Mit leistungsstarker Genetik und Sortenvielfalt Spitzenerträge ernten. Dr. Joachim Moeser Produktmanagement Bioenergie SAATEN-UNION GmbH, Isernhagen

Transkript

1 Mit leistungsstarker Genetik und Sortenvielfalt Spitzenerträge ernten Dr. Joachim Moeser Produktmanagement Bioenergie SAATEN-UNION GmbH, Isernhagen

2 Vortrags-Übersicht 1. Einführung in die moderne Pflanzenzüchtung 2. Beispiele für leistungsstarke Genetik aus dem SAATEN-UNION Portfolio 3. Beispiele für Sorten- und Artenvielfalt aus dem Bereich Energiefruchtfolgen

3 Wie funktioniert eigentlich Pflanzenzüchtung? Drei Phasen werden bei der Züchtung einer neuen Sorte unterschieden: 1. Schaffung von genetischer Variation durch Kreuzung von Pflanzen 2. Auslese (Selektion) von Nachkommen mit den gewünschten Eigenschaften 3. Vermehrung und Erhaltung der neuen, selektierten Pflanzen

4 Generelles Züchtungsschema

5 Woher bekommt der Züchter die Ausgangsvariabilität? Eigener Genpool Sorten anderer Züchter (national und international) Material aus Forschungsprojekten Genbankmaterial

6 Kreuzungen sind Handarbeit!

7 1. Generation nach Kreuzung (F1) = vollständig gleich Bis zu Körner pro Ähre resultieren aus der Kreuzung Die Nachkommenschaften einer Ähre sind: 1. Homogen vom Aussehen (Phänotyp) 2. Genetisch heterozygot (= 50 Gene von der Mutter und 50% Gene vom Vater)

8 2. Generation nach der Kreuzung (F2) = sehr unterschiedlich

9 Zweite Generation nach der Kreuzung (F2)= sehr unterschiedlich: Detail

10 Züchtung = Diversität Genetische Diversität wird durch jede Kreuzung erzeugt. Erste Selektion anhand von phänologischen Merkmalen: Krankheiten, allgemeiner Habitus, Pflanzenlänge, Lager, Grannen,.. Ertrag kann erst ab dem dritten Prüfjahr verlässlich gemessen werden.

11 Labore für Biotechnologie, Qualität und Resistenz Labor für Biotechnologie Gewebekultur, Produktion von doppelhaploiden Pflanzen für die Winterweizen- und Hybridweizenzüchtung Labor für Qualität Analyse von insgesamt 80 Qualitätsmerkmalen (inkl. Saatgutqualität) Labor für Resistenz Produktion von Inokulum und Inokulation im Zuchtgarten von 6 bedeutenden phytopathogenen Pilzen für die Getreidezüchtung

12 Höhere Effizienz durch Biotechnologie DH-Produktion über Antheren-/Pollenkultur Erzeugung genetischer Variabilität

13 Kreuzungspflanzen Fachberatung Saaten-Union WW 2004

14 Haploide Weizenpflanzen auf Nährmedium

15 Doppelhaploide-Pflanzen im Gewächshaus

16 Nutzung von Sensorik im Gewächshaus NIRS = Nahinfrarot-Spektroskopie Quelle: Lemnatec

17 Einsatz von Sensorik in der Pflanzenzüchtung (Hyper-)spektrale Verfahren Chl-Fluoreszenz Einzelpflanze Thermographie x y 1000nm λ Photosynthese, Wasserhaushalt und indirekte Effekte (z.b. biotischer Stress) Plot und Bestand 2500 nm

18 Populationen der 1. Auslesegeneration, angebaut als Mikroplots Populationen der 1. Auslesegeneration (als Mikroplots)

19 MP-Ernte Handernte der selektierten Stämme Fachberatung Saaten-Union WW 2004

20 WW Leistungsprüfung im Zuchtgarten WW Leistungsprüfung im Zuchtgarten

21 Phänotypisierung und Robotik: Feldversuche auf der Saaten- Union Versuchsstation Moosburg Bonirob

22 TWIN-Mähdrescher

23 W eizenzüchtung für Europa Getreidezüchtung für Europa Schweden Interne Züchterprüfungen: Leistungsprüfungen Dänemark Screening England Polen Niederlande Belgien Deutschland Tschechien Frankreich Slowakei Schweiz Österreich Ungarn

24 Züchtung für die Zukunft Neue Herausforderungen in der Pflanzenzüchtung durch neue Märkte: z.b. Biomasse zur energetischen- oder stofflichen Nutzung: Wertprüfung für Biomasse Getreide seit 2010 Wertprüfung für Sorghum seit 2012 Wertprüfung für Energierüben (inzwischen eingestellt)

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26 Ertragsergebnisse der Wertprüfung Biomasse Getreide Trockenmasse-Erträge von Roggen und Triticale GPS Wertprüfung, 3-jährig, 9-11 Orte Mittelwert von Trock masse dt/ha St.1 Mittelwert von Trock masse dt/ha St.2 TM-Ertrag dt/ha Sorten

27 Hybridroggen vs. Triticale Ganzpflanzensilage (GPS) TM Ertrräge der GPS Sorten (rel.) Vergleich der relativen Vorzüglichkeit der neuen RW und TIW GPS-Sorten abhängig vom Ertragsniveau, Mittelwert , 9 Orte, Stufe TM Erträge der Verrechnungssorten dt/ha MW RW neu MW TIW neu

28 Mehr GPS Ertrag durch Getreide Mischungen? Moosburg, TM-Ertrag t/ha GW GW + RW RW TIW + RW TIW TIW + RW + GW Wintergetreidemischungen

29 Flexiblere TS Gehalte bei Getreide-Mischungen? Moosburg TS-Gehalt [%] GW GW + RW RW TIW + RW TIW TIW + RW + GW Wintergetreide-Mischungen

30 Wintergetreide Gemenge mit Leguminosen Wickroggen (klassisch) Wintertriticale oder -roggen mit Wintererbse oder Winterbohne Vorteile: Einsparung von N-Dünger Zusätzliche Diversitätskomponente im Feld Nachteil: Aussaat auf unterschiedlichen Tiefen mit unterschiedlichen TKGs

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33 Wintergetreidemischungen mit Leguminosen 190 Trockenmasseertrag (dt/ha) 2012, 2-ortig, 4-fach Parzellenversuch Trockenmasseertrag dt/ha SOULEYKA SOULEYKA + HIVERNA SOULEYKA + JAMES SU PHÖNIX SU PHÖNIX + HIVERNA SU PHÖNIX+ JAMES TULUS TULUS + HIVERNA Gerste Roggen Triticale Sorten + Mischungspartner TULUS + JAMES

34 Vielfältige Folgefrüchte nach Getreide GPS:

35 SORTENPROFIL 1. Aussaat als Zwischenfrucht nach der Getreideernte 2. Bekämpfung von wandernden Wurzelnematoden (Pratylenchus penetrans) 3. Keine Vermehrung von Trichodoriden (Überträger der virösen Eisenfleckigkeit) 4. Sehr schnelle Anfangsentwicklung, Schneller als einjähriges Weidelgras 5. Zahlreiche Blätter mit guter Unkrautunterdrückung (Allelopathetische Wirkung) 6. Hohe Produktion an organischer Masse, intensive Durchwurzelung des Bodens 7. Pflanzenlänge ca. 160 cm 8. Nicht winterhart, leichte Einarbeitung und anschließende Direktsaat möglich Rauhafer / Sandhafer PRATEX

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37 BIOGAS FUTTER EROSION Rauhafer / Sandhafer PRATEX PRATEX liefert viel organische Masse, die dazu beiträgt, die Bodenqualität zu verbessern und die Bodenbiologie zu aktivieren.

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42 Zusammenfassung Die Zuchtprogramme der SAATEN-UNION erzeugen Jahr für Jahr neue genetische Variabilität und Diversität. Neue Märkte werden von der Züchtung aktiv bearbeitet. Getreide-GPS als Beispiel für deutlichen Ertragsfortschritt beim Landwirt. Getreide-GPS eröffnet neue Möglichkeiten diverse Fruchtfolgen auf den Acker zu bringen. Neue VITERRA Zwischenfrucht-Mischungen mit zertifiziertem Saatgut bringen Farbe ins Feld und lösen vielfältige Fruchtfolgeprobleme.

43 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!