BIOBUG

Biotechnische Bekämpfung der invasiven Marmorierten Baumwanze Halyomorpha halys im ökologischen Obst- und Gemüsebau mittels Push-Pull-Kill-Verfahren auf Basis von Aggregationspheromonen kombiniert mit Kairomonen

Marmorierte Baumwanzen auf Apfel © A Koßmann, JKI

Hintergrund

In Deutschland breiten sich aufgrund des Klimawandels und des globalen Handels neue klimasensible Schadinsekten aus. Im Obst- und Gartenbau stellt die invasive, aus Ostasien stammende Marmorierte Baumwanze (Halyomorpha halys) einen ernstzunehmenden neuen Schädling dar. Die Entwicklung einer wirksamen Bekämpfungsstrategie gestaltet sich schwierig, da die Marmorierte Baumwanze viele Pflanzenarten befällt, zahlreiche Lebensräume besiedelt und äußerst mobil ist. Neben dem breiten Wirtsspektrum weißt sie außerdem eine hohe Robustheit gegenüber zahlreichen Pflanzenschutzmitteln auf. In Deutschland gibt es aktuell keine effektive Pflanzenschutzstrategie. Da im ökologischen Gartenbau keine chemisch-synthetischen Insektizide zur Bekämpfung dieses Schädlings eingesetzt werden dürfen, sind neue Strategien dringend erforderlich.

Schäden durch die Marmorierte Baumwanze bzw. Grüne Reiswanze © T. Braun, JKI — Schäden durch die Marmorierte Baumwanze bzw. Grüne Reiswanze © T Braun, JKI

Projektziel

Im Rahmen einer neuen Strategie für den nachhaltigen Pflanzenschutz wird der Einsatz von eingekapselten Duftstoffen in Kombination mit Push-and-Pull- und Attract-and-Kill-Methoden zur gezielten Bekämpfung der invasiven Marmorierten Baumwanze eingesetzt. Bei dieser Strategie werden verkapselte repellente Duftstoffe eingesetzt, um Schadinsekten aus den Anlagen zu vertreiben und ein erneutes Eindringen zu verhindern. Zusätzlich sollen Insekten selektiv mit attraktiv duftenden Saugkapseln bekämpft werden. Diese enthalten eine Duftstoffmischung und ein Biopestizid als abtötende Komponente. Das Ziel ist eine artspezifische Bekämpfung der Wanze und die Etablierung einer Methode, die später auch auf andere Wanzenarten, wie z.B. die Grüne Reiswanze, im kommerziellen Obst- und Gemüsebau angewendet werden kann.

Push-Pull-Kill-Verfahren als biotechnische ökologische Bekämpfung der Marmorierten Baumwanze basierend auf Aggregationspheromonen kombiniert mit Kairomonen © A Koßmann, JKI

Methode

Für das Push-and-Pull Prinzip werden sowohl anlockende als auch repellente Duftstoffe verwendet. Verkapselte repellente Duftstoffe sollen die Schädlinge von den Pflanzen innerhalb der Anlage vertreiben. Zusätzlich werden Kapseln mit einer Mischung anlockender, flüchtiger Duftstoffe, bestehend aus dem Aggregationspheromon und verschiedenen Kairomonen, am Rand der Anlage ausgebracht. Auf diese Weise werden die Wanzen selektiv aus der Anlage an den Rand gelockt, wo sie an den attraktiven Saugkapseln saugen. Neben dem Saugmedium nehmen sie dabei ein biologisches Insektizid auf, welches sie selektiv abtötet (Attract-and-Kill). Durch eine Verkapselung mit nachhaltigen, biologisch abbaubaren Materialen und der selektiven Anlockung handelt es sich hierbei um ein Nützling-schonendes umweltfreundliches Pflanzenschutzverfahren.

Derzeitige Ergebnisse

Bisher wurden mittels Lockstofffallen attraktive Wirtspflanzen im Obstbau identifiziert. Anschließend wurden Duftstoffe dieser Pflanzen gesammelt und analysiert. Attraktive Duftstoffe, die potentielle Kandidaten sind, um zur Wirtswahl der Wanze beizutragen, werden aktuell als Mischung im Labor getestet. Außerdem gaben Nährstoffanalysen Aufschluss darüber, was als Saugmedium eingesetzt werden soll. Im Freiland wurde ein erster Versuch mittels Aggregationspheromon und einem Repellentstoff durchgeführt. Das Team arbeitet und testet den Duftstoff derzeit mithilfe eines im Feld aufgehängten Spenders. Im nächsten Jahr soll dieser durch Kapseln ersetzt werden. Eine spezielle Formulierung der Duftstoffe in Kapseln, die es ermöglicht, das Produkt über mehrere Tage im Feld zu verwenden, befindet sich derzeit in der Testphase. Auch die bioinsektizide Komponente wird derzeit getestet. Hierbei handelt es sich um einen Pflanzenextrakt, der eine gute Wirksamkeit gegen die Wanze aufweist. Im Sommer 2025 soll nun die attraktive Mischung mit der Saugkapsel gemeinsam mit dem Repellentstoff, also das vollständige Push- und Pull und Attract-and-Kill- Prinzip getestet werden.

Duftstoffsammlung attraktiver Wirtspflanzen mittels eines mobilen Duftstoffsammlers im Feld © A Koßmann, JKI