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Forscher wollen Roggen im Ökologischen Landbau gegen Schwarzrost wappnen

13.08.2012
Projektstart: Julius Kühn-Institut (JKI) Partner im nationalen Forschungsverbund zu ökologischen Züchtungsmethoden bei Roggen. Obwohl Krankheit in Deutschland noch wenig verbreitet ist, wurde bereits eine Vielzahl unterschiedlicher Schwarzrost-Rassen gefunden.

Roggen ist das Getreide, das von ökologisch wirtschaftenden Landwirten bevorzugt angebaut wird. Es deckt den Boden früh gut und unterdrückt so lästige Unkräuter. Auch an der Widerstandsfähigkeit des Roggens gegen Schadpilze war bisher nichts zu deuteln. Wegen trockener und heißer Frühsommer wird er jedoch nun häufiger von Schwarzrost befallen.


Starker Schwarzrostbefall an anfälliger Roggensorte
Foto: Miedaner/Uni Hohenheim

Die Krankheit ist aus den Steppen Russlands und anderen kontinentalen Klimaten bekannt. In Teilen Brandenburgs findet man Roggenschwarzrost (Puccinia graminis f. sp. secalis) seit mehreren Jahren in den Beständen. In Süddeutschland trat er im Jahr 2000 erstmals epidemisch auf. Im Öko-Landbau kann dem Schwarzrostproblem nur mit widerstandsfähigen Roggensorten begegnet werden, die bisher in Deutschland nicht zur Verfügung stehen. Hier setzt ein neues Forschungsprojekt an, das vom Julius Kühn-Institut (JKI) koordiniert wird.

„Vor etwa zwei Jahren erbrachten unsere routinemäßigen Untersuchungen zu Getreiderosten ein alarmierendes Ergebnis“, berichtet die Koordinatorin Dr. Kerstin Flath aus dem JKI. Obwohl die Krankheit in Deutschland wenig verbreitet ist, fand sie bereits eine Vielzahl unterschiedlicher Rassen, von denen einige im Keimlingstest überraschend aggressiv reagierten.
Das Bundeslandwirtschaftsministerium (BMELV) reagierte, indem es einen nationalen Forschungsverbund zum Thema „Kontrolle des Roggenschwarzrostes im Ökologischen Landbau durch Züchtung resistenten Roggens“ fördert. Ziel ist es, ressourcenschonende und nachhaltige Bekämpfungsstrategien zu entwickeln.

„Ein Beitrag des JKI besteht darin, die Zusammensetzung der aktuellen Schwarzrostpopulationen in der ökologischen und konventionellen Landwirtschaft zu analysieren“, so Dr. Flath.Die Mykologen vom JKI versorgen die Partner mit aktuellem Sporenmaterial, das für umfangreiche Feldprüfungen eingesetzt wird. Zusätzlich werden innovative Jungpflanzentests entwickelt, die eine rasche und sichere Auswahl resistenter Einzelpflanzen ermöglichen. „Das ist der erste Schritt für eine erfolgreiche Resistenzzüchtung gegen diesen neuen Schadpilz“, berichtet Dr. Flath.

Im Projekt wird auch in alten Landsorten und ausländischen Zuchtsorten aus Osteuropa nach wirksamen Resistenzgenen gesucht. Dazu bauen die Projektpartner potenzielle Resistenzträger an sechs Standorten in Deutschland an, infizieren diese künstlich und beobachten den Befall. Die Bedingungen waren 2012 ideal für Schwarzrostbefall. Roggenstämme, die unter diesen harten Freilandbedingungen Resistenz zeigen, werden im Labor weiter geprüft. Das JKI analysiert resistente Einzelpflanzen mit möglichst vielen, hochaggressiven Schwarzrostrassen. „Denn die Gene müssen eine dauerhafte Resistenz bewirken, wenn sie erfolgreich in der Züchtung eingesetzt werden sollen“, erläutert Dr. Flath. Wird dies bereits im Jungpflanzenstadium erkannt, beschleunigt das den Zuchtfortschritt erheblich.

Hintergrundinformationen zum Projekt:
Das Projekt wird mit Bundesmitteln in Höhe von 177.387 Euro gefördert. Es startete vor einem Jahr und läuft bis zum Sommer 2014. Die Förderung erfolgt über das „Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN)“. Beteiligt sind die Forschung & Züchtung Dottenfelderhof in der LBS Dottenfelderhof e.V., die Landessaatzuchtanstalt der Universität Hohenheim und das Julius Kühn-Institut im Verbund mit der KWS LOCHOW GmbH.

Hintergrundinformation zum Schwarzrost:
Der Schwarzrost ist aggressiver als der verbreitete Braunrost. Er tritt vorzugsweise am Stängel auf, führt zum Aufplatzen der Epidermis und zerstört die Leitungsbahnen der Pflanzen. Bei anfälligen Sorten kann zur Ernte hin der gesamte Stängel mit den hochinfektiösen Pilzsporen bedeckt sein. Dies ist für Roggen besonders schädlich, weil er einen Großteil seiner Nähstoffe, die er im Korn anreichert, über den Stängel requiriert. Im konventionellen Anbau wird Schwarzrost mit einem erheblichen Fungizidaufwand bekämpft. Ähnlich wie der Weizenschwarzrost, der in Ostafrika und Teilen Vorderasiens zu Totalausfällen führt, kann auch der Roggenschwarzrost zu drastischen Ertragsverlusten führen.

Ihre wissenschaftlichen Ansprechpartnerinnen:
Dr. Kerstin Flath und Dr. Bettina Klocke
Julius Kühn-Institut (JKI), Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen
Institut für Pflanzenschutz in Ackerbau und Grünland
Stahnsdorfer Damm 81, 14532 Kleinmachnow
E-Mail: kerstin.flath(at)jki.bund.de

Stefanie Hahn | idw
Weitere Informationen:
http://www.jki.bund.de
http://www.jki.bund.de/de/startseite/institute/pflanzenschutz-ackerbau-und-gruenland/arbeitsgruppen/mykologie-bakteriologie-und-virolog

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