, präventiv gegen invasive Arten vorzugehen.

• Schildere, warum die Schädlingsbekämpfung notwendig ist.

  Tipps

  Denke zurück an die Definition des Begriffs Schädling. Sie fügen dem Menschen direkt oder indirekt Schaden zu.

  Besonders Landwirte haben unter Schädlingen zu leiden.

  Lösung

  Schädlingsbekämpfung ist notwendig, sobald der Schaden durch die Schädlinge ein bestimmtes Maß erreicht. Vor allem für Landwirte ist es wichtig, dass die angebauten Kulturpflanzen ungestört wachsen können und die Ernte ertragreich wird. Werden die Pflanzen nun von Schädlingen befallen und nicht bekämpft, kann das weitreichende Folgen haben. Die Ernte fällt gering aus und der Landwirt verliert einen Großteil seines Einkommens. Ein starker Schädlingsbefall hat also mitunter finanzielle Folgen. Um sich davor zu schützen, nutzen Landwirte verschiedene Methoden der Schädlingsbekämpfung.

• Analysiere den Einsatz der Aga-Kröte im Rahmen der biologischen Schädlingsbekämpfung in Australien.

  Tipps

  Das Great Barrier Reef hat mit den Folgen der globalen Erwärmung, der Versauerung der Meere und einer zerstörerischen Seesternart zu kämpfen. Die Aga-Kröte hat damit aber nichts zu tun.

  Aufgrund der giftigen Drüsensekrete der Aga-Kröte sind einige einheimische Arten (Schlangen, Warane, Marder), die Jagd auf die Kröten machen und sich so vergiften, im Verbreitungsgebiet der Kröte nahezu vollständig verschwunden.

  Da die Aga-Kröten eine Körperlänge von maximal 20 cm haben, stehen Koalas, die 60-80 cm groß und bis zu 14 kg schwer werden können, nicht auf ihrem Speiseplan.

  Lösung

  Da man lange Zeit dachte, die Aga-Kröte könnte im Rahmen der biologischen Schädlingsbekämpfung erfolgreich werden, ist sie nicht nur in Australien eingeführt worden. Erst später stellte sich heraus, dass die Aga-Kröte mehr Schaden als Nutzen bringt.

  In ihrem natürlichen Verbreitungsgebiet halten vor allem Parasiten die Populationszahlen niedrig. Aga-Kröten besitzen aber auch einige Fressfeinde, wie den Breitschnauzenkaiman oder einige Ibisse. Kaulquappen werden von einigen Fischarten verspeist.
  In den Regionen, in denen die Aga-Kröte als Neobiont auftritt, fehlen die Parasiten und Fressfeinde gibt es nur wenige (darunter die Schwimmratte und der Bindenwaran). In Australien hofft man auf eine Fleischameisenart, die vor allem junge Kröten angreift.

  Aga-Kröten sind r-Strategen. Sie zeichnen sich durch eine hohe Vermehrungsrate aus, sind anpassungsfähig und verfügen über ein breites Nahrungsspektrum. Giftige Drüsensekrete schützen sie vor vielen Fressfeinden und haben dafür gesorgt, dass eine Reihe einheimischer Tierarten im australischen Verbreitungsgebiet der Aga-Kröte verschwunden sind.

  Da das Ökosystem in Australien aufgrund der fehlenden Nähe zu anderen Kontinenten isoliert ist, reagiert es sehr sensibel auf jegliche Störung. So auch auf die Aga-Kröte.

  Gegenmaßnahmen gegen die Verbreitung der Aga-Kröte liegen darin, sie mit UV-Licht anzulocken und dann zu töten oder Krötenzäune um Wasserstellen zu etablieren. Auch die Veränderung eines Virus wurde versucht, allerdings wirkte sich dieser auch negativ auf einheimische Amphibien aus und das Projekt wurde eingestellt. Viele Australier sammeln zudem die Aga-Kröte ein und töten sie auf brutale und quälende Weise. Auch wenn die Verbreitung der Aga-Kröte weitreichende Folgen für das Ökosystem in Australien hat, sollten in jedem Fall weniger tierquälende Maßnahmen ergriffen werden.