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Chemische Schädlingsbekämpfung

Pestizide ist der Oberbegriff für alle Arten chemischer Mittel, die zur Schädlingsbekämpfung eingesetzt werden. Manche Pestizidbestandteile sind vollständig synthetisch, andere gehen auf natürliche Stoffe zurück, die verbessert oder weiterentwickelt werden.

Fungizide werden zur Bekämpfung verschiedener Pilzkrankheiten, u. a. an Getreide, eingesetzt. Echter Mehltau ist weltweit wohl die bedeutendste Pilzkrankheit. Da er viele Pflanzen, von Weizen und Gerste bis zu Weinreben, befallen kann und dabei große Verluste verursacht, ist er ein Hauptangriffsziel für neue Fungizide. In Japan und Südostasien ist Reis das Hauptnahrungsmittel; hier werden spezifische Fungizide, u. a. zur Bekämpfung des Pilzes Pyricularia oryzae eingesetzt, der die Reisblattbräune verursacht. Viele der heute verwendeten Fungizide sind entweder Triazolverbindungen wie Tebuconazol oder Morpholinverbindungen. Um der Anpassungsfähigkeit von Pilzkrankheiten entgegenzuwirken, die Resistenzen gegen Pestizide aufbauen, ist es heute allgemein üblich, mehrere Fungizide mit verschiedenen Wirkmechanismen zu kombinieren. Seit den neunziger Jahren des 20. Jahrhunderts ist eine neue Generation von Fungiziden im Einsatz, die Strobilurine; sie basieren auf einer Verbindung, die aus einem Pilz, dem Kiefernzapfen-Nagelschwamm (Strobilurus tenacellus), isoliert wird und die auf andere Pilze toxisch wirkt.

Herbizide sind chemische Unkrautvernichtungsmittel, die den Stoffwechsel oder die Keimung von Pflanzen beeinträchtigen; sie stellen fast die Hälfte aller verwendeten Pestizide. Ältere Herbizide wie 2,4-D (2,4-Dichlorphenoxyessigsäure, ein Derivat des Auxins, eines Pflanzenhormons) werden in Kilogramm pro Hektar angewendet, neue Mittel wie die Sulfonylharnstoffe dagegen in Mengen von einigen Gramm pro Hektar. Die neuen Herbizide sind äußerst wirksam bei der Vernichtung einer großen Palette von Unkräutern, belasten trotzdem den Boden nur kurzfristig und zerfallen in unschädliche Elemente. Herbizide können auf den Boden aufgebracht werden; die meisten neuen Mittel werden jedoch auf die heranwachsenden Unkräuter gesprüht und beeinträchtigen deren Wachstum, ohne dabei die Nutzpflanzen zu schädigen. Nicht spezifisch wirkende Herbizide wie Paraquat werden in der Regel eingesetzt, bevor die Nutzpflanzen keimen. Außerdem wurden auf gentechnischem Weg Pflanzensorten entwickelt, die über herbizidresistente Gene verfügen. Einige neue Getreideherbizide gegen Gräser erfordern den Zusatz eines chemischen Produkts, das die natürlichen Abwehrkräfte einer Getreidepflanze gegen das Herbizid stärkt, während es Unkräuter vernichtet.

Insektizide stellen die umstrittensten Pestizide dar, u. a. weil chlorierte Kohlenwasserstoffe, deren Einsatz heute in vielen Ländern verboten ist, schwer wiegende ökologische Nebenwirkungen auf die Fauna haben. Diese Stoffe, wie etwa DDT (Dichlordiphenyltrichloräthan), haben die überaus gefährliche Eigenschaft, sich in Nahrungsketten anzureichern. Es wurden deshalb harmlosere Stoffe gesucht, die u. a. auch für Bienen weniger gefährlich sind. Heute werden insbesondere Pyrethroide eingesetzt, die relativ schnell abgebaut werden, aber keineswegs so ungefährlich sind, wie man zunächst annahm. So besteht der Verdacht, dass Pyrethroide beim Menschen Nervenschäden verursachen können.

Über 500 Insekten- und Milbenarten, über 150 Erreger von Pflanzenkrankheiten sowie mehr als 100 Wildkräuter und Wildgräser sind mittlerweile gegen mindestens ein Pestizid resistent. Manche Insektenarten widerstehen sogar allen wichtigen Gruppen von Insektiziden. Resistenzen entstehen vor allem dann, wenn Pestizide in großem Maßstab eingesetzt werden.