Pilzinfektionen mithilfe von Saponinen bekämpfen
In der konventionellen Landwirtschaft werden die Fruchtfolgen immer enger. Dies führt zu Problemen wie einem erhöhter Krankheitsdruck, der durch Pilzbefall verursacht wird. Damit steigt auch der Einsatz von Fungiziden. Allerdings ist deren Einsatz in der Landwirtschaft nicht ohne Risiken. Ein vermehrter Einsatz von Fungiziden kann zu Resistenzen führen und ist mit gesundheitlichen Risiken verbunden. Die schädlichen Auswirkungen von Pestiziden werden von der Öffentlichkeit zunehmend wahrgenommen und die Akzeptanz sinkt. Dies alles führt dazu, dass immer mehr Fungizide von der EU verboten werden. Für LandwirtInnen bedeutet dies, dass immer weniger Mittel zur Produktionssicherung zur Verfügung stehen.
Studien zeigen, dass ein Fungizid Verbot zu einem Rückgang der Produktion in der konventionellen Landwirtschaft führt. Aus diesem Grund werden große Anstrengungen unternommen, um neue, umweltfreundliche Fungizide in Bakterien, Pilzen und Pflanzen zu finden. Die Forschung an neuen natürlichen Fungiziden ist bisher schwierig. Deshalb ist es wichtig, Alternativen wie eine ganzheitliche Bewirtschaftung unter anderem durch die Bio-Landwirtschaft, eine geeignete Fruchtfolgegestaltung, Sortenwahl oder Saatdichte in den Mittelpunkt zu stellen. Doch umweltfreundliche Fungizide aus Pflanzen sind ein wichtiger Baustein einer erfolgreichen Strategie.
Abbildung 1: Besonders die Stängel der Leguminosen sind reich an Saponinen und könnten – im Sinne des Kreislaufgedankens – als Fungizid genutzt werden. Bild: IBLA
Pflanzen können vor ungünstigen Bedingungen nicht davonlaufen. Sie haben im Laufe der Evolution einige Mechanismen entwickelt, um ungünstige Bedingungen zu überleben, einschließlich der Exposition gegenüber Krankheitserregern. Einer dieser Mechanismen ist die Synthese und Akkumulation kleiner Moleküle, welche die Pflanzen vor Infektionen schützen. Zu diesen Verbindungen zählen die Saponine, die Pflanzen vor Pilzinfektionen bewahren können. Allerdings produzieren nicht alle Pflanzen die gleichen Saponine in den gleichen Mengen, und auch nicht alle Pilze sind gleich empfindlich gegenüber Saponinen. Frühere Studien haben gezeigt, dass vor allem die Stängel von Leguminosen reich an Saponinen sind und die bekannte pilztötende Wirkung zeigen.
Die Idee des Projektes TASSILI ist, Saponin-Mischungen aus Ernterückständen von Leguminosen zu gewinnen, diese auf ihre fungizide Wirkung bei Getreide und Wein zu testen und Extrakte mit der höchsten Aktivität zu identifizieren. Ziel des Projektes ist es nachhaltige Fungizide aus eine lokalen Wertschöpfungskette zu gewinnen. Aus Stroh der Körnerleguminosen Erbsen, Lupinen, Sojabohnen und Ackerbohnen sowie von Luzerne, wurden bereits Saponine gewonnen und identifiziert. Zurzeit werden die Extrakte auf ihre fungizide Wirkung bei Botrytis bei Reben, Ährenfusarium, Streifenkrankheit bei Gerste und Septoria-Blattdürre im Weizen in-vitro getestet. Die vielversprechendsten Extrakte werden in Gewächshausversuchen getestet. Der Weg von der lokalen Restbiomasse zum anwendbaren Fungizid ist nicht in drei Jahren machbar, aber TASSILI ist ein erster Schritt.
Das Projekt TASSILI findet in Zusammenarbeit mit dem LIST und der URCA statt und wird im Rahmen des 2022 FNR OPEN Calls (O22/17207949/TASSILI) unterstützt.
Autorin: Hanna Heidt