Gentechnisch veränderte Pflanzen & mehr Pestizide

Atlas

Gentechnische Eingriffe in Saatgut sollten den Einsatz von Chemie in der Landwirtschaft reduzieren, die Arbeitsbelastung verringern und höhere Ernteerträge ermöglichen. Realisiert haben sich diese Versprechungen nicht.

Pestizidatlas Infografik: Anbaufläche genetisch veränderter Sojabohnen (gv-Soja) in Nord- und Südamerika im Jahr 2019, in Hektar
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Vor allem im Sojaanbau scheint die gentechnische Veränderung im Saatgut zu einer deutlichen Steigerung des Pestizideinsatzes geführt zu haben

Kritische Kombination: Glyphosat und Gentechnik 

Über wenige Pestizide wurde in den letzten Jahren derart leidenschaftlich gestritten wie über das Unkrautvernichtungsmittel Glyphosat. Ende 2017 hat eine Mehrheit der EU-Mitgliedsländer – darunter auch die Bundesrepublik – einer Verlängerung der Zulassung um vorerst fünf Jahre zugestimmt, trotz warnender Stimmen und Demonstrationen in zahlreichen Ländern. Doch wie funktioniert das Herbizid? Kurz gesagt: Glyphosat hemmt das EPSPS-Enzym, das bei Pflanzen für die Herstellung lebensnotwendiger Aminosäuren erforderlich ist. Dadurch wird der Stoffwechsel unterbrochen – und die Pflanze stirbt. In Kombination mit gentechnisch verändertem Saatgut ist der Effekt enorm, denn die gentechnische Veränderung in der Kulturpflanze führt dazu, eine Resistenz gegen Glyphosat auszubilden. Die Pflanze kann also trotz Spritzmittel weiter Aminosäuren produzieren und überleben. So kann beispielsweise eine gentechnisch veränderte Sojapflanze während des Wachstums gespritzt werden, ohne dadurch Schaden zu nehmen – während alle anderen Pflanzen um sie herum eingehen, die mit ihr um Wasser, Platz und Nährstoffe konkurrieren. Vor der gentechnischen Veränderung wurden die konkurrierenden Pflanzen in der Regel entweder durch Herbizide bekämpft, die vor dem Aufwuchs gespritzt wurden, oder auch durch Fruchtfolgen oder Hacken eingedämmt.

Infobox Pestizidatlas 2022

Cover des Pestizidatlas 2022

Der Pestizidatlas 2022

Der Pestizidatlas zeigt in 19 Kapiteln Daten und Fakten rund um die bisherigen und aktuellsten Entwicklungen, Zusammenhänge und Folgen des weltweiten Pestizidhandels und Einsatzes von Pestiziden in der Landwirtschaft.

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Viel mehr Glyphosat, wenig mehr Erträge

Mittlerweile sind 74 Prozent der weltweit angebauten Sojabohnen gentechnisch verändert. Anders als versprochen ging die verstärkte Nutzung der gentechnisch veränderten Sorten mit einem massiven Anstieg der Glyphosatnutzung einher. Zwischen 1995 und 2014 stieg der Einsatz von Glyphosat in der US-Landwirtschaft um das Neunfache auf circa 113.000 Tonnen pro Jahr an, ein Drittel der Gesamtmenge der dort eingesetzten Herbizide. In den Jahren 2012 bis 2016 wurden im Schnitt etwa 127.000 Tonnen Glyphosat auf einer Fläche von 120,6 Millionen Hektar ausgebracht, davon entfielen auf glyphosatresistente Soja-, Mais- und Baumwollflächen etwa 96.400 Tonnen. Auch weltweit stieg der Glyphosatverbrauch an, um fast das Fünfzehnfache: Von 51.000 Tonnen im Jahr 1995 auf 747.000 Tonnen im Jahr 2014. Dieser Anstieg korreliert unmittelbar mit dem stark ausgeweiteten Anbau von gentechnisch verändertem Soja in Lateinamerika. Nach seiner Einführung in Argentinien im Jahr 1996 verdoppelten sich dort die Glyphosatmengen innerhalb nur eines Jahrzehnts. In Brasilien verdreifachte sich der Herbizideinsatz (vor allem Glyphosat) im Sojaanbau von 2002 bis 2012 sogar auf 230.000 Tonnen pro Jahr. Doch trotz der Steigerung der ausgebrachten Herbizidmengen stiegen die Hektarerträge nur um circa 10 Prozent. Brasilien und Argentinien gehören damit – nach China und den USA – zu den Ländern mit dem höchsten Herbizidverbrauch weltweit.

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Regelmäßiger Einsatz von Glyphosat führt auch dazu, dass Wildpflanzen sich an die Nutzung anpassen und zunehmend unempfindlicher gegenüber dem Herbizid werden. Im Jahr 2000 gingen erste Meldungen aus dem US-amerikanischen Delaware um die Welt, wonach sich das als „Ackerunkraut“ bekannte Kanadische Berufkraut nicht mehr mit Glyphosat bekämpfen lasse. Bis 2012 hatten sich allein in den USA Wildpflanzen, die gegen das Spritzmittel resistent sind, auf 25 Millionen Hektar ausgebreitet. Heute sind 53 Wildpflanzen bekannt, die nicht mehr auf Glyphosat reagieren. Dazu gehören bis zu drei Meter hohe Amaranth-Arten in Baumwoll- und Sojakulturen in den USA, aber auch viele andere „Problemunkräuter“. In der Folge wurde Glyphosat noch häufiger und in höheren Dosen ausgebracht und die Anwendung anderer Herbizide wieder intensiviert.

Auch Schädlinge werden resistenter

Eine andere gentechnische Veränderung, die zu einer Pestizidreduzierung beitragen sollte, war die gentechnisch erzeugte Insektenresistenz von Pflanzen. Erzielt wird sie durch die Übertragung von Genen aus dem Bakterium Bacillus thuringiensis, die zur Bildung insektengiftiger Proteine (sogenannter Bt-Toxine) in den Pflanzen führen. Ziel war, durch diese gentechnische Veränderung weniger Insektizide einsetzen zu müssen. Insektenresistente Pflanzen wurden erstmals Mitte der 1990er-Jahre angebaut, aktuell sind 57 Prozent der global angebauten gentechnisch veränderten Pflanzen insektenresistent. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Baumwolle und Mais. Doch die Tatsache, dass die eingebauten Giftstoffe in allen Pflanzenteilen als Insektizide über die gesamte Dauer der Vegetation wirken, hat Folgen für die Umwelt. Es können beispielsweise Schmetterlinge und andere Insekten geschädigt werden. Und auch Schadinsekten entwickeln Resistenzen, genau wie die Beikräuter im Sojaanbau.

In den USA wurden bereits Exemplare der Käferart der Maiswurzelbohrer gefunden, die gegen mehr als ein Bt-Gift resistent sind. Auch der zu Beginn des Bt-Pflanzenanbaus tatsächlich kurzzeitig eingetretene Rückgang der eingesetzten Pestizidmenge bestätigt sich auf Dauer nicht unbedingt. So hat der Absatz von Insektiziden im Maisanbau der USA stark zugenommen. 2018 gaben indische Bäuerinnen und Bauern 37 Prozent mehr Geld pro Hektar für Insektizide aus als vor Einführung der gentechnisch veränderten Baumwolle im Jahr 2002; zudem stiegen die Kosten für Saatgut und Dünger.