Die Kombination von Diversität und Zuchtfortschritt als zentrale Frage in der ökologischen Züchtung

Foto: Zuchtgarten der Züchtungsforschung auf dem Dottenfelder Hof.


Bei der kürzlich in Kassel durchgeführten Wissenschaftstagung für den Ökolandbau drehte sich vieles um alternative Züchtungsansätze, die genetisch vielfaltige Sorten erzeugen. Klassischerweise ist die Vielfalt eine wichtige Ressource zu Beginn des Züchtungsprozesses. Im Züchtungsprozess selbst aber wird die Vielfalt eingeschränkt, um einen Zuchtfortschritt zu erzielen. Um eine Kulturpflanze an bestimmte Bedingungen anzupassen, z.B. an bestimmte Pathogene, die Nährstoffversorgung oder auch an Qualitätsansprüche der Menschen müssen die genetischen Varianten, die im Widerspruch zu diesen Anforderungen stehen, ausgelesen werden.

Am Ende des Züchtungsprozesses stehen dann in der modernen Züchtung weitgehend genetisch homogene Sorten. Dazu gehören Liniensorten bei Selbstbefruchtern wie Weizen, Hybridsorten bei Fremdbefruchtern wie Roggen und Kohl oder aber Klonsorten, wie bei vielen Obstgehölzen. Die genetische Vielfalt steht also am Anfang der modernen Züchtung und bildet ihr Ausgangsmaterial aber die Endprodukte sind überwiegend genetisch einheitlich. Weiterlesen

Getreide-Erbsen Mischkulturen: Erkenntnisse und offene Fragen

Foto links: eine Mischung aus Triticale und Erbsen in Neu Eichenberg.


Zur Zeit untersuchen wir im Fachgebiet Ökologischer Pflanzenschutz der Uni Kassel  Mischkulturen bzw. Gemenge aus Winterweizen und Erbsen. Dazu haben wir im letzten Herbst einige Experimente auf unserem Versuchsbetrieb in Neu Eichenberg angelegt und auch einige on-farm Experimente bei Landwirten (Fotos in diesem Beitrag). Gerade bin ich dabei die Literatur zu durchforsten und möchte einige dabei gewonnene Erkenntnisse teilen. Mischkulturen können eine Reihe verschiedener Funktionen erfüllen. Allerdings bieten sie keineswegs immer Vorteile sondern können falsch eingesetzt sogar zu Nachteilen führen. Es gilt also diese mit Bedacht einzusetzen.

Unkrautunterdrückung und Reduktion des Lagerns in Erbsen-Mischkulturen

In Monokultur angebaute Erbsen leiden oft unter starkem Unkrautdruck, weil sie nicht so konkurrenzfähig sind, vor allem kurzwüchsige und halbblattlose Erbsensorten. Im Verhältnis dazu sind Getreide wie Hafer oder Gerste viel konkurrenzfähiger und sorgen deshalb in den Mischungen mit Erbsen für die Unkrautunterdrückung. Die Unkrautunterdrückung von Erbsen-Getreide Mischkulturen (vor allem mit Gerste und Hafer) im Vergleich zu Erbsenmonokulturen ist vom Effekt her relativ stark und gut durch Studien belegt (Corre-Hellou et al., 2011; Gronle and Böhm, 2014). Allerdings sind – wie diese Studien zeigen – bezüglich der Unkrautunterdrückung Mischungen aus Erbsen und Getreide nicht im Vorteil gegenüber Weizenmonokulturen. Ein gutes aktuelles Beispiel aus Italien zum Anbau von Erbsen-Gersten-Mischungen findet man auf der Webseite des Projektes Diversify. Hier sollen die Mischungen der Fütterung von Tieren in Gemischtbetrieben dienen. Praktische Empfehlungen zu Erbsen-Gersten-Mischungen vom FibL (auf Englisch) findet man in dieser PDF. Weiterlesen

Die Evolution vom Unkraut zur Kulturpflanze: die vavilonische Mimikry

Unkräuter sind die natürlichen Gegenspieler unserer Kulturpflanzen. Sie konkurrieren um Nährstoffe, Licht und Wasser. Allerdings gibt es auch sehr innige, teilweise sogar intimste genetisch-verwandtschaftliche Beziehungen zwischen Kulturpflanzen und Unkräutern und diese möchte ich hier beleuchten.

Zu dem Thema Unkraut bin ich durch meine Arbeit in diesem Herbst gekommen. Im Versuchsbetrieb Neu Eichenberg der Uni Kassel habe ich vor kurzem hunderte von Ernteproben eines diesjährigen Weizenversuchs aufgereinigt. Dabei habe ich eine kleine Saatgutreinigungsmaschine genutzt, wie sie in dem Foto links (nur etwas größer) zu sehen ist. Durch die Aufreinigung werden Spelzen und Unkrautsamen von den Weizensamen getrennt, um so die Weizenerträge ermitteln zu können. Die Maschine hat dabei Unmengen von Samen des Klettenlabkrautes herausgeholt. In einigen Proben war der Anteil dieser Unkrautsamen bei knapp 17% des Gesamtertrages (Weizensamen+Samen des Klettenlabkrautes). Insgesamt habe ich aus dem Versuch17,9 kg Klettenlabkrautsamen herausgereinigt, was gut drei Eimer gefüllt hat. Die Samen des Klettenlabkrautes stechen durch ihre dunkle Farbe zwischen den Weizenkörnern hervor. Allein die schiere Menge dieser Unkrautsamen ist erstaunlich und lässt einen ins Grübeln kommen. Weiterlesen

Neue Ringsorten vom VEN für 2019

Links sieht man die Sorte Weißes Ochsenherz, eine VEN-Ringsorte, die 2018 in meinem Garten stand.


Dieses Jahr gehen wir mit dem VEN in die zweite Runde unserer Erhalterringe für samenfeste Tomatensorten. Wir möchten ein System für die Erhaltung und Weiterentwicklung samenfester Tomaten- und Bohnensorten etablieren, dass einerseits fachlich fundiert aber auch offen für eine breite Beteiligung ist.  Aus diesem Grund haben wir ein System entwickelt, in dem Fachgruppen für bestimmte Kulturarten (bisher Tomaten und Bohnen) den Prozess organisieren und fachlich begleiten. Die eigentliche Erhaltungs- und Entwicklungsarbeit aber soll in den Gärten von GärtnerInnen statfinden. Wir möchten die praktische Erhaltung der Kulturpflanzenvielfalt verbinden mit Bildung und Bewußtseinsförderung für die Bedeutung der Kulturpflanzenvielfalt für unsere Gesellschaft.

Mehr Details zu dem Erhaltungssystem findet ihr auf der Seite des VEN. Die aktuelle Liste mit den Ringsorten findet man auch auf der VEN-Seite. Bei Interesse am Mitmachen könnt ihr euch hier melden tomaten(at)nutzpflanzenvielfalt.de.

Dunkle Tomaten: Gentechnik oder Kreuzung mit Wildtomaten?

Die schwarze Tomatensorte Königin der Nacht im botanischen Garten der Universität Bonn.


In den letzten Jahren haben sich zunehmend dunkel gefärbte Tomaten also bräunliche, blaue oder schwarze Tomatensorten in den Gärten und Saatguttütchen breitgemacht. Eine in der Tat spannende Frage ist die nach dem Ursprung dieser Tomaten. Die Früchte von Kulturtomaten (Solanum lycopersicum) sind normalerweise rot, rosa, gelb oder orange gefärbt.

Dabei geht in einigen Kreisen das Gerücht um, es handle sich insbesondere bei den bläulichen oder teils komplett schwarz gefärbten Tomaten um Produkte gentechnischer Prozesse. Belege werden dafür aber meist nicht genannt. Für den geneigten (ökologischen) Gärtner ist der Anblick einer tiefschwarzen Tomate in der Tat erstaunlich und lässt einen nach dem Ursprung dieser abgefahrenen Tomaten fragen.

Prof. Gunter Backes (Universität Kassel) hat auf Nachfrage für mich einige erhellende Antworten liefern können und ich möchte diese und einige zusätzliche Informationen hier teilen. Weiterlesen

Neue Capsicum-Fachgruppe im VEN: MitstreiterInnen gesucht

Foto: die Capsicum-Sorte Sweet Banana bei einem Kultursaat-Züchter.


Endlich wird es im VEN eine Capsicum-Gruppe geben. Das habe ich mir schon lange gewünscht. Wir suchen Leute, die sich für ökologisches Gärtnern, samenefeste Sorten und die Vielfalt der Chilis und Paprikas interessieren. Seit einiger Zeit beschäftige ich mich vor allem mit Chilis. Einerseits probiere ich die verschiedensten Sorten aus. Dann verarbeite ich die Chilis natürlich, z.B. in einer fermentierten Chili-Sauce. Ach ja und der biologisch-fachliche als auch der kulturgeschichtliche Hintergrund beschäftigen mich sehr. Und da draußen gibt es bestimmt noch viele Menschen, die eine Menge Wissen, praktisches Können und Leidenschaft für Chilis und Paprika haben oder auch einfach nur lernen wollen. Wer sich gerne in Sachen Chilis und Paprika ( = Capsicum) vernetzten möchte (und eine leichte Öko-Schlagseite hat), meldet sich einfach unter capsicum@nutzpflanzenvielfalt.de.

Züchtung unkrautunterdrückender Getreide-Sorten als Alternative zu Glyphosat?

Foto links: ein Gersten-Feld in der Nähe von Witzenhausen.


Wie sehen unsere modernen Kultur-Pflanzen heute eigentlich aus? Und vor allem: warum sehen sie so aus wie sie aussehen? Wenn man heute vor einem Weizenfeld steht, sieht man ziemlich niedrige Pflanzen und verhältnismäßig große Ähren. Früher sahen die meisten Weizensorten allerdings anders aus. Sie waren vor allem wesentlich länger und hatten einen größeren Stroh-Anteil. Mit der Grünen Revolution kamen dann die sogenannten „Hochertrags-Sorten“, die sehr kurze Halme haben und im Verhältnis dazu sehr große und meist unbegrannte Ähren. Diese kurzstrohigen Sorten wurden durch die Einkreuzung sogenannter Zwerggene bzw. genauer Zwerg-Allele (Rht-B1b und Rht-D1b) erzeugt. Dadurch reagiert der Weizen nicht mehr bzw. nur noch reduziert auf das pflanzeneigene Wachstumshormon Gibberelin und zeigt ein reduziertes Längenwachstum.

Vorteil dieser Zwergsorten ist einerseits, dass die meisten Ressourcen während des Wachstums in die Ähre gehen und nicht in die Halme. Dadurch erhöht sich der Ernteindex also der Teil der Biomasse, der in Form von Körnern verwertet werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass kurze Weizensorten im Gegensatz zu langen Weizensorten bei hohen Düngegaben nicht umkippen („ins Lager gehen“ wie man in der Landwirtschaft sagt). Diese Sorten sind auf maximal Erträge hin züchterisch optimiert und sind das Resultat eines enormen Züchtungsfortschrittes. Weiterlesen