Heuschreckenplagen führten im Altertum zu massiven Ernteausfällen. Die Kartoffelfäule sorgte im vorletzten Jahrhundert in Irland für eine grosse Hungersnot, die Millionen von Iren zur Auswanderung nach Amerika trieb. Unkraut macht den Bauern seit Menschengedenken das Leben schwer, weil es nicht nur das Wachstum der angebauten Kulturen behindert, sondern auch Pflanzenkrankheiten übertragen kann. Kein Wunder also, griffen die Bauern schon früh zu Mitteln, um ihre Pflanzen zu schützen.
Kupfer und Schwefel gegen Unkraut
Zu Beginn standen anorganische, oft schwermetallhaltige Mittel im Zentrum. Zur Unkrautbekämpfung setzten die Landwirte im vorletzten Jahrhundert Kupfersulfat und Schwefelsäure ein, später kam Natriumchlorat dazu. In den 1940er-Jahren wurde mit der 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure das erste hoch wirksame Herbizid entwickelt. Rund vierzig Jahre später wurde die herbizide Wirkung von Sulfonylharnstoffen und Aminosäurederivaten entdeckt. Sie ermöglichten im Vergleich zu damaligen Standards deutlich verringerte Einsatzmengen bei gleicher Wirkung.
Bordeauxbrühe gegen Pilzkrankheiten
Gegen Pilzkrankheiten bedeutete die Entdeckung der Kupfer-Kalk-Brühe im Jahr 1883 - auch als Bordeauxbrühe bekannt - den Anfang der breiten Anwendung von Kupfermitteln. Gegen weitverbreitete Mehltaupilze war vorerst Schwefel das Mittel der Wahl. Mitte des letzten Jahrhunderts wurden schliesslich erste umweltverträglichere organische Fungizide entwickelt.
Umweltschädliches DDT gegen Schädlinge
Gegen Schädlinge wurden schon im Altertum Schwefel und das Halbmetall Arsen, aber auch pflanzliche Wirkstoffe wie die Tabakbrühe oder Pyrethrum aus Chrysanthemenblüten eingesetzt. Letzteres wird heute noch als Insektizid auch im biologischen Landbau angewendet.
Etwas später wurden sehr toxische Stoffe wie Petroleum, Blausäure, Strychnin, Thalium und Quecksilber als Insektizide eingesetzt. In den 1930er-Jahren kamen mit den chlorierten Kohlenwasserstoffen (CKW) die ersten künstlichen Insektengifte auf den Markt.
Die Entdeckung von DDT (Dichlorodiphenyltrichloroethane) als Insektizid durch den Schweizer Paul Müller bedeutete hier vorerst ein Meilenstein in der chemischen Insektenbekämpfung. DDT galt als deutlich weniger giftiges Kontaktinsektizid im Vergleich zu den zuvor verwendeten Mitteln. Unterschätzt wurde allerdings dessen Eigenschaft, sich in tierischem und menschlichem Fettgewebe einzulagern, zudem werden CKW im Boden nur langsam abgebaut. 1972 wurde DDT deshalb in der Schweiz wegen seiner umweltschädlichen Wirkung verboten.
Heute sind organische Phosphorverbindungen, Carbamate, synthetische Pyrethroide sowie acylierte Harnstoffe die wichtigsten Wirkstoffgruppen von Insektiziden.
Schadorganismen entwickeln Resistenzen
Schon relativ bald wurde beobachtet, wie Insekten, Pilze aber auch Unkräuter Resistenzen gegen die grossflächig eingesetzten Pflanzenschutzmittel entwickelten. Neue Lösungen waren gefragt. Damit einher ging eine zunehmende Sensibilisierung der Bevölkerung gegenüber dem Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und den negativen Folgen auf die Umwelt. Die Behörden setzten strengere Vorschriften bei der Zulassung fest. Die chemischen Pflanzenschutzmittel der heutigen Generation wirken spezifischer und bauen sich schneller im Boden ab als ihre Vorgänger. Sie sind zudem in ein aufwändiges Kontroll- und Monitoringsystem eingebettet, das schädliche Auswirkungen auf die Umwelt auf ein Minimum reduzieren soll.
lid
