Sichere und wirksame Entfernung von Varroa von Bienen – mit Lasertechnik
Bei der Bestäubung werden Pollen vom männlichen Teil der Pflanze auf den weiblichen Teil übertragen, was die Befruchtung ermöglicht. Bienen stehen für die Bestäubung von rund 80 % der europäischen Kultur- und Wildpflanzen. Es wurde errechnet, dass Honigbienen, Hummeln und Wildbienen jährlich mit mindestens 22 Mrd. EUR zur Agrarindustrie in Europa beitragen, weltweit sogar mit jährlich 265 Mrd. EUR. Trotz der Bedeutung für Wirtschaft und Umwelt soll der Bienenbestand in Europa während der letzten Jahrzehnte bedenklich, um beinahe 25 %, zurückgegangen sein. Neben dem Einsatz von Pestiziden ist eine der wesentlichen Ursachen für die schrumpfende Honigbienenpopulation ein Parasit, die Varroamilbe. Die Varroamilbe vermehrt sich in Bienenstöcken, wo sie sich an Bienenlarven und adulten Bienen festsaugt, sich von ihrem Körperfett ernährt und die Biene dadurch schwächt oder tötet. Das von der EU unterstützte Projekt V-Eliminator entwickelte das erste auf kleinste Ziele ausgerichtete, laserbasierte System zur Entfernung von Varroa von Honigbienen. Diese Lösung ist viel sicherer und wirksamer als derzeit verfügbare Alternativen (chemische und mechanische Entfernung).
Varroa-Beseitigung
Das V-Eliminator-System (mit seinem Produkt „V-Laser“) besteht aus einer Kamera, einem Galvo-Scanner, einem schwachen Laser und einem Einplatinencomputer und wird am Eingang des Bienenstocks installiert. Mithilfe von Bilderkennungstechnologie überwacht das System die Bienen und erkennt potenziellen Varroa-Befall. Es wird von einer Software verwaltet, die neben den Bilderkennungsalgorythmen zur Erkennung der Milben über ein Kontrollsystem verfügt, das die Milben bei Erkennung mit dem Laserstrahl verbrennt. Das System kann mit einer Solarbatterie oder einem Netzstecker angetrieben werden. Entscheidend ist, dass das Verfahren mit dem V-Laser für die Bienen sicher ist – im Gegensatz zu traditionellen Methoden der Milbenbekämpfung wie der mechanischen Entfernung, bei der die Bienen verletzt werden, oder der chemischen Entfernung, die bei den Bienen zu Nebenwirkungen führen kann. „Alles nahm seinen Anfang mit einem Imker, der auch Erfinder ist, und mit den bestehenden Lösungen sehr unzufrieden war. Zuerst erinnerte diese Lösung eher an einen Science-Fiction-Film. Jetzt setzen wir sie in die Realität um“, erzählt Projektleiter Andrej Stanković, Mitarbeiter der Zorn Group in Slowenien. Da sowohl die Strahlenablenkoptik (bei der ein Laserstrahl für höhere Wirksamkeit an zwei Achsen abgelenkt werden kann) als auch die optische Bilderkennung nun funktionsfähig sind, wurden Labortests an Varroamilben durchgeführt, um zu ermitteln, wie stark die Laserstrahlen sein und wie lange sie angewendet werden müssen.
Der Beitrag der Bienenzucht
Durch Bestäubung ermöglichen Bienen und andere Bestäuber die Fortpflanzung vieler Kultur- und Wildpflanzen – entscheidend für die globale Nahrungsmittelerzeugung und Ernährungssicherheit – und tragen somit wirksam zur Bewahrung der biologischen Vielfalt bei. Bemühungen, die Auswirkungen der sinkenden Bienenpopulation abzuschwächen, sind problematisch: Die Bestäubung per Hand ist beispielsweise extrem arbeitsintensiv, langsam und kostspielig. „Europäische Imkerinnen und Imker werden in dreierlei Hinsicht vom Einsatz des V-Lasers profitieren: Erstens können sie durch niedrigere Produktionskosten ihre Wettbewerbsfähigkeit steigern. Zweitens können sie ihren Ertrag erhöhen, da die dauerhafte Vernichtung von Varroa die Gesundheit der Bienen fördern wird. Drittens wird das Interesse an der Bienenzucht neu belebt“, so Stanković. Da der erste Prototyp nun fertiggestellt ist, strebt das Team jetzt Investitionen an, um die Technologie weiterzuentwickeln und Marktreife zu erlangen. Die voraussichtlichen Schritte auf diesem Weg sind: Erprobung der Leistungsfähigkeit in größerem Stil im Labor und unter realen Bedingungen; Miniaturisierung des Gehäuses; Integration von Komponenten sowie Verbesserung des Lasertreibers, der Galvo-Motorsteuerung und der Bilderkennungssoftware.
Schlüsselbegriffe
V-Eliminator, V-Laser, Biene, Varroa, Milbe, Parasit, Ernährungssicherheit, Bienenzucht, Bestäuber, biologische Vielfalt, Pestizid