Anwendungen

Das E-VITA Verfahren ist ein Verfahren zur schonenden Bekämpfung von Schaderregern auf und in der Oberfläche von Körnern und anderen biologischen Schüttgütern.
Bei diesem physikalischen Verfahren werden Bakterien, Viren und Pilze sicher und rückstandsfrei in Sekundenbruchteilen durch Elektronen beseitigt.
Das E-VITA Verfahren ist für Saatgüter wie Getreide, Eiweißfrüchte, Gemüse und Mais verfügbar. Außerdem eignet es sich zur
schonenden Desinfektion von Futtermitteln,
Kräutern und Gewürzen.

Wie funktioniert die Technologie

Die biozide, also keimabtötende Wirkung von Elektronen wird großtechnisch beispielsweise bei der Desinfektion von Lebensmittelverpackungen, der Sterilisation von Medizinprodukten wie Implantaten und bei der Herstellung von Impfstoffen eingesetzt. Elektronenbehandlungsverfahren werden vielfältig genutzt und für verschiedene Applikationen angeboten.

E-VITA ist die Überführung dieser ressourcenschonenden, durchsatzstarken und nicht selektiven Desinfektionsmethode in die Anlagentechnik zur Schüttgutdesinfektion. In Versuchen von unabhängigen Stellen gemeinsam mit der Fraunhofer Gesellschaft konnte gezeigt werden, dass die erforderliche Energiedosis bei der Saatgutbehandlung um eine sichere Desinfektion
zu gewährleisten, 12 kGy beträgt.
Unter dem E-VITA Verfahren wird das technische Aufbringen dieser Dosis im freien Fall auf Saatgut, ganz gleich ob in kompakten Anlagen vom Typ E-VITA 80 mit nur einer Elektronenringquelle oder in bewährten Großanlagen vom Typ E-VITA 250 mit zwei FEP-Flächenstrahlern, verstanden. Beim E-VITA Verfahren wird die benötigte Elektronendosis gleichmäßig auf die gesamte Produktoberfläche aufgebracht und zwar so, dass die Schaderreger in Sekundenbruchteilen und ohne die Möglichkeit der Resistenzbildung absterben. 

Anwendungsbeispiele

Saatgut

Als modernes alternatives Verfahren bietet die Elektronenbehandlung gute Voraussetzungen, samenbürtige Schaderreger effektiv und kostengünstig zu bekämpfen.

E-VITA Saatgut bietet folgende Vorteile:
• Keine gesundheitlichen Gefahren für den Anwender
• Vollständiger Verzicht auf chemische Wirkstoffe ohne Verlust der biologischen Wirksamkeit
• Hohe Erträge und schnellerer Feldaufgang
• Keine Aufnahme chemischer Pflanzenschutzmittel durch Tiere und Insekten
• Keine Freisetzung von Beizstaub und damit umwelt- und anwenderfreundlich
• Keine Wassergefährdung und damit einsetzbar in Trinkwasserschutzgebieten
• Keine chemischen Rückstände und Akkumulationen im Boden
• Ausgezeichnete und nachgewiesene Wirkung gegen etablierte Pilze und Sporen
• Wirksam auch gegen Viren und Bakterien
• Keine Resistenzbildung bei den Pathogenen möglich
• Bessere Fließfähigkeit in der Drillmaschine
• Bessere Lagerfähigkeit
• Unverbrauchtes Saatgut kann verfüttert werden

Veredeltes Saatgut 

Das E-VITA | PLUS® Verfahren ist die Weiterentwicklung des bewährten E-VITA® Verfahrens für Saatgut. Das Saatgut wird im Anschluss an die Elektronenbehandlung mit wachstumsfördernden, symbiotisch wirkenden und natürlich vorkommenden Bakterien behandelt.

E-VITA PLUS Saatgut bietet folgende Vorteile:
• ALLE Vorteile des klassischen
E-VITA | SEED® Verfahrens
• Höherer und schnellerer Felderträge
• gesunde Keimwurzeln mit besserer Wasser- und Nährstoffaufnahme und damit verbesserter Trockenstresstoleranz
• Positive Imagegestaltung und Außenwahrnehmung
• Verbesserter Stickstoff- und Phosphatmetabolismus
• die Bakterien umhüllen die gesamte Keimwurzel und verhindern ein Andocken schädlicher bodenbürtiger Erreger
• die Bildung pflanzenhormonähnlicher Substanzen durch das Bacillus amyloliquefaciens fördert das Wurzelwachstum sicht- und messbar
• bessere Überwinterung

Futtermittel

Das E-VITA Verfahren ist geeignet, Schaderreger auf Futtermitteln zu beseitigen.
Das E-VITA | Futtermittel® Verfahren ist geeignet für die
• Desinfektion von Vogelfutter (Körnermischungen und Korneinzelwaren)
• Desinfektion der Rohware von Mischfutter für die Schweine- und Rindermast

Dabei zeichnet sich das Verfahren durch folgende Vorteile aus:
• Hohe energetische Effizienz ohne Aufheizung und Trocknung
• Sehr guter CO2-Fußabdruck
• Bis zu 6log-Stufen Keimreduktion (abhängig von Prozessbedingungen und Materialbeschaffenheit)
• Einfache Integrierbarkeit in bestehende Produktionslinien
• Wirksam gegen Bakterien, Viren und Pilze
• Wirksam gegen Lagerschädlinge 

Frequently Asked Questions (FAQ)

Wir haben die Antworten auf die häufigsten Fragen

In einer Kathode werden Elektronen erzeugt und beschleunigt und gezielt auf die zu behandelnden Samen gelenkt. Die dabei von den Elektronen aufgenommene Energie bestimmt die Eindringtiefe in den Samen. Die Eindringtiefe kann zwischen 10 und 200 µm exakt gesteuert werden. Die von der Biologischen Bundesanstalt festgelegte Mindestdosis von 12 kGy, um eine ausreichende Wirkung gegen die Krankheitserreger zu garantieren, wird dabei gewährleistet.

Das Saatgut ist äußerlich unverändert. Die Elektronenbehandlung hinterlässt am Samenkorn optisch keine sichtbaren Spuren. Mit der Elektronenspinresonanz (ESR oder EPR), der Photolumineszenz oder der Thermolumineszenz ist ein Nachweis der Behandlung im Labor möglich.

Die Keimfähigkeit wird nicht beeinträchtigt, weil ein Kontakt der Elektronen mit dem Keimling ausgeschlossen ist. In Versuchen hat sich gezeigt, dass der Feldaufgang oft etwas höher ist als bei chemisch behandeltem Saatgut. In der Praxis konnte beobachtet werden, dass elektronenbehandeltes Saatgut 1 bis 3 Tage früher aufläuft.

Die Elektronenbehandlung ist für Getreide, Körnerleguminosen, Ölsaaten und Mais umfassend untersucht und erprobt. Ferner ist das Verfahren ersten Versuchsergebnissen nach auch für die Behandlung von verschiedenen Gemüsesaaten und Gräsern geeignet. Dem unterschiedlichen Aufbau des Korns (z.B. Dicke der Samenschale, Vorhandensein von Spelzen) wird durch die spezielle Bemessung der Elektronenenergie Rechnung getragen.

Elektronenbehandeltes Saatgut kann für alle Aussaattermine eingesetzt werden. Der schnellere Feldaufgang ist ein wesentlicher Vorteil bei späten Aussaatterminen.

Die Elektronenbehandlung führt zu einer vollständigen Beseitigung aller am Samen haftenden Mikro-organismen. Die positiven Effekte der Abtötung von Bakterien und Viren auf die Keimpflanze können heute wegen fehlender Untersuchungen nur schwer bewertet werden. Fakt ist aber, dass es eine schleichende Zunahme von Bakterien- und Vireninfektionen gibt, die auch über das Saatgut kommen können (z.B. Pseudomonas, Weizenstreifenmosaik-Virus). Gegen diese Erreger existieren keine chemischen Wirkstoffe. Glücklicherweise stellt die Erkrankung mit Bakterien oder Viren im Pflanzenbau oft nur eine latente Gefahr dar. Es ist aber gut zu wissen, dass mit der Elektronenbehandlung eine vorbeugende Unterbrechung der Infektionskette über das Saatgut bereits heute möglich ist.

Zur Verhinderung der Beschädigung des Keimlings wird bewusst auf das tiefere Eindringen der Elektronen verzichtet. Deshalb wird der am Keimling sitzende Erreger des Flugbrands nicht erreicht. Um aber dennoch ein Befall mit Flugbrand auszuschließen, greifen zwei Schutzmechanismen in der Saatgutproduktion:
a) Bei Flugbrand handelt es sich um eine Keimlingsinfektion, die während der Blüte erfolgt. Ein Ausbruch der Krankheit erfolgt erst in der nachfolgenden Generation. Durch den Einsatz von chemisch gebeiztem Basissaatgut wird in der Z-Saatgutproduktion eine Infektion unterbunden. Das anschließend zur Aussaat kommende Z-Saatgut ist deshalb frei von Flugbrandsporen. Aus diesem Grunde ist eine Wirkung gegen Flugbrand durch die Elektronenbehandlung nicht erforderlich.
b) Sollte trotz des chemischen Schutzes im Vermehrungsbestand von Z-Saatgut Flugbrand auftreten, wird diese Vermehrungsfläche bei der Feldanerkennung von einer Verwendung als Saatgut ausgeschlossen.
Im bisherigen Praxisanbau konnte bei der Nutzung von elektronenbehandeltem Saatgut kein erhöhter Befall mit Gerstenflugbrand beobachtet werden.

Die Elektronenbehandlung von Saatgut schafft ein keimfreies Saatgut mit hoher Vitalität. Damit kann das Saatgut dem eventuellen Infektionsdruck bodenbürtiger Erreger sehr gut widerstehen. Die Biologische Bundesanstalt schätzt in ihrem umfangreichen Untersuchungsbericht ein: „Im gesamten Untersuchungszeitraum wurde nach Elektronenbehandlung kein erhöhter Befall mit bodenbürtigen Pathogenen festgestellt.“ Diese Bewertung wird durch die umfangreichen Praxiserfahrungen auf über 1,2 Millionen Hektar ha Getreidefläche gestützt.
Mit der Möglichkeit der zusätzlichen Behandlung des Saatguts mit Bakterien (E-VITA plus) erhält die Keimwurzel einen zusätzlichen Schutz gegen eine eventuelle Infektion durch bodenbürtige Erreger. Das erspart auch die chemische Behandlung gegen Schwarzbeinigkeit.

Grundsätzlich nein, weil die eingesetzte Energiemenge und –dosis für eine insektizide Wirkung viel zu gering ist. Eine deutliche Erhöhung der Energiedosis würde zu einer Schädigung der Keimfähigkeit führen.

Die Biologische Bundesanstalt schätzt ein, dass „mehrfach aufeinander folgende Behandlungen keine Gefährdung darstellen und ein Aufschaukeln von Erregerpopulationen nicht zu erwarten ist.“ Die Einhaltung von Fruchtfolgegrundsätze leistet einen wirkungsvollen Beitrag zur Reduzierung der Schaderregerpopulation im Boden.

In den Wintern, die von Umbrüchen wegen Auswinterung betroffen waren, konnte im direkten Vergleich kein Unterschied in der Winterfestigkeit bezüglich der Saatgutbehandlungsmethode festgestellt werden. Viel entscheidender waren Faktoren wie Aussaattermin, Sorte, Schneebedeckung.

In allen wissenschaftlich begleiteten Versuchen wurde gegenüber der chemisch behandelten Variante kein signifikanter Ertragsunterschied festgestellt. Selbst in den Provokationsversuchen mit künstlicher Infektion durch Fusarium- und Septoria-Sporen zeigte sich im Ertrag keine Differenzierung zwischen den Behandlungsvarianten.

Die Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft hat in zahlreichen Untersuchungen das Verfahren umfangreich geprüft. Die Ergebnisse sind im Heft 399 von 2005 veröffentlicht. Unter anderem heißt es dort: Über einen Zeitraum von 20 Jahren wurde in ca. 500 Freilandversuchen gezeigt, dass die Elektronenbehandlung als alternative Methode zur chemischen Beizung eingesetzt werden kann“. Zusätzlich wurden in den letzten Jahren in den Bundesländern Schleswig-Holstein, Mecklenburg-Vorpommern und Sachsen durch die entsprechenden Landesforschungseinrichtungen umfangreiche Versuche durchgeführt, die die Ergebnisse der Biologischen Bundesanstalt bestätigen.

Es bestehen keine Auflagen in der Anwendung von elektronenbehandeltem Saatgut. In der Praxis wurde die Beizstaubfreiheit bei der Befüllung der Drillmaschinen sehr positiv wahrgenommen. Außerdem kann elektronenbehandeltes Saatgut ohne Einschränkungen in Trinkwasserschutzgebieten zur Aussaat kommen.

Durch die Vermeidung der Freisetzung von Beizstäuben in die Luft und des Eintrags chemischer Wirkstoffe in den Boden ist das Verfahren umwelt- und anwenderschonend. Auch die Saatgutbehandlung stellt keine Gefährdung für die Umwelt dar. Im Gegensatz dazu sind die chemischen Beizmittel bei nicht sachgerechter Anwendung mit erheblichen Belastungen für die Umwelt verbunden.

Saatgutreste können problemlos als Futtermittel eingesetzt werden. Eine Verwendung als Nahrungsgetreide ist noch nicht statthaft.

Es bestehen zwischen dem chemischen Verfahren der Beizung und dem physikalischen Verfahren der Elektronenbehandlung große Wirkungsunterschiede. Das physikalische Verfahren schafft eine vollständige Befreiung (Desinfektion) von anhaftenden Krankheitserregern und wirkt damit vorbeugend. Diese Wirkung hält weit über den Aussaatzeitpunkt an. Das chemische Verfahren setzt dagegen erst bei der Auskeimung einer am oder im Saatgut befindlichen Pilzspore ein. Mit zunehmender Lagerdauer der Samen im Boden erfolgt eine Verdünnung des am Saatgut haftenden Wirkstoffs durch die Bodenlösung. Späte Infektionen werden dann nicht mehr ausreichend bekämpft. Eine Wirkung des Beizmittels länger als vier Wochen nach der Aussaat wird durch die Hersteller als unwahrscheinlich betrachtet.

Die Einschränkung der Lagerfähigkeit ergibt sich weniger aus der Behandlungsmethode sondern mehr aus der Keimfähigkeit. In Abhängigkeit von der Erntequalität ist elektronenbehandeltes Saatgut über Monate lagerfähig. Die Elektronenbehandlung verbessert die Lagerfähigkeit.

Die Infektionen mit Krankheitserregern finden nur auf dem Feld und während der Vegetationsperiode statt. Wenn E-VITA-Saatgut im aktuellen Jahr nicht ausgesät wurde und für das Folgejahr gelagert wird, ist eine Reinfektion ausgeschlossen. Allerdings sollten allgemeine Ansprüche an die Lagerung von Saatgut (sauber, trocken, frei von Schadnagern) eingehalten werden.

Die Aussaatmenge muss nicht verändert werden. Bei der Einstellung der Drillmaschine ist allerdings zu beachten, dass die Fließfähigkeit des Saatguts (vor allem bei Getreide) höher ist als bei chemisch behandeltem Saatgut.

Pathogene sind in der Lage, ihren Stoffwechsel und Vermehrungszyklus auf chemische Wirkstoffe anzupassen und gegen diese eine Resistenz zu entwickeln. Das ist ein evolutionärer Prozess, der Lebewesen durch Anpassung das Überleben sichert. Auf physikalische Parameter kennt die Natur keine Resistenzmechanismen. Demzufolge ist die Anwendung von elektronenbehandeltem Saatgut ein aktives und erfolgreiches Resistenzmanagement.

In einer Antwort auf eine Frage des Bundestages bezog die Bundesregierung am 07.03.2016 wie folgt Stellung: „Die Elektronenbehandlung ist gegen samenbürtige Krankheitserreger wirksam, ein Schutz gegen Insekten besteht hingegen nicht.“ (Quelle: Drucksache 18/7607 des Deutschen Bundestages).

Das Verfahren hat die Praxisreife für Getreide, Körnerleguminosen, Mais und Ölsaaten nachgewiesen. Auch bei Futtersaaten (Gräser, kleinkörnige Leguminosen) wurde die Wirksamkeit bestätigt. Hier gilt es allerdings noch einige technische Fragen zu klären.
Einen großen Fortschritt stellt die Kombination mit der anschließenden Behandlung mit Bakterien dar. Nähere Ausführungen finden Sie bei der Vorstellung des E-VITA|PLUS -Verfahrens

Kontakt

E-VITA GmbH
Sachsenwerkstr. 83
01257 Dresden

+49 (0)351 271830 80