DE3925184C2

DE3925184C2 - Mittel zur Bekämpfung von rindenbrütenden Schädlingen an lebenden Fangbäumen

Info

Publication number: DE3925184C2
Application number: DE3925184A
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Dipl Biol Koerner; Wolfgang Dipl Chem Dr Re Dedek; Falko Dipl Chem Dr Rer Grimmer; Joerg Pape; Peter Reichelt; Detlef Dipl Chem Roediger
Original assignee: CHEMIE AG BITTERFELD-WOLFEN 06749 BITTERFELD DE; Chemie GmbH Bitterfeld Wolfen
Current assignee: Chemie GmbH Bitterfeld Wolfen
Priority date: 1988-07-04
Filing date: 1989-07-29
Publication date: 1993-12-16
Anticipated expiration: 2009-07-30
Also published as: AT391397B; DE3925184A1; ATA184589A; DD273573A1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Mittel zur Bekämpfung von rindenbrütenden Schädlingen an lebenden Fangbäumen, die vorzugsweise zur Bekämp fung von Borkenkäfern in der Forstwirtschaft oder bei der Land schaftsgestaltung eingesetzt werden können.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Zu den bedeutendsten rindenbrütenden Schadinsekten gehören die Arten der Käferfamilie Scolytidae (Borkenkäfer), deren Lebens raum sich unter der Borke im äußeren Bereich des Kambiums befin det. Nach der Überwinterung befallen diese Schädlinge für ihre Ernährung und Vermehrung geeignetes Baummaterial. Im Verlauf eines Jahres können sich in Abhängigkeit von den klimatischen Bedingungen auch mehrere Generationen entwickeln. Bei geringer Populationsdichte leben diese Käfer und ihre Larven in abster benden Bäumen; nach Wind- und Schneebruch können ihre Popula tionen schnell zunehmen und sind dann in der Lage, auch stehende Bäume zu befallen, insbesondere, wenn diese durch Trockenheit, Befall mit anderen Schaderregern oder durch ungünstige Umwelt einflüsse geschwächt sind. Bei starkem Befall werden die Bäume abgetötet. Daraus können empfindliche Ertragsverluste an Holz resultieren. Weiterhin wird die soziale Funktion des Waldes als Erholungsgebiet, seine Aufgabe bei der Regulierung des Wasserhaushaltes sowie als Einstandsgebiet für Wild und schutz würdige Tier- und Pflanzenarten durch Borkenkäferschäden stark beeinträchtigt.

Auf herkömmliche Weise werden zur Anlockung der Borkenkäfer Bäume geschlagen, die im Prozeß des Absterbens eine Lockwirkung auf die Käfer ausüben und so zu Fangbäumen werden. Diese müssen bezüglich des Befalls ständig beobachtet und vor dem Schlupf der in ihnen entstehenden Käfergeneration entrindet werden. Die Fängigkeit dieser Bäume kann durch Anbringung von Dispen sern mit Aggregationspheromonen erhöht und einige Zeit verlän gert werden. Nachteilig ist bei dieser Methode, daß Bäume im wuchskräftigsten Alter gefällt werden müssen und für die weitere Holzproduktion verlorengehen. Der Aufwand an manueller Arbeit ist nach diesem Verfahren sehr hoch. Durch die entstehenden lückenhaften Bestandsränder ergeben sich weitere Nachteile infolge erhöhter Gefahr von Sturmschäden.

Weiterhin ist es möglich, schwache Populationen mittels Aggrega tionspheromonen in geeignete Fallen zu locken und dort zu redu zieren; damit können allerdings starke Populationen nicht wir kungsvoll dezimiert werden, weil der Käfer zwar angelockt wird, ihm aber die vom Baum ausgehenden Reize zum Landen und Einbohren fehlen.

Spritzungen lebender Bäume zur Bekämpfung von Borkenkäfern mittels Insektiziden sind technisch schwer durchführbar, be lasten die Umwelt in stärkstem Maße mit giftigen Substanzen wegen der notwendigen sehr hohen Konzentration in der Spritz brühe und führen auf Grund der versteckten Lebensweise der Schädlinge zu unbefriedigenden Ergebnissen; überwiegend können sie nur einen protektiven Schutz gewährleisten. Beim Befall stehender Bäume müssen diese deshalb geschlagen und die in ihnen enthaltenen Käfer nach Entrindung vernichtet werden. Das bereits erwähnte Fangbaumverfahren kann auch mittels Ein satz von Insektiziden im Voranflug- oder Vorausflugverfahren erfolgen. Ebenso können nach Stehendbefall geschlagene Bäume mit Insektiziden besprüht werden, um den Ausflug der Käfer zu verhindern. In allen diesen Fällen ist nachteilig, daß Umweltkontaminationen mit den Giftstoffen auftreten und neben den Borkenkäfern auch deren natürliche Feinde und andere Nütz linge vernichtet werden.

Es wurde auch beschrieben [Z. angew. Entomol. 60, 230-237 (1967)], das Fangbaumverfahren unter Anwendung systemisch wirk samer anorganischer Arsen- oder Fluorverbindungen vor dem Schla gen der Bäume zu modifizieren. Dadurch ist eine wirksame Begif tung der Fangbäume erreicht worden. Mit dieser Methode konnte kein wesentlicher Fortschritt erzielt werden, weil die behandel ten Bäume nicht am Leben erhalten werden und die verwendeten Wirkstoffe nicht biologisch abbaubar sind.

Fortschritte ließen sich durch die Anwendung systemischer Wirkstoffe aus den Stoffklassen der Phosphorsäureester und Carbamate zur Bekämpfung rindenbrütender Borkenkäfer erreichen [J. econ. Entomol. 59, 928-931 (1966) und 64, 1287-1288 (1971)]. Bei ihrer Anwendung konnte die Lebensfähigkeit der Bäume vielfach erhalten werden. Die Applikation erfolgte durch Injektion in Bohrlöcher [For. Sci. 15, 106-112 (1970)], durch Implantation von eingekapseltem Wirkstoff [For. Ecol. Manag. 7, 183-190 (1984)] oder durch Aufspritzen flüssiger Zubereitungen auf die Borke [J. econ. Entomol. 64, 1287-1288 (1971)].

Diese bisher verwendeten Verfahren und Mittel erwiesen sich zur Borkenkäferbekämpfung als unzureichend wirksam oder nach teilig, weil

- das Transportsystem des Baumes durch die verwendete Appli kationsmethode zu stark beschädigt wurde,
- ein zu geringer Teil der applizierten Wirkstoffe von den Bäumen resorbiert wurde,
- die eingesetzten Wirkstoffe zu schnell abgebaut oder in die Blätter bzw. Nadeln abtransportiert wurden.

In der Patentschrift DD 2 41 188 ist vorgeschlagen worden, Thiophosphorsäureesteramide in pastenförmigen Zubereitungen im Rindenbereich der Bäume zu applizieren.

Durch die Eigenschaften der verwendeten Wirkstoffe bezüglich ihres Transport- und Abbauverhaltens konnte zwar eine deutliche Verlängerung der Wirkungsdauer gegenüber allen bisher bekannten Verfahren erreicht werden, aber ein Schutz der Bäume vor Borkenkäferbe fall über eine Vegetationsperiode war nicht möglich.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, Mittel zu entwickeln, die systemische Eigenschaften aufweisen und in lebenden Bäumen für den Zeitraum einer Vegetationsperiode in selektiver Weise gegen rindenbrütende Insekten wirksam sind, Nützlinge schonen, die behandelten Bäume nicht abtöten und die Umwelt nicht schä digen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neuartige Mittel zur Bekämpfung rindenbrütender Schädlinge an lebenden Fang bäumen zu entwickeln, wobei die Mittel ohne großen technischen Aufwand appliziert werden können, einen langanhaltenden Schutz der behandelten Bäume und deren Erhaltung ermöglichen, gleich zeitig natürliche Feinde der Borkenkäfer und Nützlinge schonen und die Kontamination der Umwelt durch den insektiziden Wirk stoff vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man ein bekanntes Mittel, bestehend aus O,S-Dimethylthiophosphorsäure esteramid oder O,S-Dimethylthiophosphorsäureester-N-acetamid, ein- oder mehrwertigen aliphatischen oder cycloaliphatischen Alkoholen oder Alkoholethern, aliphatischen oder aromatischen Carbonsäureestern und üblichen Verdickungsmitteln, zur Stabili sierung einer kontrollierten Wirkstoffabgabe bei der Bekämpfung von Borkenkäfern verwenden kann, wenn das neue Mittel zusätz lich 3 bis 10 Massenanteile in % eines baumeigenen Terpenkohlen wasserstoffs enthält und das Mittel auf die freigelegte intakte Rinde der zu behandelnden Bäume aufgestrichen wird.

Als baumeigene Terpenkohlenwasserstoffe können vorzugsweise α-Pinen oder Myrcen verwendet werden.

Diese Zubereitungen mit verzögerter, kontrollierter Wirkstoff abgabe lassen sich herstellen, indem die stark polaren Wirk stoffe Methamidophos oder Acephat in Lösungsmittelsystemen, bestehend aus stark polaren Stoffen, wie ein- oder mehrwertigen aliphatischen oder cycloalophatischen Alkoholen oder Alkohol ethern, oder vorzugsweise Mischungen derartiger Stoffe mit ver schiedener Flüchtigkeit und weniger polaren Stoffen, wie alipha tischen oder aromatischen Carbonsäureestern oder Dicarbonsäure estern, und mit Terpenkohlenwasserstoffen gelöst und in der Wärme mit Verdichtungsmitteln, z. B. Wachsen, vermischt werden.

Die fortschreitende Aufnahme der Wirkstoffe und der baumeigenen Terpenkohlenwasserstoffe in die Rinde geht in diesen Mischungen einher mit einem durch die Verdunstung sinkenden Anteil an Alkoholen oder Alkoholethern. Der Wirkstoff mit den baumeigenen Terpenkohlenwasserstoffen diffundiert durch die Rindenschicht in das Leitgewebe.

Es stellte sich überraschenderweise heraus, daß durch eine Zugabe von Terpenkohlenwasserstoffen, beispielsweise α-Pinen oder Myrcen, ein Mechanismus der verzögerten Wirkstoffaufnahme zur Aufrechterhaltung einer für den Borkenkäfer letalen Wirk stoffkonzentration im Stammbereich oberhalb der Applikations stelle bis zu 5 Monaten erreicht wird, wobei jedoch die Resorp tion des Wirkstoffes aus der Paste binnen 2 Monaten vollständig erfolgt. Eine Umweltkontamination wird für diesen Zeitraum durch Abdecken der Applikationsstelle mit Plastfolie vermieden.

In der beschriebenen Anwendungsform gelingt es, die eingesetzten insektiziden Wirkstoffe mit extrem großer Wirkungsbreite so anzu wenden, daß sie die rindenbrütenden Borkenkäfer selektiv ver nichten, räuberische und parasitäre Insekten, die als Gegenspieler der Schädlinge wirksam sind, jedoch schonen.

Die vorteilhafte Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel ist ihr Einsatz zur selektiven Vernichtung der Borkenkäfer an lebenden Fangbäumen. Das wird erreicht, indem Dispenser mit Aggregations pheromonen am behandelten Baum oberhalb der Applikationsstelle für die beschriebenen Mittel angebracht werden. Zum Schutz von Nachbarbäumen im Bereich bis zu 10 m Entfernung zum beköderten Baum sind diese ebenfalls mit den Mitteln zu behandeln.

Eine kurative Behandlung befallener Bäume ist mit den Mitteln gleichfalls möglich, jedoch darf das Leitungssystem der Bäume noch nicht stark geschädigt sein, weil dann der Transport der insektiziden Wirkstoffe an die Schadstellen nicht mehr gewähr leistet ist.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1 Herstellung der insektiziden Mittel

Zur Herstellung der insektiziden Mittel wird insektizider Wirk stoff in einem Gemisch von Lösungsmitteln, dem auch baumeigene Terpenkohlenwasserstoffe zugemischt sind, aufgelöst und unter Erwärmen auf max. 50°C mit dem Verdickungsmittel verrührt. Nach der vollständigen Durchmischung entsteht beim Abkühlen auf Raum temperatur eine homogene, pastenförmige Masse.

Tabelle I:

Zusammensetzung einer Paste mit baumeigenen Terpen kohlenwasserstoffen (erfindungsgemäß)
(Angaben in Masseanteilen in %)

27% Methamidophos techn. entspr. 20% Reinsubstanz
8% n-Butanol
3% Ethylenglykol-monoethylether
28% Lanettewachs
8% α-Pinen
26% Phthalsäure-diethylester

Tabelle II:

Zusammensetzung einer Paste ohne baumeigenen Terpen kohlenwasserstoff als Vergleichsbeispiel
(Angaben in Masseanteilen in %)

27% Methamidophos techn. entspr. 20% Reinsubstanz
5% i-Propanol
5% n-Butanol
4% 2-Methyl-cyclohexanol
10% Ethylenglykol-monoethylether
27% gelbe Vaseline
22% Adipinsäure-dioctylester

Tabelle III:

Zusammensetzung einer Paste nach DD-PS 2 41 188 als Vergleichsbeispiel
(Angaben in Masseanteilen in %)

27% Methamidophos techn. entspr. 20% Reinsubstanz
25% gelbe Vaseline
10% Cetylalkohol
10% Ethylglykol-monoethylether
28% n-Butanol

Beispiel 2 Nachweis der Rückstände des Wirkstoffes im Baum

Zum Nachweis des Wirkstoffes im Baum ist an 80jährigen Bäumen oberhalb des Wurzelansatzes die Rinde in 20 cm Breite ringförmig freigelegt und anschließend mit einer 2 mm starken Schicht der erfindungsgemäßen Paste gemäß Tabelle I bestrichen worden. Die Applikation wurde in der dritten Aprildekade vorgenommen. Die Ermittlung des Methamidophosgehaltes erfolgt in Rindenproben (Phloem + 2 mm Splintholz), die 1,50 m über der Applikationsstelle mittels Locheisen entnommen und anschließend homogenisiert und extrahiert wurden. Die Bestimmung des Wirkstoffes ist gaschromato graphisch vorgenommen worden. Als Vergleichspräparat diente eine Zubereitung gemäß Tabelle III. Um die gleiche Wirkstoffmenge anzu wenden, wie im Falle einer 20%igen erfindungsgemäßen Zubereitung, erfolgte die Applikation des 15% Methamidophos enthaltenden Ver gleichsproduktes auf einen 27 cm breiten Ring freigelegter Rinde.

Folgende Ergebnisse wurden erzielt:

Tabelle IV

Rückstandswerte von Methamidophos in ppm (Durchschnittswerte von 5 Bäumen)

Beispiel 3 Prüfung der Wirksamkeit der Mittel gegen den Buch drucker (Ips typographus L.)

Zur Prüfung der erfindungsgemäßen Zubereitung gemäß Tabelle I gegen den Buchdrucker (Ips typographus L.) sind 80jährige ste hende Fichten Mitte April behandelt worden. Die Applikation der erfindungsgemäßen Mittel erfolgte in 2 mm starker Schicht auf einen 20 cm breiten Ring freigelegter weitgehend unverletzter Rinde oberhalb des Wurzelansatzes. Am Tage der Behandlung sind die Fichten auf der Schattenseite in 2 m Höhe mit einem Pheromon dispenser zur Anlockung des Buchdruckers bestückt worden, der zum Zeitpunkt der ersten Versuchsauswertung erneuert wurde.

2 und 4 Monate nach der Applikation der Mittel erfolgte in 3 Rin denfenstern je Baum von 20×20 cm Größe, die im Bereich des stärk sten Befalles am Stamm entnommen wurden, die Ermittlung der Anzahl der Bohrlöcher, Brutbilder und Entwicklungsstadien des Schädlings.

In den folgenden Tabellen sind jeweils die Ergebnisse von 3 gleich artig behandelten Bäumen aufgeführt:

Tabelle V

Prüfung der Beeinflussung der Attraktivität der behan delten Bäume unter dem Einfluß der erfindungsgemäßen Zubereitung durch Ermittlung der Anzahl der Bohrlöcher

Tabelle VI

Ermittlung der Anzahl angelegter Brutbilder

Tabelle VII

Ermittlung der Entwicklungsstadien des Buchdruckers

Claims

1. Mittel zur Bekämpfung von rindenbrütenden Schädlingen an lebenden Fangbäumen, bestehend aus üblichen Verdickungs mitteln, ein- oder mehrwertigen aliphatischen oder cycloali phatischen Alkoholen oder Alkoholethern und aliphatischen oder aromatischen Carbonsäureestern und den Wirkstoffen O,S-Dimethylthiophosphorsäureesteramid oder O,S-Dimethyl thiophosphorsäureester-N-acetamid, gekennzeichnet dadurch, daß zur Stabilisierung einer kontrollierten Wirkstoffabgabe zusätzlich ein baumeigener Terpenkohlenwasserstoff enthalten ist.

2. Mittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Mittel als baumeigenen Terpenkohlenwasserstoff vorzugsweise α-Pinen oder Myrcen enthält.

3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der baumeigene Terpenkohlenwasserstoff mit 3 bis 10 Masse anteilen in % im Mittel enthalten ist.