Ein Saatkorn ist klein genug, um auf einer Fingerspitze zu liegen und gleichzeitig komplex genug, um über ganze Ernten mitzuentscheiden.
Unsichtbar an seiner Oberfläche können sich Krankheitserreger befinden. Steinbrand, Zwergbrand und andere Pilzkrankheiten sind keine Ausnahme, sondern eine konstante Herausforderung in der Saatgutproduktion.
Die zentrale Frage lautet deshalb seit Jahren: Wie lassen sich diese Risiken reduzieren, ohne die Keimfähigkeit des Korns zu beeinträchtigen?
Ein Systemwechsel in der Saatgutbehandlung
Bislang wurde Saatgut in der Aufbereitung überwiegend mit fungiziden Beizmitteln behandelt. Bei der Saatzucht Düdingen soll dies künftig durch das physikalische Verfahren des deutschen Start-ups «E-Vita» ersetzt werden. Bei diesem Verfahren werden mittels Elektronen gezielt Pilze, Bakterien und andere Mikroorganismen auf der Saatgutoberfläche und in der Samenschale abgetötet.
Für die Saatzucht Düdingen ist dieser Schritt Teil einer strategischen Neuausrichtung in der Saatgutaufbereitung. Das Unternehmen gehört mit einem Marktanteil von rund einem Viertel im Schweizer Saatgetreidemarkt und einer jährlichen Verarbeitung von etwa 10 000 Tonnen Rohware zu den zentralen Akteuren der Branche. Entsprechend hoch ist die Bedeutung langfristiger Planungssicherheit in einem stark regulierten Marktumfeld mit hohen Qualitätsanforderungen.
Ausschlaggebend für den Technologiewechsel waren für den Geschäftsführer Joël Grossrieder gleich mehrere Faktoren: so die zunehmende Unsicherheit bei der Zulassung von Pflanzenschutzmitteln und der erwartete Wegfall zentraler Wirkstoffe wie Fludioxonil ‒ das fungizide Beizmittel wird in der EU als potenziell hormonell wirksam eingestuft. Zudem der Bedarf an stabilen, langfristig verfügbaren Alternativen im industriellen Massstab.
«Wir wollen mit Elektronen behandeltes Saatgut als unser Standardsaatgut anbieten, mit gleicher Wirkung und zum gleichen Preis.»
Joël Grossrieder, Produktionsleiter und Geschäftsführer der Saatzucht-Genossenschaft Düdingen
Bei der Saatzucht Düdingen ist das E-Vita-Verfahren in die bestehende Aufbereitungskette integriert und wird vor der Absackung eingesetzt. Die Zertifizierung kann von behandeltem oder unbehandeltem Saatgut durchgeführt werden. Die Rohware wird zunächst gereinigt, um die entsprechende Saatgutqualität zu erreichen. Die Zertifizierungsmuster können ebenfalls über einen Bypass in der Anlage elektronenbehandelt werden. Danach wird das Saatgut in Silozellen zwischengelagert, bis die Zertifizierungsergebnisse vorliegen. Erst danach erfolgen die Elektronenbehandlung des Saatgutpostens und die finale Absackung. Eine Anlage erreicht eine Jahreskapazität von rund 10 000 bis 15 000 Tonnen. Die Installation in Düdingen ist für den Winter 2026/27 geplant.
«Wir haben 2025 einen Lastwagen mit 20 t Montalbano-Winterweizen in Deutschland von E-Vita behandeln lassen», erzählt Joël Grossrieder. Diese Menge ist bereits ausgesät worden. Die mobile Anlage war zeitweise unter dem Vordach der Saatzucht Düdingen stationiert, ist inzwischen jedoch nicht mehr vor Ort. Die so behandelten 700 Tonnen Saatgut können bei Saatguthändlern bezogen und in der kommenden Saison eingesetzt werden. «So bereiten wir die Einführung von E-Vita schrittweise vor», sagt Grossrieder. Die stationäre Anlage soll ab Winter 2026/27 im Silo in Düdingen installiert werden.
Wenn Innovation in der Landwirtschaft Wurzeln schlägt
Dass die Elektronenbehandlung nicht mehr bloss ein Versuchsfeld ist, zeigt das Beispiel der deutschen Geno-Saaten GmbH. Die Saatgutorganisation mit fünf Gesellschaftern und rund 40 000 Tonnen Saatgutproduktion setzt das E-Vita-Verfahren seit 2022 ein. Anfangs wurden lediglich rund 500 Tonnen behandelt, inzwischen sind es bei Geno-Saaten mehr als 10 000 Tonnen pro Jahr.
Für Roul Gamser, Geschäftsführer der Geno-Saaten GmbH, standen bei der Einführung vor allem der Schutz von Mitarbeitenden und Anwendern sowie die Reduktion chemischer Beizmittel im Vordergrund. Gleichzeitig habe sich gezeigt, dass sich die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens mit jener der konventionellen Beizung messen könne.
Begleitet wird die Einführung von zahlreichen Feld- und Praxisversuchen mit rund 200 Landwirten. Laut Gamser zeigten sich dabei keine nennenswerten Nachteile bei Ertrag oder Qualität. Im Gegenteil: Das Saatgut keime häufig schneller und laufe gleichmässiger auf.
Inzwischen erhält bei Geno-Saaten grundsätzlich jeder Kunde E-Vita-behandeltes Saatgut, sofern nicht ausdrücklich chemisch gebeizte Ware verlangt wird. Für das Unternehmen ist die Richtung klar: Mit einer zweiten eigenen Anlage soll die Elektronenbehandlung künftig zum Standard werden.
Auch gesamthaft ist das Verfahren laut Gamser längst keine Nische mehr. In Deutschland würden mittlerweile drei Unternehmen zusammen rund 50 000 Tonnen Saatgut mit E-Vita behandeln. Das entspreche einem Marktanteil von über 10 Prozent. «Das ist keine Einführung mehr. Das Verfahren hat seinen Weg in den Markt gefunden und wächst kontinuierlich», sagt Gamser.
Vom Wolfram bis ins Korn: So funktioniert die Elektronenbehandlung
Die Elektronenbehandlung nutzt beschleunigte Elektronen, um samenbürtige Krankheitserreger auf dem Saatgut abzutöten. Diese befinden sich vor allem auf der Samenschale, also der äusseren Schicht des Saatkorns.
Die Reise der Elektronen beginnt in einer sogenannten Wolframkathode, einem Metallteil der Anlage. Ein Blick auf den Aufbau eines Atoms zeigt, woher sie stammen: Jedes Atom besitzt einen Kern mit positiv geladenen Protonen und neutralen Neutronen. Um den Kern herum befinden sich negativ geladene Elektronen. Wird an die Wolframkathode eine hohe elektrische Spannung angelegt, werden diese Elektronen aus dem Wolfram gelöst. Anschliessend werden sie stark beschleunigt und gezielt auf das Saatgut gelenkt. Je höher die Spannung eingestellt ist, desto schneller bewegen sich die Elektronen und desto tiefer dringen sie in die Samenschale ein.
Die Eindringtiefe lässt sich über die Spannung genau einstellen. So wird sichergestellt, dass die Behandlung nur in den äusseren Schichten des Saatguts wirkt, wo sich die Erreger befinden. Das Saatgut selbst bleibt dabei unbeeinflusst.
Beim Auftreffen geben die Elektronen ihre Energie im Material ab. Diese Energie schädigt die DNA von Pilzen, Bakterien und anderen Mikroorganismen. Dadurch verlieren sie ihre Vermehrungsfähigkeit und sterben ab.
Aus der DDR zur marktreifen Technologie
Die Wurzeln der Elektronenbehandlung von Saatgut reichen bis in die DDR zurück. Wie der Geschäftsführer von E-Vita, André Weidauer, berichtet, entstand die Grundidee bereits 1983 auf der Suche nach einer Alternative zu quecksilberhaltigen Saatgutbehandlungen. Nach ersten Versuchen wurde das Verfahren über viele Jahre wissenschaftlich begleitet und in zahlreichen Feldversuchen erprobt. Dabei habe sich gezeigt, dass die Elektronenbehandlung hinsichtlich Ertrag, Keimfähigkeit und der Bekämpfung samenbürtiger Krankheiten vergleichbare Ergebnisse erzielt wie die Behandlung mit chemischen Beizmitteln. Auf dieser jahrzehntelangen Forschungsarbeit basiert die heute von E-Vita eingesetzte Technologie.
Noch keine Bio-Zulassung in der Schweiz
Joël Grossrieder und die Saatzucht Düdingen haben sich für die Technologie entschieden, obwohl sie für den biologischen Anbau in der Schweiz noch nicht zugelassen ist. «Das ist natürlich ein Risiko, das wir bewusst eingegangen sind», sagt Grossrieder. Er ist jedoch überzeugt, dass es ausreichend Argumente im Sinne einer nachhaltigen Biosaatgut-Produktion gibt und deshalb die Zulassung künftig auch hierzulande erfolgen wird.
Wie Roul Gamser erklärt, ist das Verfahren in Deutschland bereits für den ökologischen Landbau zugelassen. Aus seiner Sicht gibt es keinen Grund, E-Vita nicht auch in der Schweiz zuzulassen.
Gerade im Biolandbau sieht Grossrieder grosses Potenzial: «In schwierigen Jahren könnten wir mit diesem Verfahren viele Saatgutpartien retten.»
Mehr als nur eine Alternative
Grossrieder, Gamser und Weidauer sind sich einig: Die Elektronenbehandlung erzielt eine vergleichbare Wirkung wie andere thermische oder physikalische Verfahren. Agronomisch ist sie diesen nicht überlegen. Ihre Wirkung entspricht insgesamt jener einer chemisch-synthetischen Beizung.
Die Vorteile liegen aus Sicht der Beteiligten vor allem in der Energieeffizienz, der Produktivität und der Arbeitssicherheit. Laut André Weidauer benötigt das Verfahren rund 4 bis 5 kWh Strom pro Tonne Saatgut. Das entspricht etwa dem Stromverbrauch eines Kühlschranks über wenige Tage und gilt für ein industrielles Verfahren als geringer Energieaufwand. Thermische Verfahren benötigen zum Vergleich etwa 5- bis 10-mal mehr Energie. Der CO₂-Fussabdruck liegt gemäss Weidauer bei rund 20 Prozent jenes einer fungiziden Beizung.
Ein weiterer Vorteil besteht laut Weidauer darin, dass sich Zusatzverfahren problemlos in den Prozess integrieren lassen. Dazu gehört beispielsweise E-Vita Plus: Dabei wird das sterilisierte Saatgut anschliessend mit Biologicals behandelt (siehe Kasten).
Die Elektronenbehandlung ist eine von mehreren physikalischen Alternativen zur chemischen Beizung. Für die Saatzucht Düdingen steht jedoch weniger die Frage im Vordergrund, welches Verfahren das Beste ist. Ziel ist vielmehr, einen neuen Standard zu etablieren, der langfristig ohne chemisch-synthetische Wirkstoffe auskommt.
Für Joël Grossrieder steht deshalb vor allem eines im Mittelpunkt: «Wir wollten einen neuen Standard schaffen, um chemisch gebeiztes Saatgut zu ersetzen. Nicht das Elektronenverfahren soll die Ausnahme sein – sondern chemisch gebeiztes Saatgut.»
E-Vita Plus: Nicht das Marketing entscheidet, sondern der Praxistest
E-Vita Plus kombiniert die Elektronenbehandlung von Saatgut mit einer anschliessenden Beimpfung durch sogenannte Biologicals – also nützliche Mikroorganismen wie Bakterien, die das Wurzelwachstum fördern und die Pflanze bei der Nährstoffaufnahme oder unter Trockenstress unterstützen sollen.
Biologicals liefern in der Praxis oft schwankende Ergebnisse. Nach Angaben von E-Vita liegt ein Grund darin, dass die ausgebrachten Mikroorganismen auf dem Saatgut mit bereits vorhandenen Keimen konkurrieren. Beim E-Vita-Plus-Verfahren wird das Saatgut deshalb zunächst elektronenbehandelt und erst danach mit den ausgewählten Mikroorganismen beimpft.
Ungewöhnlich ist vor allem der Entwicklungsansatz: Welches Biological eingesetzt wird, entscheidet nicht der Hersteller allein. In einem Netzwerk aus Praxispartnern werden verschiedene Produkte jährlich auf tausenden Versuchsparzellen unter realen Anbaubedingungen verglichen. Erst nach gemeinsamer Auswertung der Ergebnisse wird festgelegt, welches Präparat als E-Vita Plus zum Einsatz kommt. Nach einigen Jahren kann die Auswahl aufgrund neuer Versuchsergebnisse wieder geändert werden.
Der Netzwerkgedanke ist in diesem Bereich ungewöhnlich: Statt ein einzelnes Produkt dauerhaft zu vermarkten, soll jeweils das Biological eingesetzt werden, das sich im gemeinsamen Versuchswesen am besten bewährt hat.
