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Weizenzüchtung – welches Potenzial haben moderne Landrassen?

Weizen aus Cross-Composite Züchtung. Klick führt zu Großansicht im neuen Fenster.
Moderne Landrassen basieren auf einer Durchkreuzung mehrerer moderner Hochleistungssorten. Foto: BLE / Jürgen Beckhoff

Zunehmende Wetterextreme und eine verstärkte Ausbildung von Resistenzen bei Schadpilzen und Viren bereiten Landwirtinnen und Landwirten im Weizenanbau immer häufiger Probleme. Lösungen erhofft man sich vor allem von der Züchtung. Doch klassische Züchtungsarbeit ist oft zu langwierig, um etwa mit der großen Anpassungsfähigkeit der Schaderreger mitzuhalten. Auch eine gezielte Züchtung auf Trockenheitstoleranz oder Resistenzen gegen Schaderreger ist schwierig, da diese Eigenschaften häufig von vielen unterschiedlichen Genen beeinflusst werden.

Eine vielversprechende Alternative könnten sogenannte Composite Cross-Populationen (CCPs) sein, die auch als "moderne Landrassen" bezeichnet werden. Das legt eine mehrjährige Studie der Universität Kassel nahe, die vom Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landschaft (BÖLN) finanziert wurde und in das europaweite COBRA-Projekt eingebunden ist.

Moderne Landrassen basieren auf einer Durchkreuzung mehrerer moderner Hochleistungssorten. Der Nachbau dieser Kreuzungen wird gemischt und ausgesät und anschließend ohne gezielte Selektion weitervermehrt. Anders als bei reinen Sorten erhält man dadurch Bestände, bei denen sich alle Einzelpflanzen genetisch etwas unterscheiden. Genau diese genetische Variabilität ist das besondere Merkmal moderner Landrassen. Sie entsteht dadurch, dass es bei etwa zwei bis fünf Prozent der Pflanzen zu Fremdbefruchtung kommt, obwohl Weizen überwiegend ein Selbstbefruchter ist. Im Gegensatz zu reinen Sorten mit genetisch einheitlichen Pflanzen verfügen moderne Landrassen also über einen deutlich breiteren Genpool mit unterschiedlichsten Eigenschaften.

Genetische Vielfalt bietet Vorteile

Moderne Landrassen bieten deshalb nach Ansicht von Projektleiterin Prof. Dr. Renate Finckh von der Universität Kassel Witzenhausen zwei entscheidende Vorteile: Durch die breite genetische Basis können sie äußeren Stress wie Wetterextreme oder Befall mit resistenzbrechenden Schaderregern besser ausgleichen als genetisch einheitliche Sorten.

Außerdem können sie sich bei kontinuierlichem Nachbau an einem Standort an die jeweiligen Besonderheiten einer Region anpassen. Ist zum Beispiel an einem Standort Frühjahrstrockenheit verbreitet, werden sich im Laufe mehrerer Anbaujahre die Pflanzen der Population durchsetzen, die am besten damit zurechtkommen. "Moderne Landrassen entwickeln sich also selbständig weiter, ohne zusätzlichen Züchtungsaufwand", erklärt Finckh.

Diese Theorie bestätigte sich auch in bisherigen Forschungsprojekten. Untersucht wurden drei verschiedene Populationen, die auf Kreuzungen von neun, zwölf und 20 modernen Hochleistungssorten beruhten. Alle drei Landrassen-Populationen wurden ab 2004 unter ökologischen und konventionellen Bedingungen an verschiedenen Standorten in Deutschland und Europa angebaut, zum Teil auch auf Praxisbetrieben.

Landrassen trotzen aggressivem Gelbroststamm

Besonders auffällig war dabei, dass die getesteten modernen Landrassen so gut wie keine Probleme mit den seit 2010 europaweit auftretenden aggressiven Gelbroststämmen hatten. An keinem Versuchsstandort kam es zu einer unkontrollierten Ausbreitung des Erregers, während bei einigen aktuellen Hochleistungssorten sogar Totalausfälle verzeichnet wurden.

Darüber hinaus überstanden die Populationen am hessischen Standort Frankenhausen ein Versuchsjahr mit extremen Kahlfrösten und anschließender Frühjahrstrockenheit deutlich besser als die am Standort üblichen Vergleichssorten. "Beide Effekte unterstreichen das große Pufferungsvermögen der Landrassen bei auftretendem Stress durch Witterung oder Schaderreger", betont Finckh.

Begrannung geht an kühlen Standorten verloren

Auch das Potential zur genetischen Anpassung wurde deutlich, vor allem beim Anbau in unterschiedlichen Klimaten. So blieb etwa die Begrannung bei einer ursprünglich identischen Ausgangsmischung einer modernen Landrasse nach zehnjährigem Anbau in Ungarn erhalten, während nach gleicher Anbauzeit in England keine Grannen mehr ausgebildet wurden. Das ist sinnvoll, denn Grannen werden in kühlen Klimaten nicht als Schutz vor Sonne und Hitze benötigt.

Einen weiteren Vorteil der Cross-Composite Populationen sieht Finckh darin, dass sie nicht die Probleme alter Landrassen aufweisen, vor allem nicht die fehlende Standfestigkeit. Denn anders als alte Landrassen basieren die modernen Populationen auf aktuellen Hochleistungssorten. Sie verfügen deshalb auch über weitere gewünschte agronomische Qualitäten wie Ertragsstärke, einheitliche Abreife oder Kurzstrohigkeit. Finckh: "Gerade die Verknüpfung agronomischer Vorzüge mit einer hohen genetischen Flexibilität ist das entscheidende Plus moderner Landrassen."

Kaum Unterschiede bei Qualität und Ertrag

Die ausreichende Leistungsfähigkeit der Populationen spiegelte sich auch in den Versuchsergebnissen wider. Beim Vergleich mit aktuellen Hochleistungs- und Qualitätssorten gab es keine größeren Unterschiede bezüglich Ertrag und Proteingehalt, weder bei den ökologisch geführten Beständen noch bei konventionellem Anbau. Zudem fielen die Schwankungen bei den Erträgen und Qualitätseigenschaften in den einzelnen Versuchsjahren geringer aus als bei den Vergleichsorten.

Dennoch sieht Finckh moderne Landrassen nicht als Ersatz für Hochleistungszüchtung, sondern eher als vielversprechende Ergänzung. Schließlich beruhen Landrassen auf den vielen Qualitätsmerkmalen der Ausgangssorten. Allerdings bietet der dynamische Genpool laut Finckh die Möglichkeit, interessante Genotypen als Grundlage für die Züchtung neuer Sorten zu selektieren. Noch wichtiger ist für sie jedoch die Chance, dass Landwirtinnen und Landwirte mit modernen Landrassen wieder aktiv ins Züchtungsgeschehen eingreifen und Einfluss auf die gewünschten Eigenschaften nehmen können. "Denn was eine Sorte leisten soll, darüber gehen die Meinungen bei den Landwirten weit auseinander. Das hat unsere Befragung unter Landwirten deutlich gezeigt", sagt Finckh.

Sortenrecht contra moderne Landrassen

Allerdings steht einer Ausbreitung der neuen Züchtungsmethode das derzeit geltende Sortenrecht im Wege. Denn ausgerechnet das besondere Plus moderner Landrassen, ihre genetische Variabilität und Fähigkeit zur Anpassung, widerspricht dem vorgeschriebenen Anspruch an Einheitlichkeit und genetischer Stabilität im geltenden Sortenrecht. Deshalb ist die Weitergabe moderner Landrassen zurzeit noch illegal. Allerdings ermöglicht die EU zurzeit Ausnahmen und lässt die Vorzüge der Züchtungsmethode auf Praxisbetrieben prüfen.

Offen ist auch die Frage, wie man die Züchterinnen und Züchter entlohnt, wenn Landwirtinnen und  Landwirte moderne Landrassen auf Basis ihrer Sorten nachbauen. Finckh könnte sich hier eine Nachbaugebühr vorstellen, die mit jedem Nachbaujahr abnimmt. "Letztlich müssen Landwirte, Züchter, Verarbeiter und Politik von den Vorzügen moderner Landrassen überzeugt werden. Erst dann können die nächsten Schritte folgen. Bis dahin wird es aber leider noch ein langer Weg sein."


Letzte Aktualisierung: 09.01.2019