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EFRE-Projekt DROMYTAL soll Hefelockstoffverfahren gegen die Kirschessigfliege entwickeln

Das Versuchszentrum Laimburg und die Freie Universität Bozen haben die Arbeiten am Forschungsprojekt DROMYTAL aufgenommen, um eine innovative Bekämpfungsmethode gegen die Kirschessigfliege zu entwickeln, die auf einem Hefelockstoff basiert.

Männchen der Kirschessigfliege mit den charakteristischen schwarzen Punkten auf den Flügeln

Seit 2011 wird der invasive Schädling in Südtirol beobachtet. Seitdem hat die Kirschessigfliege beträchtliche Schäden an fast allen Obstkulturen, vor allem aber am Beeren- und Steinobst, verursacht. Die aktuell zur Verfügung stehenden chemischen Bekämpfungsmethoden garantieren trotz mehrerer Behandlungen keine Wirkungssicherheit. Da der Schädling europaweit auftritt, haben sich mittlerweile umfassende Netzwerke zwischen zahlreichen Forschungsinstituten in Europa gebildet und man arbeitet mit vereinten Kräften an einer Lösung für das Problem. Mit dem zukunftsweisenden und interdisziplinären Kooperationsprojekt DROMYTAL möchte das Versuchszentrum Laimburg nun zusammen mit der Freien Universität Bozen eine innovative und nachhaltige Bekämpfungsstrategie gegen die Kirschessigfliege entwickeln, die auf einem Hefelockstoffverfahren beruht. Das Projekt wurde im Dezember 2016 begonnen und ist auf drei Jahre ausgelegt. Finanziert wird es aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) (Pro­gramm „Investitionen in Wachstum und Beschäftigung“, EFRE 2014-2020) mit einem Budget von insgesamt 880.000 €.

Köderverfahren „Attract & Kill“

Das Versuchszentrum Laimburg befasst sich seit dem Jahr 2011 mit der Kirschessigfliege, erforscht deren Biologie und Verhalten und führt Mittelprüfungen durch, um mögliche Bekämpfungsstrategien gegen das Schadinsekt zu entwickeln. Verschiedene Methoden wie Pflanzenschutzmittel (z. B. Spinosad), Massenfang mit auf dem Markt verfügbaren Köderfallen, Einnetzung oder der Einsatz  einheimischer natürlicher Gegenspieler sind im Test, zeigten aber nur beschränkt Erfolg.

Im Projekt DROMYTAL wollen die Forscher nun ein innovatives Köderverfahren entwickeln, das auf einem Hefelockstoff beruht. Frühere Studien des Versuchszentrums Laimburg weisen darauf hin, dass verschiedene Hefearten das Vermehrungspotenzial und das Eiablageverhalten der Drosophila-Weibchen beeinflussen. In der wissenschaftlichen Literatur gibt es zudem Hinweise, dass flüchtige Hefestoffe anziehend auf die Kirschessigfliege wirken. Diese Erkenntnisse möchten wir nun zusammenführen und einen Hefelockstoff entwickeln, dem ein geeignetes Insektizid zugesetzt wird und als Formulierung den Schädling auf gezielten Flächen anlockt und tötet, erklärt Silvia Schmidt, Expertin für invasive Schädlinge am Versuchszentrum Laimburg und Leiterin des Projekts. Idealerweise sollten die Früchte dabei nicht behandelt werden. Die Vorteile dieser „Attract-and-kill“-Strategie liegen in einer reduzierten Rückstandsbelastung und in einer größeren Umweltverträglichkeit der Behandlungen, da pro Hektar weniger Mengen an Insektizid bei gleichzeitig verbesserter Wirkung ausgebracht werden.

Interdisziplinäres Projektteam soll geeignete Köderformulierung entwickeln

Die Entwicklung des „Attract-and-Kill“-Verfahrens soll im interdisziplinären Projekt DROMYTAL durch die fachliche Zusammenarbeit zwischen Entomologie, Elektrophysiologie, Mikrobiologie und der chemischen Analytik ermöglicht werden. Die Leitung des Projekts liegt beim Versuchszentrum Laimburg, das am Projekt mit der Arbeitsgruppe Entomologie sowie dem Labor für Aromen und Metaboliten beteiligt ist.

Die Arbeitsgruppe Entomologie untersucht in Ernährungsversuchen, welche Auswirkungen unterschiedliche auf befallenen Früchten vorkommende Hefestämme auf  biologische Parameter wie Lebensdauer und Vermehrungspotenzial der Fliege haben. In Verhaltensversuchen bestimmen die Forscher darüber hinaus die fraßfördernde und anziehende bzw. abstoßende Wirkung dieser Hefekulturen. In Labor- und Freilandversuchen soll die Formulierung des Hefelockstoffs und des zugesetzten Insektizids dann optimiert sowie dessen schädlingsregulierende Wirkung bestimmt werden.

Das Labor für Aromen und Metaboliten hingegen führt chemische Analysen an ausgewählten Hefearten durch, die attraktiv und ernährungsrelevant für die Kirschessigfliege sind. Wir analysieren jene Substanzen der Hefen, die eine fraßfördernde Wirkung auf die Kirschessigfliege ausüben, um sie dann gezielt als Köder im „Attract-and-Kill“-Verfahren einsetzen zu können, erklärt Chemikerin Daniela Eisenstecken, die die Analysen leitet. Auf diese Weise soll sichergestellt werden, dass die Drosophila in der Falle bleibt und frisst und dabei gleichzeitig das beigemengte Insektizid aufnimmt.

Die Freie Universität Bozen ist mit ihren Bereichen Chemische Ökologie und Entomologie am Projekt beteiligt: Die Wissenschaftler charakterisieren die flüchtigen Hefeduftstoffe und analysieren die Antwort der Rezeptoren des Schädlings auf die unterschiedlichen Duftstoffe. Auf diese Weise können wir dann diejenigen Stoffe identifizieren, die effektiv von der Kirschessigfliege wahrgenommen werden, und andere Stoffe entsprechend ausschließen, erklärt Sergio Angeli, Experte für Insektenkunde an der Freien Universität Bozen.

Beträchtliche Schäden

Die aus dem asiatischen Raum eingeschleppte Kirschessigfliege (Drosophila suzukii) hat seit ihrem erstmaligen massiven Auftreten in Südtirol im Jahr 2011 große Schäden verursacht. Besonders betroffen sind das Stein- und Beerenobst (vor allem Kirschen, Erdbeeren, Himbeeren, Aprikosen, Zwetschgen, Heidelbeeren) und Trauben der lokalen Rotweinsorte Vernatsch. Es handelt sich weitgehend um Kulturen, welche einen wichtigen Nebenerwerb für die Berglandwirtschaft darstellen und zu Lebensmittelprodukten (Joghurts, Fruchtsäfte, Konfitüren) verarbeitet werden. Die Früchte werden während der Reifephase befallen. Die Fliege sticht die intakte Fruchthaut an und legt ihre Eier ins Fruchtfleisch. Aufgrund der hohen Vermehrungsrate kann der Schädling erhebliche Ernteverluste verursachen. Im Jahr 2015, einem Jahr mit mittlerem Befallsdruck und einer nicht übermäßig hohen Populationsdichte der Kirschessigfliege, wurde der durch die Drosophila verursachte Schaden in Südtirol auf 2,6 Mio. € geschätzt. Im Jahr 2016 mussten die Südtiroler Beeren- und Steinobstproduzenten Ernteausfälle von bis zu 70 % hinnehmen. Im  Durchschnitt meldeten die Obstgenossenschaften Ausfälle von 30 %.

Das Versuchszentrum Laimburg

Das Versuchszentrum Laimburg ist die führende Forschungsinstitution für die Landwirtschaft und Lebensmittelqualität in Südtirol. Das Versuchszentrum betreibt vor allem angewandte Forschung mit dem Ziel, die Wettbewerbsfähigkeit und Nachhaltigkeit der Südtiroler Landwirtschaft zu steigern und die Qualität landwirtschaftlicher Produkte zu sichern. Über 150 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter arbeiten jährlich an über 300 Forschungsprojekten und Versuchstätigkeiten aus allen Bereichen der Südtiroler Landwirtschaft, vom Obst- und Weinbau bis hin zur Berglandwirtschaft und Lebensmitteltechnologie. Das Versuchszentrum Laimburg wurde 1975 gegründet.

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