Pflanzenschutzmittel in der Landwirtschaft

2024 waren in Deutschland 1.112 Pflanzenschutzmittel mit 278 verschiedenen Wirkstoffen zugelassen. Die Zulassung von Pflanzenschutzmitteln erfolgt in zwei Stufen. Zuerst müssen die Wirkstoffe für Pflanzenschutzmittel auf EU-Ebene genehmigt werden. Danach entscheiden die einzelnen Mitgliedsstaaten über eine nationale Zulassung der Pflanzenschutzmittel mit den genehmigten Wirkstoffen und eventuellen Beistoffen. An diesem Verfahren sind verschiedene Behörden beteiligt. Aufgabe des UBA ist, die Risiken dieser Stoffe für die Umwelt zu bewerten (siehe Abb. "Anzahl zugelassener Pflanzenschutzmittel und Wirkstoffe“).

Anzahl zugelassener Pflanzenschutzmittel und Wirkstoffe

Quelle: Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit

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2024 wurden 87.022 Tonnen Pflanzenschutzmittel verkauft (ohne die ausschließlich im Vorratsschutz eingesetzten inerten Gase). Die Menge der darin enthaltenen Wirkstoffe lag bei 28.639 Tonnen. Das ist ein Anstieg um 13,2 % im Vergleich zum Vorjahr. Nachdem 2021/2022 erhebliche Preisanstiege und global eingeschränkte Verfügbarkeiten für Agrochemikalien zu einer stark erhöhten Nachfrage geführt hatten, war der Inlandsabsatz 2023 im Vergleich zum Drei-Jahres-Mittelwert (2020-2022) um 15 % gesunken. 2024 glich sich der Inlandsabsatz dann wieder an das vorherige Niveau an. 

Herbizide sind die am meisten verkauften Pflanzenschutzmittel. 2024 betrug ihr Anteil an der verkauften Wirkstoffmenge 32 %⁠. Insbesondere der Absatz von Glyphosat erhöhte sich im Vergleich zum Vorjahr um 75 %. Der Anteil von Fungiziden an der verkauften Wirkstoffmenge betrug 24 %. Die Menge der verkauften Insektizide ist relativ dazu eher gering, dafür sind diese Stoffe oftmals schon in geringer Konzentration hochgiftig. Der Absatz des Insektizides Acetamiprid hat sich seit 2018 verdoppelt. Der Stoff wird als Ersatz für die seit 2018 verbotenen Neonicotinoide Imidacloprid, Clothianidin und Thiamethoxam verwendet. Diese Stoffe sind toxisch für Hummeln und Wildbienen. Der Ersatzstoff hat jedoch ähnliche Eigenschaften und steht im Verdacht, ebenfalls Wildbienen zu schädigen (siehe Abb. „Inlandsabsatz einzelner Wirkstoffgruppen in Pflanzenschutzmitteln“).

Am intensivsten werden Pflanzenschutzmittel in Dauerkulturen wie zum Beispiel Obst, Wein und Hopfen eingesetzt. Aber auch im Ackerbau kommen viele Pflanzenschutzmittel zur Anwendung. Im Grünland werden sie dagegen selten eingesetzt.

Die Absatzdaten zeigen nur die Summe der verkauften Menge. Welche und wie viele Pflanzenschutzmittel in den einzelnen Kulturen und Regionen tatsächlich eingesetzt werden, wird bisher weder in Deutschland noch in der EU systematisch erfasst. Landwirt*innen müssen den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln zwar dokumentieren und ihre Aufzeichnungen bei Vor-Ort-Kontrollen vorlegen. Die Daten verbleiben aber in den Betrieben und sind bisher nicht für Behörden und Wissenschaftler*innen zugänglich. Welche Angaben Landwirt*innen dokumentieren müssen, konkretisiert die europäische Verordnung zu Statistiken von landwirtschaftlichen Betriebsmitteln (SAIO), zuletzt geändert 2022. Neu ist unter anderem, dass die Aufzeichnung künftig in digitaler Form erfolgen muss. Landwirt*innen in Deutschland müssen diese Maßgabe ab 2027 umsetzen.

Das Julius Kühn-Institut (JKI) erhebt seit 2011 beispielhaft Daten zur Anwendung von Pflanzenschutzmitteln. Dies erfolgt in wenigen ausgewählten Betrieben für die neun wichtigsten Kulturarten (Winterweizen, Wintergerste, Winterroggen, Mais, Kartoffeln, Zuckerrüben, Tafelapfel, Hopfen und Wein). Zusammenfassungen dieser Auswertungen werden über das „Panel Pflanzenschutzmittel-Anwendungen“ (PAPA) veröffentlicht. 

Kaum ein Wirkstoff wird sofort in der Umwelt abgebaut. Einige Stoffe werden durch die Luft über weite Strecken transportiert. Rückstände verbleiben zum Teil langfristig im Boden, in Gewässern und im Grundwasser. Während für Grundwasser und Oberflächengewässer bereits Daten zur Verfügung stehen, fehlen bisher Monitoringdaten für den Boden und die Luft. 

Pflanzenschutzmittelwirkstoffe und deren Abbauprodukte (Metaboliten) werden, trotz inzwischen abnehmender Tendenzen, immer noch häufig im Grundwasser gefunden. Die Bund-/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) gibt in mehrjährigen Abständen Berichte zur Grundwasserbeschaffenheit und der Belastung mit Wirkstoffen und Metaboliten heraus. Der aktuelle Bericht (LAWA 2024) zeichnet folgendes Bild: 

• Zwischen 2017 und 2021 überschritten noch etwa 3,6 % der Proben im oberflächennahen Grundwasser den jeweiligen gesetzlichen Grenzwert (0,1 Mikrogramm pro Liter) für Wirkstoffe und relevante Metaboliten. Der Rückgang der Grundwasserbelastungen ist dabei wesentlich auf abnehmende Fundhäufigkeiten von Atrazin, Desethylatrazin und einigen wenigen anderen Wirkstoffen sowie deren Metaboliten zurückzuführen, deren Anwendung bereits seit vielen Jahren verboten ist.
• Zu den am häufigsten gefundenen Substanzen gehören neun Pflanzenschutzmittelwirkstoffe, die im Berichtszeitraum Bestandteil von zugelassenen Pflanzenschutzmitteln waren.
• Bei den Abbauprodukten wird in relevante und nicht relevante Metaboliten unterteilt. Nicht relevante Metaboliten (nrM) wurden in den letzten Jahren immer häufiger im Grundwasser gefunden. Trotz dieser Bezeichnung können sie sich schädlich auf Ökosysteme auswirken. Zwischen 2017 und 2021 wurden an 72 % aller Grundwassermessstellen solche Metaboliten nachgewiesen (im vorherigen Berichtszeitraum 2013 bis 2016 waren es 58 %). Dabei lagen die Konzentrationen teilweise oberhalb der gesundheitlichen Orientierungswerte. Vor allem die nrM der Wirkstoffe Metazachlor, S-Metolachlor, Chlorthalonil und Dimethachlor sind aufgrund ihrer relativ hohen Fundhäufigkeit für das Grundwasser von Bedeutung.
• Zudem wurde der Stoff Trifluoracetat (TFA), der seit 2024 aufgrund seiner fortpflanzungsschädigenden Eigenschaften als relevanter Metabolit bewertet wird, nahezu flächendeckend im Grundwasser von Deutschland nachgewiesen.

Die Entwicklung zeigt, dass die Anstrengungen zum Grundwasserschutz fortgeführt werden müssen. Insbesondere viele der nicht relevanten Metaboliten werden bisher nicht standardmäßig bestimmt, da verbindliche Regelungen fehlen (siehe Abb. „Häufigkeitsverteilung der Funde von Pflanzenschutzmittelwirkstoffen und ihren relevanten Metaboliten“). 

Häufigkeitsverteilung der Funde von Pflanzenschutzmittelwirkstoffen und ihren relevanten Metaboliten

Quelle: Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA)

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Normalerweise wird die Belastung der Oberflächengewässer mit Chemikalien im Rahmen des Monitorings der Bundesländer zur Umsetzung der Wasserrahmenrichtline erfasst. Dieses Monitoring findet jedoch überwiegend an größeren Gewässern statt. Die zahlreichen Kleingewässer, die oftmals inmitten landwirtschaftlicher Nutzflächen liegen und Pflanzenschutzmitteln besonders ausgesetzt sind, werden dabei nicht ausreichend berücksichtigt. Zudem werden beim Monitoring der Bundesländer nur wenige Pflanzenschutzmittel erfasst. Die Bundesländer sind zwar gemäß Oberflächengewässerverordnung verpflichtet, bestimmte Pflanzenschutzmittel in Gewässern zu untersuchen. Doch viele der zu untersuchenden Stoffe sind aktuell gar nicht mehr zugelassen. Dagegen werden viele der tatsächlich oft verwendeten Stoffe nicht untersucht. 

Am Beispiel der für Wasserorganismen hochtoxischen Stoffgruppe der Pyrethroide wird die Problematik eines unzureichenden Monitorings deutlich: die routinemäßig angewendeten Analysemethoden der Bundesländer sind nicht sensitiv genug für diese Wirkstoffe. Bei Anwendung geeigneter Analysemethoden (wie z.B. in der Schweiz) könnten jedoch mehrere Stoffe aus der Pyrethroid-Gruppe nachgewiesen werden. Dabei zeigen sich häufig Überschreitungen der zulässigen Werte.

Im Forschungsprojekt „Kleingewässermonitoring“ des Umweltbundesamtes (UBA) und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) wurden 2018/19 gezielt kleine Gewässer untersucht. Es zeigte sich, dass die, nach heutigem Wissensstand im Zulassungsverfahren als akzeptabel eingeschätzten Konzentrationen (Regulatorisch Akzeptable Konzentration, RAK) in kleinen Gewässern vielfach überschritten werden. Insbesondere nach Regenfällen werden Pflanzenschutzmittel in hohen Konzentrationen in angrenzende Bäche gespült. An über 80 % aller untersuchten Gewässerabschnitte wurden die RAK-Werte von mindestens einem Wirkstoff überschritten, an gut zwei Dritteln der Standorte sogar von mehreren Stoffen. Die Ergebnisse zeigen auch, dass in über 60 % aller Proben, die nach Regenfällen entnommen wurden, die RAK-Werte überschritten wurden. Bei den üblichen Messungen durch die Behörden werden wetterunabhängige, sogenannte Schöpfproben, genommen. Das Kleingewässermonitoring zeigt jedoch, dass mit dieser Methode lediglich in 25 % aller Proben Überschreitungen nachweisbar sind. Belastungsspitzen nach Regenereignissen werden demnach bei der wetterunabhängigen Probennahme übersehen (siehe Abb. “Kleingewässermonitoring: Häufigkeit der RAK-Überschreitungen in Kleingewässern“).

Kleingewässermonitoring: Häufigkeit der RAK-Überschreitungen in Kleingewässern

Quelle: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung / Umweltbundesamt