Hanke, Magda-Viola

German

JKI Open Journal Systems (Julius Kühn-Institut)

Themenheft Klimawandel51JOURNAL FÜR KULTURPFLANZEN, 69 (2). S. 51–52, 2017, ISSN 1867-0911, DOI: 10.1399/JFK.2017.02.05     VERLAG EUGEN ULMER KG, STUTTGARTKlimawandel – Ausrichtung der Züchtungbei ObstClimate change – Orientation of breedingin fruit cropsMagda-Viola HankeInstitutJulius Kühn-Institut – Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Züchtungsforschung an Obst, DresdenKontaktanschriftProf. Dr. Magda-Viola Hanke, Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Züchtungs-forschung an Obst, Pillnitzer Platz 3a, 0326 Dresden, E-Mail: viola.hanke@julius-kuehn.deZur Veröffentlichung angenommen21. Dezember 2016EinleitungObstzüchtung hat das Ziel, neue Sorten zu entwickeln,die den ökologischen Bedingungen unter gegebenenAnbausystemen besser entsprechen und an klimatischeVeränderungen angepasst sind. Die grundlegenden Zieleder Obstzüchtung haben sich seit dem Beginn des 20.Jahrhunderts nur unwesentlich geändert. Veränderunggibt und gab es jedoch in spezifischen Zielstellungen undin der Rangfolge ihrer Bedeutung im Rahmen der Selek-tion. Die grundlegenden Ziele der Obstzüchtung umfas-sen drei Bereiche:– Sicherere, gleichmäßige und hohe Ertragsleistung– Qualität der Ernteprodukte (innere und äußere Frucht-merkmale)– Widerstandsfähigkeit gegenüber biotischen und abio-tischen SchadfaktorenDie Anbauverfahren beim Baumobst haben in den letztenJahrzehnten enorme Veränderungen durchlaufen. So gabes eine Entwicklung von der Obstproduktion im Streu-obst- und Straßenanbau unter Verwendung von Hoch-stammbäumen über Intensivanlagen auf Schwachwuchsinduzierenden Unterlagen im Rahmen des integriertenAnbaus bis hin zu Niederstammanlagen mit biologischerProduktion. Ein zentrales Thema der Obstzüchtung istdaher die Bereitstellung von Sorten, die an die jeweiligenStandort- und Produktionsbedingungen optimal ange-passt sind, um effizient, effektiv und nachhaltig produ-zieren zu können.Neue Herausforderungen für die ObstzüchtungDie sich derzeit ändernden Klimabedingungen stellen dieObstzüchter vor eine große Herausforderung. Aufgrundder Langwierigkeit des Zuchtprozesses bedeutet dies fürdie Züchtung, dass zuverlässige Prognosen zur Klima-änderung und zu deren Einfluss auf biotische und abio-tische Stressfaktoren benötigt werden, um spezifischeZuchtziele neu oder verändert formulieren zu können.Ausgehend von den bislang prognostizierten Klimaände-rungen können für den deutschen Obstbau insbesonderefolgende Problemkreise definiert werden, die für dieObstzüchtung eine neue Herausforderung darstellen:Ausdehnung der VegetationsperiodeDas Sortenspektrum wird sich stark verändern und späteSorten werden, insbesondere bei Apfel, an Bedeutunggewinnen.Resistenz gegen biotische Schaderreger– Klimatisch bedingte Verschiebung der Pathogensitua-tion und Ausbreitung bisher nicht relevanter Patho-gene, Beispiele:Im Apfelanbau tritt inzwischen vermehrt frühzeitigerBlattfall auf, hervorgerufen durch den pilzlichen Erre-ger Marssonina coronaria. Resistente Sorten sindbislang nicht bekannt.Im Beerenobstanbau tritt seit kurzem die Kirschessig-fliege (Drosophila suzukii) auf. Eine Lösung könnteim Anbau resistenter Sorten bei Himbeere und Erd-beere bestehen. Solche Sorten existieren bislang nicht.MAGDA-VIOLA HANKE, Klimawandel - Ausrichtung der Züchtung bei Obst52Themenheft Klimawandel– Veränderungen im Arten- aber auch im Rassenspek-trum bereits relevanter Pathogene, Beispiele:Colletotrichum acutatum war als wärmeliebenderErreger für den deutschen Erdbeeranbau vielfach ohneBedeutung. Inzwischen ist er ein flächendeckend ver-breiteter Schaderreger.Der Befall mit Apfelmehltau (Podosphaera leucot-richa) wird in trockenen Sommern verstärkt auftre-ten. Trockenere Frühjahre und feuchte warme Som-mer führen zur Verstärkung pilzlicher Schaderreger,die bei Apfel besonders im Lager relevant werden kön-nen.– Verstärktes Auftreten von tierischen Schädlingen undInsekten, die bisher in wärmeren Regionen relevantwaren.Toleranz gegen abiotische StressfaktorenVerstärktes Auftreten von Schadfaktoren, wie Trocken-heit, Wassermangel, erhöhte UV-Einstrahlung, Wind,Hagel, erfordern die Selektion auf Pflanzeneigenschaf-ten, die bisher nicht betrachtet worden sind. Dazu einigeBeispiele:– Wassermangel hat bei Apfel unmittelbar Einfluss aufdie Fruchtgröße und die Standzeit des Baumes. Mög-licherweise werden besser angepasste Unterlagen anBedeutung gewinnen.– UV-Einstrahlung führt zu Sonnenbrand auf der Frucht-schale und auf dem Blatt bei Apfel. Verstärktes Auftre-ten erfordert eine veränderte Baumarchitektur, sowietolerantere Genotypen.– Es wird zu einem verstärkten Auftreten von Spätfrös-ten im Frühjahr während der Blütezeit kommen, sodass Blüten erfrieren und die Ertragsleistung gemin-dert sein kann. Beim Apfel ist eine solche Situation derAuslöser der Alternanz. Eine späterer Knospenauf-bruch sowie eine spätere Vollblüte sind deshalb Zielder Züchtung.– Klimaerwärmung führt zur Veränderung der Frucht-qualität. Wärmeres Klima bedingt schwache Frucht-säuregehalte und eine beschleunigte Reifung der Apfel-frucht, was zu einer verkürzten Haltbarkeit im Lagerführt. Sorten aus wärmeren Regionen sind besser ange-passt, aus diesem Grund müssen diese als potentielleKreuzungspartner verstärkt evaluiert werden.– Trockenheit im Frühsommer reduziert die Kalzium-und Boraufnahme des Baumes. Die Folge sind physio-logisch bedingte Fruchtkrankheiten bei Apfel (Stippe,Glasigkeit, vorzeitige Fleischbräune, Korkkrankheit).Diese Krankheiten müssen bei Evaluierungsarbeitenin Zukunft stärker berücksichtigt werden. VorhandenePrüfmethoden können modifiziert bzw. weiterent-wickelt werden, um das Auftreten der Fruchtschädenzu provozieren und zu evaluieren.– Kurze Winter mit einer geringen Summe an Tempera-turen unter 7°C können das an die gemäßigten Zonenangepasste Kältebedürfnis des Baumes nicht mehrausreichend befriedigen. Dies führt zu einem gestör-ten Austrieb und zu einer qualitativ schlechten Blüten-bildung. Hier sind Sorten gefordert, die eine geeignetephotoperiodische Anpassung und ein geringes Kälte-bedürfnis (low chilling) haben.Die Züchtung ist im ersten Schritt auf eine umfangreicheEvaluierung und Charakterisierung genetischer Ressour-cen zu richten, um geeignete Donoren für Merkmale undMerkmalskombinationen zu finden und diese zukünftigin neuen Sorten realisieren zu können. Desweiterenbedarf es der Entwicklung geeigneter Selektions- undEvaluierungsverfahren, um effizient und zielgerichteteine Selektion in den Nachkommenschaften aus Kreu-zungen durchführen zu können, die den gewünschtenEigenschaften entsprechen. Insbesondere die Genomfor-schung bei den Hauptobstarten kann hier einen entschei-denden Beitrag leisten, um den langwierigen Zucht-prozess durch die Anwendung von molekularen Markerneffizient zu gestalten.Journal für Kulturpflanzen 69. 2017

Climate change – Orientation of breeding in fruit crops

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Climate change – Orientation of breeding in fruit crops

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