Quedlinburg: Forschung an robusteren Kulturpflanzen

23.07.2021 Das Klima verändert sich, Pflanzen sind immer extremeren Bedingungen ausgesetzt. In Quedlinburg forschen Wissenschaftler daran, wie der Ertrag sichergestellt und Krankheiten verhindert werden können.

Ein Wissenschaftler vom Institut für Resistenzforschung und Stresstoleranz des Julius Kühn-Instituts (JKI) zeigt ein Blatt einer Weizen-Ähre die vom Braunrost befallen ist. Foto: Klaus-Dietmar Gabbert/dpa-Zentralbild/ZB © dpa - Deutsche Presse-Agentur GmbH

Der Klimawandel macht auch den Nutz- und anderen Kulturpflanzen zu schaffen. Trockenheit, Hitze und Frost mindern den Ertrag, durch wärmere Temperaturen und Feuchtigkeit finden Pilze einen guten Nährboden. In der Folge sind viele Pflanzen unbrauchbar. Wissenschaftler vom Julius Kühn-Institut (JKI) in Quedlinburg wollen Kulturpflanzen gegenüber diesen Stressfaktoren resistenter machen. Das Ziel: Auch unter extremeren Bedingungen den Ertrag sicherstellen.

Der Klimawandel und damit die veränderten Wetterbedingungen würden zu Trocken- und Hitzestresssituationen bei den Pflanzen führen, sagte Albrecht Serfling vom JKI. Mit erhöhter Temperatur in den Wintermonaten kämen außerdem Erreger nach Deutschland, die vorher keine Rolle gespielt hätten, etwa weil diese höhere Temperaturen oder Frostfreiheit im Winter benötigen. Von größerer Bedeutung könnten demnach künftig auch neue Schädlinge etwa aus der Mittelmeerregion werden. In der Folge würden auch die Erträge teilweise um bis zu 30 Prozent sinken.

Damit die Pflanzen auch ohne starke Pflanzenschutzmittel überleben, müssen sie widerstandsfähiger werden. Dafür greifen die Forscher am JKI auf Genbanken mit teilweise über 30 000 sogenannte Akzessionen zurück, das sind Pflanzen unterschiedlicher Herkunft. Auch wenn Gen im Namen drin steckt, hat das Verfahren nichts mit Gentechnik zu tun. Die Wissenschaftler kreuzen resistentere Sorten mit weniger resistenten. Das können etwa Verwandte, ältere Sorten oder auch Wildformen sein. «Und das nutzen wir, um neue Resistenzen oder Toleranzen gegen die biotischen und abiotischen Stressfaktoren zu finden», sagte Serfling weiter.

Über diese Kreuzung werde dann versucht, die Resistenz als Eigenschaft zu erhalten und gleichzeitig mit dem Ertrag zusammenzubringen. Das JKI übernimmt als Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen langwierige und komplizierte Forschung und stellt die Ergebnisse den Praktikern zur Verfügung. Haben die Forscher Erfolg, geben sie ihre wissenschaftlichen Ergebnisse etwa an Profi-Züchter weiter. Diese bringen die resistenten Pflanzen dann als neue Sorten auf den Markt. Robuste Kulturpflanzen sind nach Angaben des JKI die umwelt- und verbraucherfreundlichste sowie kostengünstigste Art des Pflanzenschutzes.

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