Vorhersage hormetischer Mischwirkungen von herbiziden Wirkstoffen – wo stehen wir und wie weit können wir kommen?

Autor/innen

  • Regina G. Pelz University of Hohenheim, Agroecology Unit, Stuttgart, Germany
  • Stephen O. Duke National Center for Natural Products Research, ARS, USDA, Oxford, MS, USA

DOI:

https://doi.org/10.5073/jka.2018.458.023

Abstract

Die Vorhersage des Auftretens und des Ausmaßes von stimulierenden Wirkungen subtoxischer Dosierungen (Hormesis) in Herbizidmischungen ist eine anspruchsvolle und notwendige Aufgabe, da Herbizid-Expositionen in der Praxis häufig in Mischungen und bei niedrigen Dosierungen erfolgen können, z.B. bei Abdrift, Anwendungsfehlern, Schutz durch Mulchauflagen, Herbizidresistenz oder kleinräumiger Heterogenität der Applikationsmenge. Während Mischungswirkungen im toxischen Dosisbereich zuverlässig modelliert und vorhergesagt werden können, fehlt für die Auswertung im hormetischen Dosisbereich bisher ein einfacher statistischer Ansatz. Es zeigte sich, dass eine Vorhersage von Hormesis-induzierenden Dosierungen durch Modelle, die für monotone Dosis-Wirkungszusammenhänge entwickelt wurden, hinreichend möglich ist. Im Gegensatz dazu gestaltet sich die Vorhersage der Amplitude der Stimulation, als eines der Hauptmerkmale der Hormesis, als schwierig. Derzeit stehen keine mechanistischen Modelle zur Verfügung um die Amplitude in Mischungen vorherzusagen, noch gibt es ein allgemein akzeptiertes statistisches Modell. Dennoch wurden einige vielversprechende Versuche unternommen, die hormetische Amplitude in Mischungen von herbiziden Wirkstoffen vorherzusagen. Diese Versuche zeigen, dass es grundsätzlich möglich ist, eine hormetische Stimulation in Mischungen zu modellieren und dadurch wertvolle Einblicke in das Phänomen der Herbizid-Hormesis zu gewinnen. Die Errungenschaften dieser Versuche werden zusammengefasst und zukünftiger Forschungsbedarf und Grenzen werden diskutiert.

Veröffentlicht

2018-01-25