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Unter Präzisionslandwirtschaft (oder Landwirtschaft 4.0) versteht man die zielgerichtete Bewirtschaftung landwirtschaftlicher Nutzflächen mit Hilfe modernster Technik, wie den neuesten Kommunikations- und Informationstechnologien. Dies ermögliche eine «Individualisierung der Feldbewirtschaftung und der Nutztierhaltung». Pflanzen und Tiere sollen «genau die Behandlung erhalten, die sie gerade benötigen», schreibt die Computerwoche. Bei Schädlingsbefall etwa, würden in der Präzisionslandwirtschaft ausschliesslich betroffene Pflanzen mit Pestiziden behandelt werden. In der Nutztierhaltung bekämen Kühe so viel Futter, wie sie jeweils benötigten. Roboter, Drohnen und Sensoren würden jenen Informationen erheben, die für eine Landwirtschaft nach Mass erforderlich seien. Präzisionslandwirtschaft sei «das Gebot der Stunde». Der Konzernatlas 2017 weist auf die Kehrseiten der Präzisionslandwirtschaft hin: Abhängigkeit von Konzernen, die die Geräte zur Verfügung stellen und damit Zugang zu den betriebswirtschaftlichen Daten erhalten. Zudem wird damit jahrtausendealtes bäuerliches Wissen an den Computer delegiert.

Pestizide sind giftige chemische Substanzen, die unerwünschte Lebewesen vertreiben, töten oder in ihrer Entwicklung beeinträchtigen. Unter Pestizide fallen Substanzen gegen tierische Schädlinge (Insektizide), gegen Unkräuter (Herbizide), Pilze (Fungizide) und weitere Organismen. Weil Pestizide meist grossflächig in der Umwelt ausgebracht werden, belasten sie nicht nur Gewässer, Bestäuber, Vögel oder Amphibien. Pflanzen mit Pestizidrückständen landen auch auf unserem Teller. Einige Pestizide stehen im Verdacht, an der Entstehung von schweren Krankheiten wie Krebs beteiligt zu sein. Die Schweiz gehört zu den Ländern mit besonders hohem Pestizideinsatz, wie eine Analyse der Vision Landwirtschaft vom Mai 2016 zeigt.

Probiotika sind Produkte aus lebenden Mikroorganismen, deren Verzehr einen gesundheitlichen Nutzen bringen soll. Erhältlich sind sie als Bestandteil von Lebensmitteln (zum Beispiel von Joghurt) sowie in Form von Kapseln und Tabletten als Arznei- oder Nahrungsergänzungsmittel. Bekannte Probiotika-Mikroorganismen sind Hefepilze, Enterokokken, Laktobazillen und Bifidobakterien. Im Lebensmittelbereich werden die Probiotika dem Functional Food zugerechnet, da sie über den Nährwert und Genuss hinausgehende gesundheitsfördernde Wirkungen haben sollen. Ob diese Wirkungen jedoch tatsächlich eintreten, ist im Einzelfall oft nicht wissenschaftlich bewiesen und wird immer wieder kontrovers diskutiert.

Plasmide sind kleine ringförmige DNA-Moleküle. Sie kommen natürlicherweise in Bakterien vor – und zwar zusätzlich zu deren Erbinformation, die auf ihrem grössten Erbgutträger, dem Bakterienchromosom liegt. Plasmide können sich eigenständig vermehren und liegen oft in mehreren Kopien vor. Sie sind für das Leben der Bakterien nicht zwingend notwendig, können aber Gene enthalten, die in bestimmten Situationen Vorteile bieten – wie beispielsweise Gene, die eine Resistenz gegen Antibiotika verleihen. In der Gentechnik dienen modifizierte Plasmide als Fähren, um Gene in Zellen zu übertragen.

Monogene Eigenschaften werden durch ein Gen oder einige wenige Gene bestimmt. Sowohl die klassische Resistenzzüchtung als auch die Gentechnologie setzen oft auf monogene Resistenzen, denn diese lassen sich einfach herstellen. Dafür wirken sie meistens nur sehr spezifisch gegen bestimmte Pathogene. Monogene Resistenzen sind nicht sehr dauerhaft. Krankheitserreger können diese Resistenz schnell durchbrechen. Pflanzenzüchter sind deshalb gefordert, immer wieder neue Resistenzgene in die Sorten einzuführen. Sind für die Ausbildung der Resistenz mehrere verschiedene Gene verantwortlich, wird dies als polygene Resistenz bezeichnet. Hierbei leistet jedes dieser Gene nur einen kleinen Beitrag zur Resistenz. Deshalb ist deren Wirkung dauerhafter. Denn überwindet ein Pathogen eines dieser Resistenzgene, schützen die anderen Komponenten die Pflanze weiterhin. Derartige Resistenzen wirken meistens partiell: Das heisst, die Pflanze bleibt gesünder, aber nicht vollkommen gesund. Dafür ist sie gegen mehrere Erreger geschützt. Aufgrund der Vielzahl an Genen, die am Prozess beteiligt sind, ist dessen Anwendung mit Gentechnick schwierig zu gestalten.

Die Push-Pull-Technik ist eine auf agrarökologischen Ansätzen basierende Methode zur biologischen Schädlingsbekämpfung. Dabei werden Kulturpflanzen gemeinsam mit Pflanzen angebaut, welche Schädlinge mittels chemischer Botenstoffe vertreiben (Push) oder Nützlinge anlocken, welche die Schädlinge bekämpfen (Pull). Mit dieser Methode lässt sich der Ertrag umweltfreundlich steigern, ohne den Einsatz chemischer Pflanzenschutzmittel oder resistenter Hybridpflanzen. In Ostafrika wird die Methode seit den 90er-Jahren effektiv gegen die Stängelbohrermotte, einen Maisschädling, angewendet. Die Motte wird durch eine, zwischen den Maisreihen gepflanzte Hülsenfrucht vertrieben. Zusätzlich locken rund um die Felder gepflanzte Futtergräser die Insekten aus dem Feld heraus.