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Mechanical and mechanical-chemical weed control in sugar beets (Beta vulgaris subsp. vulgaris) - trials in Lower Saxony
Get PDFIm Ökolandbau wird seit einigen Jahren die Zuckerrübe wieder im Vertragsanbau von Nord- und Südzucker angeboten. Bei Nordzucker nimmt die Anbaufläche von Biozuckerrüben stetig zu. Im Ökolandbau müssen ausschließlich mechanische oder thermische Unkrautregulierungsverfahren eingesetzt werden. Das Kernziel ist, den kostenintensiven Aufwand für die Handhacke zu reduzieren. Flankierend ist die Unkrautregulierung mit reihenunabhängig arbeitenden Zinkenstriegeln oder der Sternrollhacke möglich. Das ist vor allem für Ökobetriebe eine zentrale Frage, da diese Technik in der Regel vorhanden ist.
Eine Möglichkeit der Reduktion von Herbiziden im konventionellen Zuckerrübenanbau bietet die mechanische und mechanisch-chemische Unkrautregulierung mit Scharhacken in Verbindung mit einer Bandspritzeinrichtung. Moderne kameragesteuerte Scharhacken mit Bandspritzeinrichtung können eine leistungsfähige Unkrautkontrolle ermöglichen, wenn sie effektiv ins konventionelle System eingebunden werden. Im praktischen Einsatz erweist sich dies jedoch als besondere Herausforderung, da die Kamerasysteme noch ihre Schwächen haben. So können kameragesteuerte Maschinen erst zum Einsatz kommen, wenn die Kulturpflanzenreihen von den Kamerasystemen genau erkannt werden. Dieses wird seit 2016 bei der Landwirtschaftskammer Niedersachsen untersucht.In organic farming, sugar beet has been offered again for contract cultivation from Nord- und Südzucker for several years. At Nordzucker, the area of organically produced sugar beets is steadily increasing. In organic farming, only mechanical or thermal weed control methods are allowed to be used. The core objective is to significantly reduce the costs for the hand hoe. Weed control with independent working comb harrow or rotary hoe is also possible. This is a central question for organic farms, as this technology is usually available.
One option for the reduction of herbicides in conventional sugar beet cultivation is provided by mechanical and mechanical-chemical weed control with camera-controlled hoes in conjunction with a band spraying equipment. Modern camera-driven hoeing machines with band spraying equipment can enable efficient weed control if they are effectively integrated into the conventional system. This is being examined at the Chamber of Agriculture of Lower Saxony since 2016. However, the camera-controlled hoeing machines can only be used when the crop rows are accurately recognized by the camera systems. In practical use, however, this proves to be a special challenge, since the camera systems still have their weaknesses
Electrical weed control in sugar beet - A comparison of pre-emergence methods
Get PDFIm Zuckerrübenanbau können schon geringe Unkrautdichten zu enormen Ertragseinbußen führen. Diese wurden in der Vergangenheit durch den Einsatz von chemischen Herbiziden effektiv begrenzt. Mit Blick auf den zunehmenden Wegfall verfügbarer chemischer Wirkstoffe, wachsender Unkrautresistenzen, einen nachhaltigeren Bodenschutz und die Einhaltung anspruchsvollerer Ernährungssicherungsstandards müssen neue Managementansätze für einen moderneren Pflanzenschutz umgesetzt werden. Aus diesem Grund wurde die elektrische Unkrautbekämpfung im Vorauflauf in der Zuckerrübe, im Mulchsaatverfahren angebaut, in chemische und mechanische Unkrautbekämpfungsstrategien integriert. Es wurde ein randomisiertes Blockfeldversuchsdesign mit dreimal replizierten Versuchsplots und acht Varianten angewendet, wobei einzelne Plots (100 m Länge) jeweils in 50 m getrennt, mit und ohne Glyphosat als Vorsaatanwendung behandelt wurden. Das Electroherb™ der Firma Zasso wurde mit 3 und 5 km h‑1 Fahrgeschwindigkeit und 72 kW elektrischer Nennleistung in einer 3 m Flächenbehandlung angewendet.
Der Unkrautdichte nach der Vorauflauf-Applikation setzte sich hauptsächlich aus Ausfallgetreide und zweikeimblättrigen Unkrautpflanzen zusammen und betrug 5 bis 23 Pflanzen 10 m-2, während ohne Glyphosatanwendung 5 bis 97 Pflanzen 10 m-2 gezählt wurden. Der Vergleich der Wirkungsgrade zeigte, dass die Verunkrautung am besten mit der Electroherb™ Technologie kontrolliert wurde, so dass in den Parzellen ohne Glyphosatanwendung deutlich geringere Unkrautzahlen (von 5 bis 11 Pflanzen 10 m-2) vor dem Auflaufen der Zuckerrüben zurückblieben. Mechanisches Eggen auf der anderen Seite zeigte eine geringe Effizienz bei der Reduzierung von Ausfallgetreide; die durchschnittliche Unkrautdichte betrug hier 72 Pflanzen 10 m-2. Die Ergebnisse zum Zuckerrübenertrag und -qualität werden in den Datensatz integriert und erlauben so umfassende Schlussfolgerungen zur Wirtschaftlichkeit des Electroherb™ Verfahrens zu schlussfolgern. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Integration von elektrischen Unkrautbekämpfungsmethoden in bestehende Strategien den Einsatz von synthetisch-chemischen Herbiziden reduzieren kann und auch einen wesentlichen Beitrag zur Vermeidung von Herbizidresistenzen leisten kann.Competition between sugar beet and weeds can result in tremendous yield losses, which were confined by the use of chemical herbicides in the past. In view to address soil conservation, a reducing number of available chemical herbicides, the need to prevent weed resistances and exacting food security standards, new management approaches must be implemented into modern crop protection. In this context, electrical weed control for pre-emergence in sugar beet, cultivated in mulch sowing to prevent erosion and to improve water infiltration after heavy rainfall, was integrated in chemical and mechanical weed control strategies. A randomized complete block field trial design with three times replicated plots and eight variants was applied, whereby individual plots (100 m length in total) were separated in 50 m, with and without glyphosate as pre-sowing application. The Zasso Electroherb™ was applied with 3 and 5 km h‑1 speed and 72 kW nominal electrical power in a 3 m area application.
Weed infestation after the pre-emergence weed control, mainly volunteer grain and dicotyledonous weed plants, with glyphosate averaged densities of 5 to 23 plants 10 m-2, whereas without glyphosate application 5 to 97 plants 10 m-2 were counted, respectively. Weed control efficiency indicated that the weed community was controlled best by Electroherb™, leaving in the plots without glyphosate application significantly lower weed numbers (of 5 to 11 plants 10 m-2) behind. Mechanical harrowing on the other side showed here minor efficiency in reducing the volunteer grain weed; averaging weed densities of 72 plants 10 m-2. Results on sugar beet yields and quality are pending but will be included in the data set for comprehensive conclusions. Our results indicate that the integration of electrical weed control methods into existing strategies can reduce the use of synthetic-chemical herbicides and can also make a significant contribution to the prevention of ongoing and future herbicide resistances
Strategy for use of herbicides in regions of water conservation
Get PDFIn Niedersachsen lassen sich zunehmend Abbauprodukte einiger Rapsherbizide im Grundwasser nachweisen. Dabei handelt es sich vorrangig um nicht relevante Metabolite. Um den Wirkstoffeintrag in wassersensiblen Gebieten zu reduzieren, werden in Feldversuchen der Landwirtschaftskammer Niedersachsen verschiedene Herbizidstrategien geprüft. Aufgrund neuerer Zulassungen der letzten Jahre besteht inzwischen die Möglichkeit, auch im Winterraps Unkräuter gezielt im Nachauflauf zu bekämpfen, bei gleichzeitigem Verzicht auf den Wirkstoff Metazachlor.
Mit dem ausschließlichen Einsatz von Herbiziden im Nachauflauf ist eine gezielte Unkrautbekämpfung unter Berücksichtigung von Schadensschwellen möglich. Zusätzlich wird eine Wirkstoffrotation empfohlen. Verfahren zur mechanischen Unkrautbekämpfung in Winterraps werden aktuell auf ihre Praktikabilität geprüft.In Lower-Saxony an increasing number of degradation products from herbicides that are used for weed control in winter oil seed rape can be found in the groundwater. These are predominantly non relevant metabolic intermediates. To decrease the input of active ingredients to groundwater in endangered zones field trials for different herbicides strategies were carried out by the Agricultural Chamber Lower Saxony. As a result of new admissions for crop protection products it is possible to control weeds in oil seed rape after sproud without using Metazachlor-products.
After rising of the plants it is possible to use selective herbicides for controlling the weeds while paying attention to the damage threshold of the weeds. Additionally it is recommended to change active substances in the used products. The practicality of mechanical weed control is currently examined
Risks of pyrrolizidine alkaloids in tea and herbal infusions
Get PDFPyrrolizidinalkaloide (PA) sind sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe, die von einer Vielzahl von Pflanzen gebildet werden und u. a. zur Abwehr von Fraßfeinden dienen. Toxikologisch bedeutsam sind die PA, die eine Doppelbindung in 1,2-Position aufweisen. Diese können zu gesundheitlichen Schäden bei Mensch und Tier führen, wobei die Leber das Hauptzielorgan darstellt. Neben den bekannten hepatotoxischen Effekten können 1,2-ungesättigte PA auch die DNA schädigen und krebserzeugend wirken. Die Verbindungen gelangen in erster Linie über Wild- und Beikräuter in die Lebensmittelkette. In der im Jahr 2016 durch das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) veröffentlichten Bewertung stellte der Verzehr von kontaminiertem Tee und Kräutertee die wesentliche Expositionsquelle für die Bevölkerung gegenüber 1,2-ungesättigten PA in Deutschland dar; aber auch andere Lebensmittel können zur Aufnahme beitragen. In der vorliegenden Arbeit, in der ausschließlich Tee und Kräutertee berücksichtigt werden, zeigt sich, dass die Gehalte an 1,2-ungesättigten PA in dieser Lebensmittelgruppe im Vergleich zu 2016 deutlich gesunken sind. Dennoch kann es insbesondere bei Personen, die langfristig hohe Mengen Kräutertee bzw. Rooibostee verzehren, auch gegenwärtig noch zu Aufnahmemengen kommen, die in einem Margin of Exposure von unter 10.000 resultieren, weshalb es auch weiterhin angezeigt scheint, Maßnahmen zur Senkung der Gehalte durchzuführen.Pyrrolizidine alkaloids (PA) are secondary plant metabolites which are produced by a large number of plants, e. g. to ward off herbivores. PA with a double bond in the 1,2-position are of toxicological relevance. These derivatives can cause adverse health effects in humans and animals, with the liver being the major target organ. Besides the known hepatotoxic effects, 1,2-unsaturated PA may also damage DNA and may be carcinogenic. The occurrence of these compounds in foods is primarily caused by contamination with wild herbs. In the assessment published in 2016 by the German Federal Institute for Risk Assessment (BfR), consumption of contaminated tea and herbal tea was the main source of exposure for the population to 1.2-unsaturated PA in Germany; however, other foods can also contribute to intake. The present study, which focuses exclusively on tea and herbal tea, shows that levels of 1,2-unsaturated PA in this food group have decreased significantly compared to 2016. Nevertheless, persons who consume high amounts of herbal tea or rooibos tea in the long term may still be exposed to intakes that result in a margin of exposure of less than 10,000, which is why it still seems appropriate to implement measures to reduce the levels
Practical experiences with a syrup feeding study design based on a new MRL guideline SANTE11956/2016 rev.9 (2018)
Get PDFA new study design, according to the guideline SANTE11956/2016 rev:9 (2018), was established to determine the maximum residue level (MRL) of plant protection products in honey. The guideline describes a syrup bee feeding study designed as a worst-case scenario for transferring plant protection products into honey. Previously, field and semi-field studies designs were used. The objectives of this study were to validate the suitability of this feeding semi-field studies according to the new guideline.A new study design, according to the guideline SANTE11956/2016 rev:9 (2018), was established to determine the maximum residue level (MRL) of plant protection products in honey. The guideline describes a syrup bee feeding study designed as a worst-case scenario for transferring plant protection products into honey. Previously, field and semi-field studies designs were used. The objectives of this study were to validate the suitability of this feeding semi-field studies according to the new guideline
Coumaphos residues in beeswax after a single application of CheckMite® affect larval development in vitro
Get PDFApplied statistics in field and semi-field studies with bees
Get PDFField and semi-field studies are important tools in the ecotoxicological risk assessment of plant protection products for bees (honey bees, bumblebees and solitary bees). While these studies represent far more realistic conditions than laboratory tests, they also present a challenge for the analysis and interpretation due to the large and complex datasets. Therefore, in order to correctly answer the underlying ecotoxicological questions, it is crucial that these studies are not only thoroughly planned and conducted, it is also important that they are subjected to adequate statistical analysis. Our aim is to provide a better understanding on how to conduct and interpret statistical analyses in field and semi-field studies with bees made for regulatory purposes. An overview of how study design and statistics should be aligned with each other is given including the specific challenges of (semi-) field trials, as for instance how to address the problem of pseudoreplication if hives are regarded as experimental units. Different statistical tools are compared and their suitability for different data types and questions are discussed. Generalized Linear (Mixed) Models (GLMMs) are evaluated in more detail as they provide a flexible and robust tool for the analysis of honey bee (semi-) field data. Furthermore, some more light is shed on what p-values really tell us, how they can help to interpret data and how they should not be misinterpreted.Field and semi-field studies are important tools in the ecotoxicological risk assessment of plant protection products for bees (honey bees, bumblebees and solitary bees). While these studies represent far more realistic conditions than laboratory tests, they also present a challenge for the analysis and interpretation due to the large and complex datasets. Therefore, in order to correctly answer the underlying ecotoxicological questions, it is crucial that these studies are not only thoroughly planned and conducted, it is also important that they are subjected to adequate statistical analysis. Our aim is to provide a better understanding on how to conduct and interpret statistical analyses in field and semi-field studies with bees made for regulatory purposes. An overview of how study design and statistics should be aligned with each other is given including the specific challenges of (semi-) field trials, as for instance how to address the problem of pseudoreplication if hives are regarded as experimental units. Different statistical tools are compared and their suitability for different data types and questions are discussed. Generalized Linear (Mixed) Models (GLMMs) are evaluated in more detail as they provide a flexible and robust tool for the analysis of honey bee (semi-) field data. Furthermore, some more light is shed on what p-values really tell us, how they can help to interpret data and how they should not be misinterpreted