Lucca Zachmann, Chloe McCallum, Robert Finger*

Krankheits- und Schädlingsmanagement ist entscheidend für die landwirtschaftliche Produktivität. Die Verwendung von Pflanzenschutzmitteln als momentan dominantes Instrument für das Krankheits- und Schädlingsmanagement hat jedoch nachteilige Auswirkungen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit. Die Reduktion dieser Risiken für Mensch und Umwelt sind von zentraler politischer Relevanz. So streben die Schweiz und auch die EU (im Rahmen der Farm-to-Fork-Strategie) eine 50%ige Reduzierung der Risiken von Pflanzenschutzmitteln an. Die damit verbundenen Abwägungen zwischen landwirtschaftlicher Produktivität und Effekten auf Menschen und Umwelt stellen eine zentrale Herausforderung dar.

Ein wichtiger Ansatzpunkt zur Erreichung dieses Ziels ist die Reduzierung des Pflanzenschutzmitteleinsatzes im Weinbau, der weltweit zu den am intensivsten behandelten Kulturen gehört. Zudem ist der Anbau von Weintrauben in vielen Länder von hoher wirtschaftlicher Bedeutung. Zum Beispiel in der Schweiz stellen Trauben für die Weinerzeugen die relevanteste Kulturpflanze dar (17% des Gesamtwerts der pflanzlichen landwirtschaftlichen Erzeugnisse) (FAO, 2022).

In der Schweiz sowie auch in der EU werden im Rebbau ca. 1/3 aller in der Landwirtschaft eingesetzten Pflanzenschutzmittel verwendet (de Baan, 2020; Muthmann und Nadin, 2007). Insbesondere sind Fungizide von grosser Relevanz. Reben sind anfällig auf verschiedene Pilzbefälle, insbesondere Echter- und Falscher Mehltau und Grauschimmel. Wenn sie nicht behandelt werden, verursachen diese Pilzbefälle erhebliche Schäden an Qualität und Ertrag der Rebstöcke sowie wirtschaftliche Verluste für die Winzerinnen und Winzer. Um Qualität- und Quantitätsstandards zu erfüllen, sind daher intensive Fungizid Anwendungen erforderlich. Die Reduzierung des Fungizid Einsatzes im Weinbau ist daher ein wichtiger Hebel, um das Risiko von Pflanzenschutzmitteln in der Landwirtschaft insgesamt zu verringern.

Die Umstellung auf pilzwiderstandsfähige Rebsorten ist dabei die effektivste Strategie zur Reduzierung des Pflanzenschutzmitteleinsatzes im Weinbau, da sie wesentlich weniger Fungizid Behandlungen erfordern (im Schnitt rund 80% weniger), ohne die Menge und Qualität der Produktion zu beeinträchtigen (Mailly et al., 2017). Die Verwendung dieser Sorten unter Winzerinnen und Winzer ist jedoch noch immer begrenzt. So waren im Jahr 2021 nur 2.8% der Rebflächen in der Schweiz mit pilzwiderstandsfähigen Sorten bepflanzt (Bundesamt für Landwirtschaft, 2022). In einer früheren Publikation haben wir den Zusammenhang zwischen Vermarktung und Nutzung pilzwiderstandsfähiger Sorten aufgezeigt: Je näher Produzentinnen und Produzenten vom endgültigen Konsumenten des Weins entfernt sind, desto wahrscheinlicher ist es, dass pilzwiderstandsfähige Sorten verwendet werden (Finger et al., 2023). Offen bleibt, welche Massnahmen den Umstellungsprozess am besten unterstützen können. 

In einer kürzlich veröffentlichten Studie in der Fachzeitschrift Journal of the Agricultural and Applied Economics Association untersuchen wir (Zachmann et al., 2023), ob die Bereitstellung personalisierter Information («Nudging») effektiv ist. Solch ein Nudge hat das Ziel, nur mit der Bereitstellung von Informationen das Verhalten von Landwirtinnen und Landwirten zu beeinflussen, ohne ihnen Vorgaben zu machen oder ökonomische Anreize zu verändern. Nudges sind besonders attraktiv, da Informationsinterventionen oft sehr kostengünstig realisierbar sind. Dies kann daher potenziell eine kosteneffiziente Ergänzung zu anderen agrarpolitischen Massnahmen sein.

Insbesondere untersuchen wir, ob personalisierte Information über die Umwelttoxizität der eingesetzten Fungizide die Absicht der Landwirtinnen und Landwirten ändert, pilzwiderstandsfähige Rebsorten anzupflanzen. Wir verwenden dazu ein registriertes (d.h. vor der Datenerhebung veröffentlichtes Analyseprotokoll) und randomisiertes Experiment mit 436 Weinbäuerinnen und -bauer in der gesamten Schweiz (Abbildung 1).

Abbildung 1: Räumliche Visualisierung der Stichprobe (N=436).

Experimentelles Design

Die Zielgrösse in unserem Experiment ist daher der Flächenanteil, den die Umfrage Teilnehmerinnen und Teilnehmer in den nächsten zehn Jahren für pilzwiderstandsfähige Sorten vorsehen. Wir wählen einen zehnjährigen Zeithorizont, da es lange dauert, Sorten anzupassen (im Schnitt 25-35 Jahre) und weil es für das menschliche Gehirn schwierig ist, weit in die Zukunft zu planen. Wir erfassen die erwarteten Anteile der Landfläche, die in zehn Jahren pilzwiderstandsfähigen Sorten gewidmet wird, zweimal, einmal vor und einmal nach der Informationsintervention. Die Zielgrösse ist dann die Veränderung dieses erwarteten Flächenanteils nach sowie vor der Informationsintervention.

In unserem Experiment haben wir Teilnehmerinnen und Teilnehmer zufällig in eine von drei Gruppen eingeteilt. Teilnehmerinnen und Teilnehmer in der ersten Gruppe erhielten personalisierte Information über die Anzahl der hoch umwelttoxischen Fungizide, die sie auf ihrem Weingut verwenden, sowie über die Gesamtzahl der hoch umwelttoxischen Fungizide (N=22), die für den Einsatz in der Schweiz im Rebbau zugelassen sind. Diese Information beruht auf akuten und chronischen Risikowerten der aktiven Substanzen in den Fungiziden bezüglich Ökotoxikologie und Umweltbeständigkeit. Die zweite Gruppe erhielt nur allgemeine Informationen über die Anzahl der hoch umwelttoxischen Fungizide, die für den Einsatz im Schweizer Rebbau zugelassen sind. Die dritte Gruppe erhielt keine Informationen (Baseline-Gruppe). Die zufällige Zuteilung der Teilnehmerinnen und Teilnehmer in die Gruppen ist entscheidend für unser experimentelles Design, sodass der Unterschied der Zielgrösse zwischen Behandlungs- und Kontrollgruppen der durchschnittliche kausale Effekt der Informationsintervention darstellt (im Vergleich zum Nichterhalt von Informationen, der Baseline).

Resultate

Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Anbaufläche von pilzwiderstandsfähigen Sorten grundsätzlich zunehmen wird. Unsere Umfrageteilnehmenden erwarten, dass in den nächsten 10 Jahren 28.5% ihrer Flächen mit pilzwiderstandsfähigen Sorten bepflanzt sein werden. Dies entspricht einem Anstieg um 18.3 Prozentpunkte (von 10.2% auf 28.5%) der Anbaufläche für pilzwiderstandsfähige Sorten in den nächsten 10 Jahren im Vergleich zum aktuellen Anteil (Finger et al., 2023).

Unsere Ergebnisse zeigen zudem, dass die Bereitstellung personalisierter Informationen an sich keinen Einfluss auf den Anteil der Fläche hat, die pilzwiderstandsfähigen Sorten gewidmet wird. Jedoch ist die Wirkung der personalisierten Informationen dann relevant, wenn die Wahrnehmung der Winzerinnen und Winzer bezüglich Umweltverhalten von pilzwiderstandsfähigen Sorten berücksichtigt wird. Wir finden einen sogenannten Boomerang Effekt, d.h. die umgekehrte Wirkung als beabsichtigt. Konkret heisst das, dass Winzerinnen und Winzer, die pilzwiderstandsfähige Sorten nicht als umweltverträglicher verglichen zu traditionelle (europäischen) Sorten wahrnehmen, negativ auf die personalisierten Informationen zur Verwendung von umwelttoxischen Fungiziden reagieren. Sie reduzieren den geplanten Anteil an pilzwiderstandsfähigen Sorten um 21 Prozentpunkte.

Unsere Ergebnisse haben wichtige politische Implikationen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Wirkung von Informationsinterventionen in einer Bevölkerung heterogen sein kann. Personalisierte Informationsinterventionen können nur für eine reaktionsfähige Teilbevölkerung mit entsprechenden Wahrnehmungen über die Informationsintervention und Zielgrösse eine wirksame Strategie zur Reduzierung des Pflanzenschutzmitteleinsatzes sein. Als kostengünstiges politisches Instrument sollten Nudging-Experimente die Wahrnehmung der Landwirtinnen und Landwirten in Bezug auf die Informationsintervention und die Zielgrösse im Voraus berücksichtigen, um Risiken von gegenteiligen Effekten zu verringern. Darüber hinaus kann mittels Informationskampagnen und landwirtschaftliche Beratung die Landwirtinnen und Landwirten über die Umweltvorteile der betreffenden Kulturen informieren und somit die reaktionsfähige Bevölkerung vergrössern. Die optimale politische Strategie zur Förderung nachhaltiger Anbaupraktiken wie der Bepflanzung mit pilzwiderstandsfähigen Sorten im Weinbau sollte daher mehrere politische Instrumente umfassen, die öffentliche und private Instrumente kombinieren und Akteure entlang der Wertschöpfungskette einbeziehen. Siehe dazu auch unsere Ausführungen in einem themenverwandten Blogpost (https://agrarpolitik-blog.com/2023/01/12/kurze-lieferketten-und-der-anbau-pilzwiderstandsfahiger-rebsorten/).  

Referenzen

de Baan, Laura. “Agrarbericht 2020 – Wasser Und Landwirtschaft,” 2020. https://2020.agrarbericht.ch/de/umwelt/wasser/verkauf-und-einsatz-von-pflanzenschutzmitteln.

Bundesamt für Landwirtschaft (BLW). “Das Weinjahr 2021,” 2022. https://www.blw.admin.ch/dam/blw/de/dokumente/Nachhaltige%20Produktion/Pflanzliche%20Produktion/Weine%20und%20Spirituosen/Weinwirtschaftliche%20Statistik/weinjahr_2021.pdf.download.pdf/d_weinjahr_2021.pdf.

FAO. 2022. “FAOSTAT”. https://www.fao.org/faostat/en/#home

Finger, Robert, Lucca Zachmann, and Chloe McCallum. “Short Supply Chains and the Adoption of Fungus‐resistant Grapevine Varieties.” Applied Economic Perspectives and Policy 45, no. 3 (2023): 1753–75. https://doi.org/10.1002/aepp.13337.

Mailly, Florine, Laure Hossard, Jean-Marc Barbier, Marie Thiollet-Scholtus, and Christian Gary. 2017. “Quantifying the Impact of Crop Protection Practices on Pesticide Use in Wine-Growing Systems.” European Journal of Agronomy 84: 23–34. https://doi.org/10.1016/j.eja.2016.12.005.

Zachmann, Lucca, Chloe McCallum, and Robert Finger. “Nudging Farmers towards Low‐pesticide Practices: Evidence from a Randomized Experiment in Viticulture.” Journal of the Agricultural and Applied Economics Association 2, no. 3 (July 31, 2023): 497–514. https://doi.org/10.1002/jaa2.76.

Muthmann, Rainer, and Pierre Nadin. “The Use of Plant Protection Products in the European Union, Data 1992-2003.” Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities, 2007.

* Autoren: Lucca Zachmann, Chloe McCallum, Robert Finger, Gruppe für Agrarökonomie und Agrarpolitik, ETH Zürich. Kontakt: lzachmann@ethz.ch

Diese Arbeit wurde mit Unterstützung des Schweizerischen Nationalfonds im Rahmen des Projekts ‘Evidence-based Transformation in Pesticide Governance’ (Grant 193762) realisiert. Grosser Dank gilt den Produzentinnen und Produzenten, die sich an der Umfrage beteiligt haben.