Biologische bestrijding

Biologische bestrijding is het inzetten van de natuurlijke vijanden van de plaagsoort. Voor beheersing van Aziatische duizendknopen in Noordwest-Europa heeft de internationale organisatie CABI in Engeland jarenlang onderzoek gedaan naar geschikte en veilige natuurlijke vijanden. Dat heeft twee opties opgeleverd: de Japanse bladvlo (Aphalara itadori) en een schimmel (Mycosphaerella polygoni-cuspidati). Nu is het onderzoek zo ver dat er praktijkproeven uitgevoerd kunnen worden. Op verzoek van diverse probleemhouders is een project gestart om in Nederland praktijkproeven uit te gaan voeren. De projectpartners zijn de werkgroep Plaagsoorten van de Unie van Waterschappen, Probos, Stowa en experts op het gebied van biologische bestrijding van Universiteit Leiden, CABI en Koppert. De uitvoering wordt gefinancierd en ondersteund door deelnemende regionale en landelijke probleemhouders. De proefontheffing  voor onderzoek naar de schimmel is in september 2019 door het Ctgb verleend. De procedure voor toestemming om onderzoek te doen met de bladvlo loopt nog.

Ongewenste planten zijn in de vrije omgeving vaak moeilijk kosten-effectief te bestrijden met mechanische of chemische middelen. Biologische bestrijding kan dan uitkomst bieden. Biologische bestrijding is het gebruik van een natuurlijke vijand (vaak een insect, bacterie of schimmel) om een plaagsoort te bestrijden.

Biologische bestrijding kent twee vormen: inundatieve biologische bestrijding en klassieke biologische bestrijding. Bij inundatieve biologische bestrijding wordt een biologische bestrijder in grote getallen verspreid. De bestrijder kan zich niet blijvend in de nieuwe omgeving vestigen, bijvoorbeeld doordat het klimaat daarvoor niet geschikt is, en verdwijnt uit het ecosysteem. Bij inundatieve biologische bestrijding moet de bestrijder dus herhaaldelijk worden uitgezet om een plaagsoort te bestrijden. Voor Japanse duizendknoop is een schimmel (Mycosphaerella polygoni-cuspidati) als inundatieve biologische bestrijder in ontwikkeling. De schimmel kan zichzelf niet voortplanten en zal daarom, als een regulier bestrijdingsmiddel, bij herhaling moeten worden toegepast om de Japanse duizendknoop te bestrijden.

Bij klassieke biologische bestrijding wordt een bestrijder uitgezet met de bedoeling dat de bestrijder zich blijvend vestigt in een nieuwe omgeving. Meestal zijn in het begin herhaaldelijke introducties nodig totdat de biologische bestrijder in een nieuw ecologisch evenwicht komt met de plaagsoort, waarbij beide in lage dichtheden blijven voortbestaan. De plaagsoort wordt dus niet geëlimineerd door klassieke biologische bestrijding maar in toom gehouden. Voor Japanse duizendknoop is een bladvlo (Aphalara itadori) onderzocht. Deze bladvlo voedt zich met sappen van de Japanse duizendknoop en houdt zo de soort onder controle.

Biologische bestrijding wordt al meer dan een eeuw succesvol toegepast buiten Europa. Biologische bestrijdingsprogramma’s zijn tegenwoordig wetenschappelijk bewezen kosten-effectief, veilig en milieuvriendelijk. In de Catalogus van biologische bestrijders is een overzicht van wereldwijde inzet van biologische bestrijders.

Voordelen

Voor duizendknoop is er nog geen ei van Columbus waarmee de soort kan worden beheerst. Per locatie moet een passende methode gezocht worden (of combinatie van meerdere methodes) en veelal is één behandeling niet voldoende. Biologische bestrijding zou een toevoeging kunnen bieden om duizendknoop te kunnen beheersen en de effectiviteit van bestrijdingsmethoden te verhogen. Bij klassieke biologische bestrijding is het een voordeel dat de biologische bestrijder meestal slechts in het begin hoeft te worden uitgezet, terwijl andere bestrijdingsmethoden herhaaldelijk moeten worden toegepast. Hiermee is klassieke biologische bestrijding een goedkope maatregel in vergelijking met andere bestrijdingsmethodes. De risicoanalyses en toelatingsprocedures voor biologische bestrijding zijn bijzonder streng. Alleen indien de autoriteiten deze methode veilig vinden, zal men akkoord gaan met de toepassing hiervan.

Nadelen

Biologische bestrijding is, net als alle andere methoden, geen quick-fix oplossing. Eén van de nadelen is daarom de tijd die nodig is voordat effecten merkbaar zijn. Na de introductie kan het enige tijd duren voordat de effecten op de doelsoort zichtbaar worden, bijvoorbeeld omdat de populatie van de bestrijder in het begin niet groot genoeg is om significante effecten op de doelsoort te hebben.

Potentiële, soortspecifieke bestrijders moeten aan strenge eisen voldoen voordat ze kunnen worden geïntroduceerd en het duurt normaliter jaren voordat het vereiste onderzoek is afgerond. Echter, in Engeland is al veel voorwerk gedaan om de twee biologische bestrijders te testen op veiligheid van introductie.

Het uitzetten van een biologische bestrijder kan onomkeerbaar zijn, in het geval van klassieke biologische bestrijding. Om risico’s te minimaliseren, moeten biologische bestrijders tegenwoordig voldoen aan strenge veiligheidscriteria. Deze veiligheidscriteria worden getoetst door uitgebreide experimentele studies en risicoanalyses. Deze studies bekijken of de biologische bestrijder specifiek leeft van de beoogde plantensoort, of de biologische bestrijder kruist of concurreert met organismen die van origine in het openbaar groen voorkomen en of er andere effecten op de inheemse diversiteit te verwachten zijn. De bevindingen van dit wetenschappelijk onderzoek vormen de basis van een risico-analyse die ter goedkeuring wordt voorgelegd aan de relevante instanties en experts die uiteindelijk beslissen of de bestrijder kan worden vrijgelaten.

De schimmel kan worden aangemerkt als een bestrijdingsmiddel op biologische basis, omdat het een toepassing betreft die onder de Wet gewasbeschermingsmiddelen en biociden valt. Het College voor de toelating van gewasbeschermingsmiddelen en biociden (Ctgb) heeft in het najaar van 2019 toestemming verleend voor het onderzoek naar de schimmel in Nederland.

De bladvlo valt onder de Wet natuurbescherming omdat het over uitzetten van een hoger organisme (een insect) gaat. De aanvraag voor de ontheffing voor het onderzoek in Nederland is ingediend bij de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO). Medio maart 2020 wordt uitsluitsel verwacht.

De bladvlo is een biologische bestrijder die sap uit de duizendknoop en nauwverwante soorten zuigt. In Japan brengt hij flinke schade toe aan de planten. Uit onderzoek in Engeland bleek dat de bladvlo bij lage dichtheid in het laboratorium gepotte Japanse duizendknopen in de groei remt en bij hoge dichtheid zelfs kan doden. Het is onduidelijk hoeveel schade de bladvlo in de Nederlandse buitenlucht kan toebrengen. Dit hangt af van zijn overleving, voortplantingssnelheid en verspreiding.

In Engeland zijn meerjarige studies naar de bladvlo uitgevoerd door CABI, waarmee alle informatie over risico’s van de bladvlo nu bekend zijn. Naar aanleiding van deze risico-analyse heeft de Engelse overheid in 2014 al toestemming gegeven om de bladvlo in de vrije natuur los te laten voor experimenten. Deze hebben bevestigd dat er geen risico’s zijn voor niet-waardplanten en voor andere insecten. Ook heeft CABI in opdracht van, en gefinancierd door de NVWA aanvullend onderzoek gedaan naar de risico’s voor plantensoorten die wel in Nederland maar niet in Engeland voorkomen of van economisch belang zijn. Daarnaast is de gevoeligheid Japanse duizendknoop uit Nederland voor de bladvlo bevestigd. De NVWA heeft hierna een positieve risicobeoordeling gegeven, waarin zij stelt dat de bladvlo in Nederland alleen op de Japanse duizendknoop en twee nauw verwante soorten kan leven (de Sachalinse duizendknoop en de Bastaardduizenknoop, die beide ongewenst zijn) en niet op andere planten kan overstappen. Er zijn geen risico’s gevonden voor de biodiversiteit of economisch belangrijke planten in Noordwest-Europa. Het is onwaarschijnlijk dat de bladvlo met vergelijkbare soorten in Nederland kan kruisen. De gehele risicobeoordeling is te lezen op de website van de NVWA: https://www.nvwa.nl/documenten/dier/dieren-in-de-natuur/exoten/risicobeoordelingen/pest-risk-assessment-aphalara-itadori-for-north-western-europe

De bladvlo remt de groei van Japanse duizendknoop (plant link, de rechter plant is een controleplant)

In Engeland zijn meerjarige studies naar de schimmel uitgevoerd door CABI. uit dit onderzoek bleek dat de schimmel uit 2 mating types bestaat, waardoor de schimmel genetisch kan recombineren. Om te voorkomen dat dat in de natuur gebeurt, is gekeken of gebruik van één mating type effectief is. En dat bleek te werken. Het mycelium wordt in oplossing gebracht waarna je het als herbicide kunt gebruiken (bespuiten van de planten), met als voordeel dat dit wel langs waterwegen gebruikt kan worden.

Ook is in de onderzoeken aangetoond dat de schimmel exclusief Japanse duizendknoop aantast en is veilig bevonden voor gebruik in heel Europa. De schimmel is in opdracht van de NVWA in Engeland ook getest op effectiviteit op Nederlandse Japanse duizendknoop-klonen. De NVWA heeft hierna een positieve risicobeoordeling gegeven en er zijn geen risico’s gevonden voor de biodiversiteit of economisch belangrijke planten in Noordwest-Europa. In het lab is de schimmel effectief, de volgende stap is om te onderzoeken of het in het veld ook effectief werkt.

De schimmel Mycosphaerella polygoni-cuspidati.

Afgelopen jaren is in het Verenigd Koninkrijk door CABI veel onderzoek gedaan om een aantal biologische bestrijders van Japanse duizendknoop voor Europa te selecteren die specifiek de Japanse duizendknoop als waardplant hebben. Twee daarvan bleken veelbelovend en zijn aan vervolgonderzoek onderworpen. De ene is de bladvlo Aphalara itadori en de andere is de schimmel Mycosphaerella polygoni-cuspidati. Doel van het het huidige onderzoek is om in Nederland in de praktijk te onderzoeken of de schimmel en de bladvlo ingezet kunnen worden bij de beheersing en bestrijding van duizendknoop. Verder onderzoek is nodig om de bestrijders in optimale vorm te brengen voor het uitzetten in de Nederlandse buitenlucht en te testen hoe effectief deze bestrijders hier zijn. CABI heeft samen met de werkgroep Plaagsoorten (van de Nederlandse Waterschappen), Universiteit van Leiden, Koppert en Probos een plan van aanpak opgesteld om dit uit te voeren.

Bladvlo

De volgende stap in het onderzoek naar de bladvlo is een veldexperiment. Dit veldexperiment moet aantonen of de bladvlo zich kan vestigen in Nederlandse condities.  De bladvlo is hiervoor opnieuw geïmporteerd vanuit Japan. Het onderzoek zal de overleving in de zomer en winter testen en het effect op de Japanse duizendknoop planten. Na afronding van dit experiment met positief resultaat kan de bladvlo in heel Nederland worden uitgezet. Voor uitzetten in de vrije natuur (zoals voor het veldexperiment) moet toestemming aan de Nederlandse overheid worden gevraagd. De aanvraag voor de ontheffing voor het onderzoek in Nederland is ingediend bij de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO). Medio maart 2020 wordt uitsluitsel verwacht.

Schimmel

De volgende stap in het onderzoek naar de schimmel is om een vervolgstudie in kassen te doen, gevolgd door een veldstudie om de effectiviteit onder natuurlijke omstandigheden te testen. Daarnaast moet de schimmel geschikt worden gemaakt om als middel te kunnen worden toegepast. Koppert Biological systems gaat de schimmel verwerken tot een toepasbaar product. De schimmel zal, na toelating door het College van toelatingen gewasbeschermingsmiddelen en biociden (Ctgb), net zo kunnen worden toegepast als een regulier bestrijdingsmiddel. Omdat de schimmel zich niet kan voortplanten, zal het net als een chemisch bestrijdingsmiddel bij herhaling moeten worden toegepast. De verwachte effectiviteit is vergelijkbaar als die van glyfosaat (RoundUp). De daadwerkelijke effectiviteit onder natuurlijke omstandigheden moet uit dit Nederlandse onderzoek blijken. Inmiddels is door het Ctgb een proefontheffing gegeven om het onderzoek in Nederland te starten. Ook dit onderzoek zal in totaal 24 maanden duren.

Biologische bestrijding wordt wereldwijd sinds jaar en dag voor plaagbestrijding van insecten en mijten in kassen en boomgaarden toegepast. Hier gaat het om inundatieve bestrijding. Hierbij worden herhaaldelijk predatoren of parasieten (vaak ook insecten of mijten) ingezet die de plaagsoort elimineren of beheersen. Voorbeelden zijn sluipwespen voor de beheersing van bladluizen in paprika of de roofmijt Phytoseiulus persimilis tegen spintmijten in rozen.

Biologische bestrijding wordt buiten Europa ook al meer dan een eeuw toegepast voor de beheersing van onkruiden in de vrije natuur, vooral in Nieuw-Zeeland, Australië, Zuid-Afrika, de VS en Canada. Daarbij wordt meestal gebruik gemaakt van klassieke biologische bestrijding. Waterhyacint (Eichhornia crassipes) behoort tot de ergste invasieve waterplanten wereldwijd en kan wateroppervlaktes van vele hectaren volledig bedekken. De soort is in Noord Amerika en India succesvol bestreden met twee soorten snuitkevers, waarbij de bedekkingsgraad door waterhyacinth binnen een paar jaar verminderde tot onder de 5%. Een ander voorbeeld is de succesvolle bestrijding van groot kroosvaren (Azolla filiculoides) door de plantetende snuitkever Stenopelmus rufinasus in Zuid-Afrika. Deze snuitkever is inmiddels genaturaliseerd in Nederland en is een aantal jaar geleden door waterschappen in het westen van het land als inundatieve biologische bestrijder uitgezet. Daarbij werd kroosvaren plaatselijk volledig uitgeroeid.

Het onderzoek wordt gefinancierd door: Rijkswaterstaat, Prorail, de gemeenten Amersfoort, Amsterdam, Apeldoorn en Den Haag, Hoogheemraadschappen van Delfland, De Stichtse Rijnlanden, Schieland Krimpenerwaard en van Rijnland, Waterschappen Aa en Maas, Brabantse Delta, De Dommel, Drents Overijsselse Delta, Hunze en Aa’s, Limburg, Rijn en IJssel, Rivierenland, Vallei en Veluwe, Vechtstromen, Zuiderzeeland, Wetterskip Fryslân en Waternet.

Daarnaast wordt het onderzoek financieel mogelijk gemaakt door een Marie Skłodowska-Curie beurs die valt onder het Horizon 2020 onderzoeks- en innovatieprogramma van de Europese Unie (Marie Skłodowska-Curie grant agreement No 786624).

Wilt u meefinancieren? Neem dan contact op via joyce.penninkhof@probos.nl of b.van.der.wal@stowa.nl

Het onderzoek wordt uitgevoerd door een consortium van CABI, Universiteit Leiden, Koppert en Probos in samenwerking met financierende partijen. STOWA coördineert het traject.

Wilt u op de hoogte blijven van de voortgang van het onderzoek? Eens per jaar sturen we alle geïnteresseerden een nieuwsbrief. Meld u aan via joyce.penninkhof@probos.nl 

Nieuws

Volg de voortgang van het onderzoek:

Vanmorgen is de ontheffingsaanvraag voor het uitzetten van de bladvlo ingediend bij de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO)! Indiener is Wetterskip Fryslân, namens alle probleemhouders. Afgelopen maanden is hard gewerkt om deze aanvraag compleet te maken. Suzanne Lommen van de Universiteit van Leiden en Johannette Klapwijk van Koppert zijn hierbij een enorme hulp geweest.

Uitsluitsel over een ontheffingsaanvraag wordt normaal gesproken na 13 weken gegeven.

Op 25 september 2019 is de eerste bijeenkomt met de financiers geweest.

Suzanne Lommen van de Universiteit van Leiden heeft iedereen bijgepraat over het onderzoek naar de nieuwe bladvlooien die uit Japan zijn gehaald uit een regio die klimatologisch beter op Nederland lijkt. Met een collega van Koppert is Suzanne vervolgens naar CABI in Engeland geweest voor een training in het opkweken van de bladvlooien. Deze nieuwe populatie wordt eerst grondig onderzocht op onder andere voorkeur voor de drie Aziatische duizendknoopsoorten voordat met het opstellen van de proefontheffing wordt gestart.

Janny Vos van CABI had goed nieuws: het Ctgb heeft toestemming gegeven voor onderzoek! De onderzoeken in kooien in Engeland met Nederlandse duizendknoopplanten die eerder deze maand zijn opgestuurd, zijn gestart. De eerste effecten worden langzaam zichtbaar. Ook de proeven in het lab zien er nu goed uit.

De projectpartners met een deel van de financiers