Ökologische Risikoanalyse von GVP, Auskreuzungspotential & Koexistenz GVO nicht GVO Dr. Kathrin Pascher

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1 Ökologische Risikoanalyse von GVP, Auskreuzungspotential & Koexistenz GVO nicht GVO Dr. Kathrin Pascher Universität Wien, Department für Botanik und Biodiversitätsforschung Division für Naturschutzbiologie, Vegetations- und Landschaftsökologie

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3 Die weltweit am häufigsten angebauten GV Kulturpflanzen im Jahre 2013 Quelle: ISAAA : Soja: 82%, Baumwolle: 68%. Mais: 30%, Canola: 25% 18 Mio. Landwirte bauten im Jahr 2014 GVP an (davon 16,5 Mio. Kleinbauern; 2012: 17,3 Mio. Landwirte)

4 Gentechnische Veränderungen Herbizidresistenz (HR) Insektenresistenz (IR) Schädlings- und Krankheitsresistenz männliche Sterilität Verbesserung des Ertragspotentials veränderte Inhaltsstoffe in Nahrungspflanzen (Stärke, Vitamine: z.b. Provitamin A, gesündere Fettsäurezusammensetzung, ) kombinierte Eigenschaften ( stacked genes, stacked traits ) Ziel: erhöhte Toleranz gegenüber Kälte, Hitze, Salz, Trockenheit,... industrielle Stoffproduktion (verringerter Lignin-Anteil, ) pharmazeutische Substanzen (z.b. Impfstoffe)

5 Ökologische Effekte von GVO Entstehung von Super-Beikräutern

6 Ökologische Effekte von GVO Gefährdung der Biodiversität Verlust der Sortenvielfalt von Kulturpflanzen Verlust der Artenvielfalt am Feld Verlust der Artenvielfalt in den Begleitstrukturen Verlust der Vielfalt an Lebensräumen im Agrarraum

7 Ausbreitungsmöglichkeiten der Transgene über Pollen (Auskreuzung auf verwandte Arten) Samen (Durchwuchs und Verwilderung)

8 Ausbreitungserfolg der Transgene Faktor: Pollen Anzahl der Kreuzungspartner Verwandtschaftsgrad Kreuzungspotential regionales Vorkommen Häufigkeit (Individuen, Lokalitäten) überlappende Blühfenster Vorhandensein potentieller Lebensräume

9 Kreuzungspartner verwandte angebaute Kulturpflanzen verwilderte Kulturarten verwandte wild vorkommende Arten

10 Fremdbefruchtung Bestäubungsform Wind Insekten Berührungskontakt Fortpflanzungssystem selbstbefruchtend fremdbefruchtend

11 Der Befruchtungserfolg hängt von zahlreichen Einflussfaktoren ab Zum Beispiel: Menge an emittiertem Pollen Lebens- und Konkurrenzfähigkeit der Pollen Arten- und Individuenzahl der Blütenbesucher Größe des Empfängerfeldes multipler Quelleneffekt lokale Umweltgegebenheiten Langstreckeneffekt Pollenflug ist keine kalkulierbare berechenbare Größe Relevanz von Zufallsereignissen Nachweis der Pollenverdriftung von Raps: bis zu 26 km

12 GV Pollenverbreitung auf nicht GV Felder: Beispiel: Bt Mais Einflussgröße Wind rot: 1 ha, NO: 0,83% grün: 0,25 ha, NO: 1,77% blau: 0,25 ha, NO, Abst. 6m: 0,77% Abb. Marion Dolezel IRTA Studie 2004 nicht nachweisbar 0,1% bis 0,4% 0,5% bis 0,9% 1,0% bis 4,9% > 5% GV-Anbau

13 Ausbreitungserfolg der Transgene Faktor: Samen Verlust bei Ernte, Transport, Verladetätigkeiten, Vertragung, Erdmaterialumlagerungen, etc. Beispiel: Samenverluste am Rapsfeld kg Rapssamen / ha bei Ernte bei heißen Temperaturen und Wind: Samenverluste am Feld bis zu 70% Hohe Beständigkeit der Samenbank Samen etwa 15 Jahre keimfähig

14 Ausfallraps

15 Rapsdurchwuchs

16 Vergleich der landwirtschaftlichen Gegebenheiten in Australien und in Österreich Australien Österreich

17 Kulturlandschaft in Österreich kleinteilige Kulturlandschaft mit kleinen Feldern und vielen Strukturelementen Kleinbetriebe häufig Biolandbau in Ö im Jahre 2013: 19,7% der österreichischen agrarisch genutzten Fläche ( Spitzenreiter im Biolandbau in der EU, gefolgt von Schweden (15,4%) und Estland (14,8%) vielfältiger, reichstrukturierter Agrarraum

18 Flora in Österreich trotz kleiner Landesfläche von etwa km 2 hohe Vielfalt der Pflanzenwelt Vorkommen von Gefäßpflanzen-Arten (Fischer & al. 2008) zum Vergleich: D Gefäßpflanzen-Taxa auf 4,2-fachem Flächenausmaß

19 Koexistenz

20 Definition von Koexistenz Wahlfreiheit der LandwirtInnen zwischen konventionellen, biologischen und GVO-Produktionsformen (EU Kennzeichnungsschwellenwerten + Reinheitskriterien) Wahlfreiheit der KonsumentInnen zwischen konventionellen, biologischen und GVO-Produkten

21 Regelungen auf EU-Ebene Koexistenz EU-weit nicht einheitlich geregelt Leitlinien für die Erarbeitung von Strategien und Verfahren für jeden einzelnen Staat (2003/556/EC) z.b. Betriebsstrukturen, Anbaustrukturen, natürliche Gegebenheiten u.a.) in Ö kein Anbau von GVO

22 Aktueller Stand in der Europäischen Union Schwellenwerte für Saatgut nach wie vor in Diskussion: Raps: 0,3%; Mais: 0,3%, 0,5%; Zucker- und Futterrübe, Erdapfel: 0,5% Schwellenwert für GVO-Endprodukt: 0,9% Biolandbau: in Ö: 0,1% angestrebt Opt out-klausel ( )

23 Koexistenz von Raps in Österreich (aus der Studie Pascher & Dolezel 2005: Koexistenz von gentechnisch veränderten, konventionellen und biologisch angebauten Kulturpflanzen in der österreichischen Landwirtschaft. Gruene_Gentechnik/), im Auftrag des ehem. BMGF

24 Cartoon aus der Zeitung Standard

25 Biologische + landwirtschaftliche Charakteristika von Raps Raps = Kohl x Rübsen typische Feldfrucht für gemäßigte Klimazonen Anbauintensität von Raps in Europa stark zugenommen (00-Sorten) hoher Fremdbefruchtungsanteil möglich (bis zu 100%) Pollenverbreitung durch Wind, Insekten (attraktive Blüte) oder Berührungskontakt hohes Kreuzungspotential gerade in Mitteleuropa zahlreiche verwandte Arten der Familie der Kreuzblütler

26 Kreuzungspartner von Raps in Österreich 160 Arten von Brassicaceae Hauptvorkommen im Agrarraum 21 für Kreuzungen relevante Arten

27 Vorkommen von verwildertem Raps - Feldwege Feldraine Brachen Wiesen Erdablagerungen Weingärten Straßenbankette Bahngleiskörper Schottergruben Müllablagestellen Uferbereiche, etc.

28 GVO-Simulation: Fragestellung Wie viele Felder bzw. welche Flächen stehen nicht mehr für den Anbau konventioneller oder biologischer Feldfrüchte zur Verfügung? Anbaumöglichkeit: GV / nicht GV unterschiedlicher GVO-Anteil (10%/50%) Verteilung der GV Felder: zufällig / geclustert Einhaltung von Isolationsdistanzen: 200m / 500m

29 Isolationsdistanzen für die österreichspezifische Simulation des Konsumanbaus von Raps für Nicht-Hybridsorten (Populations- und Liniensorten): 200 m für Hybridsorten: 500 m Wahl von Minimaldistanzen für die Simulation von wissenschaftlicher Seite: Distanz im Kilometerbereich gefordert (4 km)

30 Rapsanbaugebiet Sigmundsherberg, Niederösterreich Rapsfelder Bahngleise Gehölze Durchwuchs- oder Ausfallraps Meter Verbreitungswege Abb. M. Dolezel

31 Rapsanbaugebiet Sigmundsherberg, Niederösterreich zufällig verteilt (10% GVO Anbau, 200m Isolationszone, Pascher & Dolezel 2005) geclustert Legende Rapsfelder GV-Rapsfelder Isolationszone Gehölze Meters Abb. M. Dolezel insgesamt: 44 Rapsfelder, 40 nicht GV Felder blockiert: 12 Felder, 36,4% blockiert: 4 Felder, 15,4% Flächenverlust

32 Rapsanbaugebiet Sigmundsherberg, Niederösterreich (10% GVO Anbau, 500m Isolationszone, Pascher & Dolezel 2005) zufällig verteilt geclustert Legende Rapsfelder GV-Rapsfelder Isolationszone Gehölze Meters Abb. M. Dolezel blockiert: 29 Felder, 73,5% blockiert: 7 Felder, 21% insgesamt: 44 Rapsfelder, 40 nicht GV Felder

33 Rapsanbaugebiet Sigmundsherberg, Niederösterreich (50% GVO Anbau, 200m Isolationszone, Pascher & Dolezel 2005) zufällig verteilt Rapsfelder Isolationszone geclustert GV-Rapsfelder Gehölze Meters blockiert: 19 Felder, 84,7% blockiert: 2 Felder, 17,1% Abb. M. Dolezel insgesamt: 44 Rapsfelder, 22 nicht GV Felder

34 Rapsanbaugebiet Sigmundsherberg, Niederösterreich (50% GVO Anbau, 500m Isolationszone, Pascher & Dolezel 2005) zufällig verteilt Meters Rapsfelder Isolationszone geclustert GV-Rapsfelder Gehölze Abb. M. Dolezel blockiert: 22 Felder, 100% blockiert: 6 Felder, 43,3% insgesamt: 44 Rapsfelder, 22 nicht GV Felder

35 Rapso-Feld / Oberösterreich Höhere Produktionsstandards: - Gentechnikfreiheit - Blühstreifen - qualitativ hochwertiges Rapsöl

36 Schlussfolgerung der Simulation geclusterte Anordnung geringerer Flächenverlust als zufällige Verteilung je größer Isolationszonen gewählt werden, desto größer ist der Flächenverlust abgeschlossene Rapsproduktionsgebiete wären erforderlich und zielführend

37 Schlussfolgerung der Simulation Zusatzfaktoren: Vorkommen von verwandten wilden und kultivierten Arten, sowie verwildertem Raps und Durchwuchs, langjährige Persistenz der Bodensamenbank (15 Jahre) Raps für Koexistenz unter den derzeitigen Rahmenbedingungen in Österreich nicht geeignet

38 Zur Erntezeit waren Teds ethische Einwände bezüglich des Einsatzes von Froschgenen im Kartoffelanbau sofort wieder vergessen.