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Mikroverkapselte Hopfenextrakte als neuartiges biologisches Fungizid zur Bekämpfung des Falschen Mehltaus im Hopfenbau (Wifö-HopCaps)

Projekt

Produktionsverfahren

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Produktionsverfahren


Förderkennzeichen: Wifö_B 107_FS2, 5789
Laufzeit: 01.07.2016 - 31.12.2017
Forschungszweck: Angewandte Forschung

Die Bekämpfung des Falschen Mehltaus des Hopfens (Pseudoperonospora humuli), der in der Hopfenbau-Praxis normalerweise als 'Peronospora' bezeichnet wird, zählt in allen Hopfengärten alljährlich zu den wichtigsten Pflanzenschutzmaßnahmen. Dies gilt sowohl für konventionelle Betriebe als auch für Betriebe, die nach ökologischen Richtlinien produzieren. Dabei ist im ökologischen Hopfenbau – genauso wie in allen anderen ökologisch bewirtschafteten Kulturen, die regelmäßig vom Falschem Mehltau oder ähnlichen Pilzkrankheiten geplagt werden – der Einsatz von kupferhaltigen Präparaten derzeit alternativlos, da eine wirksame Kontrolle dieser Krankheiten mit anderen nach Öko-Richtlinien derzeit zur Verfügung stehenden Mitteln nicht möglich ist. Aufgrund der schädlichen Wirkung von Kupfer auf Boden- und Wasserorganismen soll der Einsatz dieses Schwermetalls als Pestizid gemäß einer Forderung der EU stark reduziert werden. Im biologischen Landbau besteht zudem die Gefahr, dass nach einer Frist (derzeit 31.01.2018)  die Verwendung von kupferhaltigen Pflanzenschutzmitteln komplett verboten wird.
Um einen wirtschaftlichen und effizienten biologischen Hopfenbau auch in Zukunft zu ermöglichen, wurden und werden in Deutschland verschiedene Anstrengungen unternommen, um einerseits die jährlichen Aufwandmengen an Reinkupfer pro Hektar direkt zu reduzieren, andererseits sucht man nach alternativen fungiziden Wirkstoffen. Hierzu wurde in ersten Vorversuchen am Staatlichen Weinbauinstitut in Freiburg festgestellt, dass aus den Dolden des Echten Hopfens (Humulus lupulus) ein Extrakt gewonnen werden kann, welcher eine gute Wirksamkeit gegen den Falschen Mehltau in vitro aufweist. Die antimikrobielle Wirkung wird v.a. den α-Säuren und Xanthohumol des Extraktes zugeschrieben. Verstärken lässt sich diese Wirkung durch Kombination mit mikroverkapselten Kupfersalzen (CuCaps), die am Lehrstuhl für Prozessmaschinen und Anlagentechnik (iPAT) der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg entwickelt wurden.
Damit der hochviskose und sehr klebrige Hopfenextrakt als Fungizid gegen Falsche Mehltaupilze verwendet werden kann, muss ein Produkt entwickelt werden, welches den Anforderungen an ein effizientes Pflanzenschutzmittel gerecht wird. Dazu müssen Eigenschaften wie Freisetzungskinetik und biologische Aktivität der Wirkstoffe, Haftverhalten des Mittels auf der Pflanze und die sichere Anwendbarkeit mittels praxisüblicher Feldspritzen optimiert werden.

Ziel des Forschungsvorhaben ist letztlich die Entwicklung eines zulassungsreifen Prototyps eines biologischen Pflanzenschutzmittels auf der Basis von Hopfenextrakten zur Bekämpfung von Falschen Mehltaupilzen im Hopfenbau.

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