Sind Mitizide eine wirksame Strategie zur Varroabekämpfung?

Die Varroamilbe stellt heute die grösste Bedrohung für Bienen dar. Indem sie sich von Bienen und Puppen ernährt, Viren verbreitet und die Reproduktionsleistung senkt, dezimiert die Varroamilbe Bienenpopulationen auf der ganzen Welt. Seit mehr als dreissig Jahren greifen Imker zu Mitiziden, um dieses Problem zu lösen. Wenn Mitizide eine wirksame Waffe im Kampf gegen die Varroa sind, warum sind die Milben bedrohlicher denn je?

Etwas, was uns an der Bienenzucht reizt, ist die Verbindung zur Natur. Während kein Imker seine Bienen mit potenziell schädlichen oder unnötigen Substanzen behandeln will, werden chemische Varroabehandlungen oder «Mitizide» allgemein als notwendiges Übel angesehen. Über eines sind sich die Imker einig, wenn es um Mitizide geht: Sie töten Varroa im Allgemeinen gut ab. Einige Chemikalien werben damit, bis zu 95% der Varroamilben pro Behandlung abzutöten. Diese Zahlen sind beeindruckend und haben jahrzehntelang eine mehrere Millionen Euro umfassende Industrie befeuert.

In der 2018 erschienenen Studie «Toxicity of Selected Acaricides to Honey Bees (Apis mellifera) and Varroa (Varroa destructor Anderson and Trueman) and Their Use in Controlling Varroa within Honey Bee Colonies», wurde die Wirksamkeit von 5 gängigen Mitiziden in einem Labor über einen Zeitraum von 48 Stunden getestet, gefolgt von einem Feldtest unter Umgebungsbedingungen über einen Zeitraum von zwei Monaten. Die Ergebnisse der Feldtests zeigten unterschiedliche Wirkungsgrade und zeigten eine tatsächliche relative Varroa-Mortalitätsrate von 86%, 84%, 79% und 64% für Apiguard®, Apistan®, Apivar® und HopGuard® (2018).

Studien wie diese widerspiegeln die allgemeine Stimmung in der Imkerschaft: Ja, Mitizide können ein nützliches Mittel gegen Varroa sein.

Aber es gibt eine schwierige Frage, die beantwortet werden muss. Wenn die Mitizide so wirksam sind, wie man uns annehmen lässt, warum sind die Honigbienenpopulationen in der schlimmsten Verfassung, in der sie sich jemals befunden haben? Es ist zwar wichtig zu erkennen, dass die Varroamilbe nicht die alleinige Ursache für den Verlust von Bienenpopulationen ist (Monokulturen, Habitatverlust und Pestizideinsatz spielen ebenfalls eine Rolle), aber dieser Parasit gilt allgemein als der Hauptgrund für die weltweiten Winterverluste von Honigbienen. Und dennoch ist die Abhängigkeit von Mitiziden oft unangefochten. Könnte es sein, dass das Thema Varroa etwas komplexer ist?

Die (nicht so natürliche) Welt der Mitizide

Obwohl Mitizide auf das gleiche Ergebnis abzielen, sind ihre chemischen Wirkstoffe sehr unterschiedlich. Daher ist es schwierig, ihre Wirkung untereinander zu vergleichen. Chemische Varroabehandlungen werden in erster Linie in zwei Gruppen unterteilt – harte und weiche. Harte Chemikalien sind synthetischer Natur, wie Amitraz (Apivar), Coumaphos (Perizin), Bromopropylat (Folbex VA) und Tau-Fluvalinat (Apistan), während weiche aus natürlichen Quellen wie Ameisensäure (MAQS, Mitegone), Oxalsäure (ApiLiveVar), Thymol (Apiguard) und Hopfenbetasäuren (Hop Guard) gewonnen werden. Aber lass dich vom Namen nicht täuschen. Es handelt sich in der Tat um aktive Chemikalien, die mit grösster Vorsicht eingesetzt werden müssen. Jedes Mitizid hat seine eigene Liste positiver und negativer Eigenschaften, und die Imker sind auf eine rotierende Anwendung von ihnen angewiesen, um ihre Varroa-Probleme zu lösen.


In der vorhin genannten Studie «Toxicity of Selected Acaricides to Honey Bees (Apis mellifera) and Varroa (Varroa destructor Anderson and Trueman) and Their Use in Controlling Varroa within Honey Bee Colonies» zeigt der Zeitraum von zwei Monaten, der zur Bestimmung der Wirksamkeit von Mitiziden herangezogen wird, mit Sicherheit, dass Mitizide Milben töten können. Ist dieser Zeitraum jedoch lang genug, um die wechselnde saisonale Dynamik darzustellen, die den Varroa-Befall in einem Bienenvolk beeinflusst?

Dieselbe Studie stellte Folgendes fest:

«Ihre höchste Effizienz wurde 6 Stunden nach der Behandlung festgestellt, mit Ausnahme von Coumaphos und Thymol, die eine längere und gleichmässigere Aktivität aufwiesen.»

«Es war wichtig festzustellen, dass selbst nach 48 Stunden Exposition keines der Akarizide alle Varroamilben auf den eingesperrten Honigbienen ausgerottet hatte, trotz der ohnehin natürlich hohen Sterblichkeit unter den Milben.»

(Gregorc A, Alburaki M, Sampson B, Knight PR, Adamczyk J.)

Der Varroa-Befall ist ein ständiges Problem innerhalb des Volkes und muss kontinuierlich bekämpft werden. Einfach ausgedrückt: Der Milbenbefall kehrt schnell zurück.

Dafür gibt es mehrere Gründe, wie das Migrationsverhalten der Milben (im Phoretik-Stadium) sowie deren Biologie und Reproduktionszyklen. Wenn Bienen infolge Räuberei mit benachbarten Bienenstöcken in Kontakt kommen, verbreiten sich die Varroa zwischen den Standorten, indem sie sich an die Stockbienen anheften. So kann es sein, dass ein Imker die Varroa in seinen Bienenstöcken wirklich gut im Griff hat, diese jedoch von Nachbarvölkern in schlechtem Gesundheitszustand wieder eingeschleppt werden.

Varroa vermehren sich in gedeckelten Brutzellen. Eine Milbe findet eine nicht bedeckte Zelle und legt innerhalb von 60 Stunden nach der Bedeckung der Zelle bis zu 6 Eier ab. Die Milben brauchen 5 bis 8 Tage, um sich zu entwickeln, und paaren sich dann weiter untereinander. Sobald die Biene schlüpft, verlassen die Milbennachkommen die Zelle, um den Migrations- und Reproduktionszyklus fortzusetzen. Wie bei einem Virus gilt: Je mehr Varroa vorhanden ist, desto schneller kann sich der Befall ausbreiten. Viele chemische Behandlungen wie Oxalsäure, Thymol und Hopfenbetasäure sind nicht in der Lage, in das Wachs des gedeckelten Brutkamms einzudringen. Daher können sie nur während brutfreier Perioden wirksam angewendet werden, um Milben im Phoretik-Stadium zu vernichten. Wenn sie während Brutperioden verabreicht werden, können diese Behandlungen die Varroa, die sich bereits in der Kolonie fortpflanzt, nicht wirksam vernichten.


Je nach Verabreichungsmethode kann eine Behandlung eine einmalige Anwendung sein, wie z.B. Besprühen, oder während längerer Zeit verdunstet werden, z.B. aus einer Schale oder einem Streifen. Behandlungszyklen finden aufgrund der negativen und potenziell schädlichen Nebenwirkungen in der Regel 1-2 Mal pro Jahr statt. Selbst bei häufigeren oder längeren Behandlungen bleiben die Bienenvölker über einen längeren Zeitraum ungeschützt, so dass sich die Varroa vermehren kann. Die Länge und Wiederholung der Behandlung ist in der Tat von Bedeutung für die Bestimmung der Wirksamkeit, und die Fähigkeit der Milbenpopulationen, sich schnell zu erholen, bedeutet, dass die Mitizide einfach nicht in der Lage waren, mitzuhalten.

In dem Bestreben, nützliche Varroa-Behandlungspraktiken zu fördern, hat die Studie «Efficacy assessment of soft and hard acaricides against Varroa destructor mite infesting honey bee (Apis mellifera) colonies, through sugar roll method» verschiedene Mitizide in den empfohlenen Dosierungen und Anwendungen über einen Zeitraum von 35 Tagen getestet. Jedes von ihnen hatte zu Beginn die Menge an Varroa reduzieren können, doch vor dem Ende des Versuchs hatten alle Behandlungen mit Ausnahme von Ameisensäure versagt, die Milbenmengen unter den wirtschaftlichen Schwellenwerten zu halten. (6 Varroamilben pro 300 erwachsene Bienen während der Populationszunahme und 9 Varroamilben pro 300 Bienen in der Hochpopulationssaison. Es ist auch zu beachten, dass Ameisensäure während der gesamten Testperiode alle zwei Tage neu aufgetragen werden musste.

«Die Anwendung eines Streifens Flumethrin, eines Streifens Fluvalinat und Oxalsäure pro 10 Rahmenbeuten kann die Milbenpopulation bis zu 14 Tage unter dem wirtschaftlichen Schwellenwert halten. Es wurde festgestellt, dass die Anwendung von zwei Streifen Fluvalinat und Flumethrin bis zu 28 bzw. 38 Tage wirksam ist. Die Amitraz-Behandlung erwies sich bis zu 21 Tage lang als wirksam. Die Anwendung von 10 mL Ameisensäure (70%) an abwechselnden Tagen blieb während des gesamten Anwendungszeitraums wirksam»
Sajid, AsifAziz, Bodlah, MehmoodRana , A.Ghramh, AliKhan

Sajid, AsifAziz, Bodlah, MehmoodRana , A.Ghramh, AliKhan

Verbreitet in Europa

Eines der zuverlässigsten Mitizide in Europa ist Ameisensäure. Diese Säure ist in verschiedenen Formen wie Streifen, Gels und Flüssigkeiten erhältlich und wird im Bienenstock als Dampf freigesetzt. Ameisensäure ist ein starkes Mitizid, das für seine Wirkung genaue Temperaturen, Feuchtigkeitsbedingungen und die Klimabedingungen benötigt. Dr. Randy Oliver von scientificbeekeeping.com stellt Folgendes fest:

«In gemässigten Regionen hat man in der Regel zwei Temperaturfenster, in denen man beide Produkte auftragen kann – eines vor dem Honigeintrag und eines danach. Je kürzer der Sommer, desto schmaler werden die Fenster sein.»
Dr. Randy Oliver

Oliver

Als solche ist sie unter bestimmten Bedingungen oder klimatischen Bedingungen nicht praktikabel, und Zeiträume müssen genau berechnet werden. Abgesehen davon, dass es für den Menschen giftig ist, wird es für schwache Bienenvölker nicht empfohlen, da es einen hohen Tribut an die Bienensterblichkeit fordert.

Er fährt fort:

«Bienenvölker auf 6 oder weniger Bruträhmchen können erhebliche Brutverluste und sogar einen Komplettverlust erleiden, da es nicht genügend Bienen gibt, um die Ventilation der Dämpfe angemessen zu kontrollieren.»
Dr. Randy Oliver

Oliver

Die Toxizität der Ameisensäure unterstützt ihren Status als starkes Mitizid; ihre diva-ähnlichen Anforderungen bringen aber auch negative Aspekte mit sich.

Die Studie «Acaricide efficacy and honey bee toxicity of three new formic acid-based products to control Varroa destructor»(2019) testete die drei Ameisensäureprodukte Nassenheider Professional® , MAQS® und Varterminator® . Ein Spender und zwei Produkte auf Gelbasis, alle drei wurden entwickelt mit dem Ziel, die Gefahren für Imker und Bienen zu verringern und die Varianz der Verteilung der flüssigen Säure zu minimieren. Der 32-Tage-Test zeigte die folgenden Ergebnisse:

«Die mittlere Akarizid-Wirksamkeit von Nassenheider Professional® betrug 73.2 %, während MAQS® und Varterminator® eine mittlere Wirksamkeit von 49.3 % bzw. 81.2 % aufwiesen.»

(Marco Pietropaoli & Giovanni Formato)

Selbst bei diesen stabileren Formen ist die hohe Varianz der Wirksamkeit deutlich.

Das Schweizerische Bundesinstitution Agroscope fasst die Situation mit der folgenden Erklärung zusammen:

«Die Ameisensäure tötet nicht nur die Milben die auf den adulten Bienen sitzen ab, sondern auch die die sich in den verdeckelten Zellen entwickelen. Dennoch reicht aber der Einsatz von Ameisensäure allein in vielen Fällen nicht aus, um die Zahl der Parasiten genügend zu reduzieren. Es muss deshalb für die Bekämpfung ein umfassenderer Ansatz gewählt werden.»
Agroscope, 2020

(Agroscope, 2020)

Eine Frage der Zeit

Die Studie von 2017 «Influence of Varroa Mite (Varroa destructor) Management Practices on Insecticide Sensitivity in the Honey Bee (Apis mellifera)» untersuchte die Wirksamkeit von Mitiziden, insbesondere Amitraz, beim Schutz von Bienenvölkern vor Varroa-Befall. Die Studie bestätigte zwar die Wirksamkeit von Amitraz als Chemikalie zur Abtötung von Milben, wies jedoch auf die Unzulänglichkeiten der Behandlung hin, die auf die Anwendungszeiträume und die Fähigkeit der Milbenpopulationen zur raschen Wiederauffüllung zurückzuführen sind.

Die Lücke zwischen den Amitraz-Behandlungen (zur Nachahmung einer Honigernte) ermöglichte es der Milbenpopulation, sich dramatisch zu erholen. Aus praktischen Gründen der Milbenbekämpfung mit chemischen Mitteln muss der Imker unter Umständen die Honigernte gegen das Überleben des Bienenvolkes abwiegeln. Das aktuelle Apivar®-Label beschränkt die Anwendung auf 2 Behandlungen pro Jahr mit einem maximalen Behandlungsintervall von 56 Tagen. Eine Änderung der Apivar®-Richtlinie, um eine ununterbrochene ganzjährige Behandlung zu ermöglichen, würde die Wirksamkeit des Produkts sehr wahrscheinlich kurzfristig verbessern. Ein konstantes Behandlungsregime würde jedoch auch den Selektionsdruck für Amitraz-Resistenz bei Varroamilben erhöhen. Der Verlust wirksamer Amitraz-Behandlungen zur Bekämpfung der Varroamilben ist eine beunruhigende Aussicht aufgrund der geringen Produktentwicklungsrate zur spezifischen und wirksamen Bekämpfung der Varroamilben.
(Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka,and Kristen B. Healy)

(Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka,and Kristen B. Healy).

Es ist auch wichtig zu beachten, dass Amitraz in der Schweiz nicht legal verwendet werden kann.

Die Häufigkeit der Behandlungszyklen als kritischer Faktor für eine langfristige Lösung wurde in der zweijährigen Studie «Field-Level Sublethal Effects of Approved Bee Hive Chemicals on Honey Bees (Apis mellifera L)» vorgestelt, die alle Mitizide des Feldversuchs in Frage stellten.
  

«Die Milbenkonzentrationen in den mit Apistan oder Check Milbe+ behandelten Kolonien unterschieden sich nicht von den Konzentrationen in den nicht behandelten Kontrollen. Experimentelle Chemikalien verringerten im Vergleich zu unbehandelten Kontrollen signifikant die 3-Tage-Brutüberlebensrate und verstärkten den Bau von Königinnenzellen.»

(Jennifer A. Berry, W. Michael Hood , Ste´phane Pietravalle , Keith S. Delaplane)

Das Paper schloss mit folgendem Zitat:

Angesichts der schlechten Leistung der Mitizide bei der Reduktion der Milben und ihrer uneinheitlichen Auswirkungen auf den Wirt verteidigen diese Ergebnisse den Einsatz von Bienengesundheits-Konzepten, die den Einsatz fremdartiger Chemikalien minimieren.

Jennifer A. Berry , W. Michael Hood , Ste´phane Pietravalle , Keith S. Delaplan).

Welchen Preis muss man zahlen?

Über längere Zeiträume hinweg kann die Wirksamkeit von Mitiziden eindeutig uneinheitlich und sogar kontraproduktiv sein. Während Mitizide in der Lage sein können, Milben in einem einzigen Behandlungszyklus abzutöten, sind die Experten immer noch unschlüssig, ob sie eine zuverlässige langfristige Strategie darstellen. Bei so zweifelhaften Ergebnissen sind die Kosten erheblich.

Mitizide, die Ameisensäure, Oxalsäure, Coumophos, Hopfensäuren und Fluvalinat enthalten, stehen alle in direktem Zusammenhang mit dem Bienensterben der Arbeiterinnen, dem Brutverlust und sogar dem Verlust von Königinnen. Bei Fluvalinat, Coumaphos und Amitraz haben die Milben zusätzlich eine Resistenz entwickelt, was eine Zeitbombe für zukünftige Bienengenerationen darstellt. Um die Lage noch weiter zu verschlimmern, haben Studien ergeben, dass Mitizide wie Tau-Fluvalinat selbst als Stressoren für Bienen wirken und die Anfälligkeit für Viren wie das Deformed Wing Virus erhöhen können. Das sollte nicht allzu überraschend sein, haben wir es doch dabei mit Pestiziden zu tun.

Die einzige Lösung für diese Negativitäten und Mängel war die Praxis, zwischen verschiedenen Mitiziden hin und her zu wechseln. Bienenzüchter aller Generationen haben inzwischen akzeptiert, dass einige Mitizide einfach nicht so wirksam, inkonsequent, giftig für Bienen und Brut sind und zu künftigen Generationen resistenter Milben führen. Und keines davon kann kontinuierlich während der Saison eingesetzt werden, um das Varroa-Problem nachhaltig zu lösen. Es ist also kein Wunder, dass die Bienenpopulationen in Schwierigkeiten sind.

Keine dieser Informationen ist neu für Imker. Die eigentliche Antwort auf die Frage, warum die Imker immer noch auf Mitizide angewiesen sind, ist, dass es bis vor kurzem keine bessere Option gab. Aber angesichts des komplexen Kalenders der Zyklen und Dosierungen, der unterschiedlichen Wirksamkeitsraten und des hohen Preises, der zu zahlen ist, gibt es keine nachhaltige Lösung, wenn es um Mitizide geht.

Quellen

Toxicity of Selected Acaricides to Honey Bees (Apis mellifera) and Varroa (Varroa destructor Anderson and Trueman) and Their Use in Controlling Varroa within Honey Bee Colonies.

Gregorc A, Alburaki M, Sampson B, Knight PR, Adamczyk J.

June 2018

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6023343/

Influence of Varroa Mite (Varroa destructor) Management Practices on Insecticide Sensitivity in the Honey Bee (Apis mellifera), Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Kristen Bartlett-Healy, 2017.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5371937/

Field-Level Sublethal Effects of Approved Bee Hive Chemicals on Honey Bees (Apis mellifera L) Jennifer A. Berry1 , W. Michael Hood2 , Ste´phane Pietravalle3 , Keith S. Delaplane1 , 2013.

https://journals.plos.org/plosone/article/file?type=printable&id=10.1371/journal.pone.0076536

Methods to control varroa mites-an integrated pest-management approach, ROBYN UNDERWOOD, PHD, MARGARITA LÓPEZ-URIBE, PH.D., 2019

https://extension.psu.edu/methods-to-control-varroa-mites-an-integrated-pest-management-approach

Fate of Dermally Applied Miticides Fluvalinate and Amitraz Within Honey Bee (Hymenoptera: Apidae) Bodies, Neil Kirk Hillier, Elisabeth H Frost. 2013.

https://www.researchgate.net/publication/240307524_Fate_of_Dermally_Applied_Miticides_Fluvalinate_and_Amitraz_Within_Honey_Bee_Hymenoptera_Apidae_Bodies

Acaricide Treatment Affects Viral Dynamics in Varroa destructor-Infested Honey Bee Colonies via both Host Physiology and Mite Control, Barbara Locke,, Eva Forsgren, Ingemar Fries, Joachim R de Miranda. 2012.

https://www.researchgate.net/publication/51736028_Acaricide_Treatment_Affects_Viral_Dynamics_in_Varroa_destructor-Infested_Honey_Bee_Colonies_via_both_Host_Physiology_and_Mite_Control

Fertility and reproductive rate of Varroa mite, Varroa destructor, in native and exotic honeybee, Apis mellifera L., colonies under Saudi Arabia conditions

Saudi J. Biol. Sci., 24 (2017), pp. 992-995

Efficacy assessment of soft and hard acaricides against Varroa destructor mite infesting honey bee (Apis mellifera) colonies, through sugar roll method

ZulNorain Sajid Muhammad AsifAziz ImranBodlah Rashid MehmoodRana

Hamed A.Ghramh Khalid AliKhan

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1319562X19300713#b0005

Acaricide efficacy and honey bee toxicity of three new formic acid-based products to control Varroa destructor, Marco Pietropaoli & Giovanni Formato (2019), Journal of Apicultural Research, 58:5, 824-830, DOI:

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00218839.2019.1656788#metrics-content

Formic Acid, Agroscope, 2020.

https://www.agroscope.admin.ch/agroscope/en/home/topics/livestock/bees/bienenkrankheiten/varroa/varroa-bekaempfung/ameisensaeure.html

Vatorex AG, Grant Morgan 27 Mai, 2020
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Der Lebenszyklus der Varroamilben (und warum er für Imker von Bedeutung ist)