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StartseiteForschung aktuellUV-Licht und Ozon07.08.2008

UV-Licht und Ozon

Biobauern bekämpfen Pflanzenkrankheiten mit ungewöhnlichen Methoden

Umwelt. - Pestizide sind in der modernen von Monokulturen geprägten Landwirtschaften ein notwendiges Übel. Um es zu verringern hat eine Schweizer Firma eine Kombination aus UV-Bestrahlung und Ozonbehandlung für den Acker entwickelt. Damit können zumindest Bakterien und Pilze bekämpft werden, gegen Insekten dagegen hilft weiterhin nur die chemische Keule.

Von Mirko Smiljanic

Monokulturen wie hier Zuckerrohr können bald mit Hilfe von UV-Licht und Ozon vor Bakterien und Pilzen geschützt werden. (dradio.de)
Monokulturen wie hier Zuckerrohr können bald mit Hilfe von UV-Licht und Ozon vor Bakterien und Pilzen geschützt werden. (dradio.de)

Der Einsatz von Pestiziden in der Landwirtschaft nimmt dramatische Formen an: In einer Studie rechnete die österreichische Umweltschutzorganisation GLOBAL 2000 vor, dass auf Bananenfeldern pro Hektar und Jahr bis zu 50 Kilogramm Pflanzenschutzmittel ausgebracht werden, auf heimischen Kartoffelfeldern seien es zwar nur knapp fünf Kilogramm, doch selbst die seien zu viel, weil immer wieder Pestizide in Obst und Gemüse nachgewiesen würden. Ganz auf Chemie zu verzichten, ist aber in Monokulturen nicht möglich. Allerdings gibt es mittlerweile alternative Technologien. Zum Beispiel ultraviolettes Licht. Dabei fährt eine Zugmaschine über den Acker und beleuchtet mit vorne angebrachten Lampen die Pflanzen mit UV-Licht der Wellenlänge 254 Nanometer. Dabei wird…

"…die Zellwand aufgebrochen, das ist das eine, und gleichzeitig hat das UV-Licht die Tendenz, die DNA zu zerstören","

sagt Carl Herrmann von der SwissFood Tech Management AG im schweizerischen Baar. Damit das sehr kurzwellige UV-Licht erfolgreich Viren, Pilze und Bakterien inaktiviert, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein. Es muss alle Bereiche der Pflanzen erreichen und es muss eine hohe Energie haben. Herrmann:

""Deswegen sind das Lampen mit einem sehr intensiven UV-Licht, zum Teil wird es noch pulsiert, das heißt mit kurzer und hoher Energie, sodass die Zellwände aufgerissen werden und die DNA zerlegt wird."

Und damit das Licht alle Bereiche der Pflanzen erreicht, werden die Pflanzen mit ozonhaltigem Wasser besprüht. Herrmann:

"Es wird gleichzeitig über die Pflanzen gesprüht und das UV-Licht appliziert, und weil es eine große Luftverwirbelung passiert, werden gleichzeitig die Ober- und Unterseiten der Pflanzen verwirbelt, sodass das UV-Licht auch auf die Stängel und Unterseiten der Pflanzen kommt."

Dieses Ozonwasser ist der zweite Angriff auf die Mikroorganismen. Ozon tötet pathogene Keime ab und wird zur Wasseraufbereitung in Klärwerken und Schwimmbädern eingesetzt. Carl Herrmann:

"Das ozonhaltige Wasser wird dann versprüht, und zwar mit einer speziellen Düse, die verteilt die Tröpfchen, die macht sie ganz klein, die sind also in der Größenordnung zwischen 40 und 60 μ, die brauchen wenig Druck, und die Wassertropfen werden gleichzeitig statisch aufgeladen, das heißt, die statisch aufgeladenen Wassertröpfchen gehen auf die ganze Pflanzenoberfläche, das heißt oben ein Blatt, Blattunterseite und Stängel."

Würden die Mikroorganismen nur mit UV-Licht bekämpft, wäre der Erfolg begrenzt. Erst in Kombination mit dem Ozon ist der Erfolg garantiert. Fast 90 Prozent aller Bakterien, Viren und Pilze sind vernichtet. Carl Herrmann:

"Erst einmal zerstört das UV-Licht die Zellen, das Ozon kommt hinzu und oxidiert blitzschnell Komponenten der Bakterien, Pilze und Viren, und nachher zerfällt es wieder, es bleibt nichts zurück."

Zurzeit läuft in der Schweiz ein Zulassungsverfahren für diesen alternativen Pflanzenschutz. So muss etwa nachgewiesen werden, dass die Pflanzen durch das Licht keinen Schaden nehmen und das Ozon nach kurzer Zeit spurlos verschwindet. In einem Punkt muss Carl Herrmann aber passen. Insekten – ein weiteres großes Problem auf Äckern – lassen sich mit UV-Licht und Ozon nicht bekämpfen. Herrmann:

"Bei den Insekten müsste man wahrscheinlich noch eine zusätzliche Methode einsetzen, vielleicht etwas Chemie, aber die maximale Belastung wäre dann noch vielleicht zehn Prozent vom Normalen, höchstens!"

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