Was passiert mit dem Bt-Protein aus gentechnisch verändertem Mais im Boden? (Langzeitbeobachtung)

(2007 – 2009) Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung

Thema

In diesem Projekt wurde untersucht, wie sich langjähriger Anbau (9 Jahre) von gentechnisch verändertem Mais (Bt-Mais MON810) auf den Boden auswirkt. Das Bt-Protein (Cry1Ab) aus den Maispflanzen gelangt über Wurzelausscheidungen, Ernterückstände und Pollenablagerungen in den Boden. Dort kann es zum einen über chemische und mikrobielle Prozesse abgebaut werden, zum anderen kann auch eine Bindung an organische oder anorganische Bodenbestandteile erfolgen.

Folgende Fragstellung wurde bearbeitet:

  • In welchen Mengen gelangt das Bt-Protein über Bt-Mais-Ernterückstände in den Boden und kann eine Anhäufung des Bt-Proteins bei Daueranbau beobachtet werden?

Zusammenfassung

Es gab keinen Hinweis auf eine Anhäufung oder Uberdauerung des Bt-Proteins in verschiedenen Böden nach neunjährigem Bt-Mais-Daueranbau.

Versuchsbeschreibung

Versuchsdesign

Versuchsanlage zur Untersuchung des Eintrags von Cry1Ab-Protein in landwirtschaftlich genutzte Böden, mit 8 Mais-Großparzellen (30 m x 25 m) und 16 Gülle-Kleinparzellen (2 m x 3 m). Sorte Kuratus: Bt-Mais MON810; Sorte Gavott: nah isogene Ausgangssorte

Bodenproben Versuchsdesign

Auf den Versuchsflächen wurden vor der Bodenprobennahme zehn Probenpunkte pro Parzelle markiert

Das Projekt wurde in Kooperation der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (Lfl) mit der Technischen Universität München (TUM) durchgeführt. Von 2000 bis 2008 wurden auf fünf bayerischen Versuchsstandorten (Puch, Baumanshof, Schwarzenau, Neuhof, Grub) und somit unter verschiedenen Standortbedingungen ohne Unterbrechung Bt-Mais MON810 und die isogene Ausgangssorte angebaut. Nach der Ernte der Maispflanzen verblieben Ernterückstände wie Wurzelreste und Maisstoppeln auf dem Feld.

Um den Verbleib von Bt-Protein im Boden zu untersuchen, wurden in den Jahren 2007 und 2008 von diesen Versuchsflächen Bodenproben von den mit Bt-Mais und mit isogenem Mais bestandenen Parzellen aus verschiedenen Tiefenstufen (0-30 cm und 30-60 cm) entnommen. Im Jahr 2009 erfolgte aufgrund des Bt-Mais-Anbauverbots kein Versuchsanbau, so dass in diesem Jahr die Probenahme im Frühjahr stattfand.

Für die Mengenbestimmung des Bt-Proteins wurde im Rahmen des Projektes ein an der TUM entwickelter sehr empfindlicher ELISA-Test für seine Anwendung auf Bodenproben hin angepasst und validiert.

Ergebnisse

Auf keinem der fünf Standorte wurde im Frühjahr vor dem nächsten Maisanbau Bt-Protein im Boden nachgewiesen. Auf einem der Versuchsstandorte wurde in 2007 sechs Wochen nach der Ernte in sehr geringen Konzentrationen Bt-Protein (2,91 ng und 2,57 ng Cry1Ab Protein pro g Boden jeweils in der oberen und unteren Tiefenstufe) bestimmt. Auch auf diesem Standort war jedoch im folgenden Frühjahr kein Bt-Protein mehr nachweisbar. Aus dem Langzeitfeldversuch ergab sich somit kein Hinweis auf eine Anhäufung oder Überdauerung des Bt-Proteins in verschiedenen Böden unter Bt-Mais-Daueranbau.