Erhaltung, Beschreibung und Nutzung der Obstgenressourcen in der Schweiz

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1 Eidgenössisches Departement für Wirtschaft, Bildung und Forschung WBF Agroscope Erhaltung, Beschreibung und Nutzung der Obstgenressourcen in der Schweiz I gutes Essen, gesunde Umwelt

2 Agroscope Zentrum Wädenswil Obstbau Gemüsebau Weinbau Mitarbeitende: Jahre Geschichte 2

3 Wädenswil 1949/2015: Agroscope-Gelände und Umgebung 3

4 Agroscope im Departement Wirtschaft, Bildung, Forschung WBF Eidg. Departement für Wirtschaft, Bildung und Forschung ETH Eidgenössische Technische Hochschulen BLW Bundesamt für Landwirtschaft SECO Staatssekretariat für Wirtschaft SBFI Staatssekretariat f. Bildung, Forschung, Innovation BWL Bundesamt für Wirtschaftliche Landesversorgung BWO Bundesamt für Wohnungswesen Agroscope mit vier Instituten Institut für Pflanzenbauwissenschaften IPB Institut für Nutztierwissenschaften INT Institut für Lebensmittelwissenschaften ILM Institut für Nachhaltigkeitswissenschaften INT 4

5 Chronologie der Obstsortenerhaltung in der Schweiz Pioniere wie Karl Stoll und Roger Corbaz begannen in den 1970er und 1980er Jahren alte Obstsorten zu sammeln und privat zu erhalten 1985 Gründung der Vereinigung Fructus und Start der Obstprojekte der Stiftung Pro Specie Rara Sortenausstellung Olten 1986 Dr. Karl Stoll 5

6 Chronologie der Obstsortenerhaltung in der Schweiz 1991 Gründung der Schweiz. Kommission für die Erhaltung der Kulturpflanzen ( Bericht über die Umsetzung des globalen Aktionsplanes der FAO in der Schweiz zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung der pflanzengenetischen Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft (Auftrag Bundesamt für Landwirtschaft, BLW) 1999 Start der Phase 1 des Nationalen Aktionsplans zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung der pflanzengenetischen Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft (NAP-PGREL) 6

7 NAP-PGREL Vielfalt der Kulturpflanzen erhalten und nachhaltig nutzen Gründe neue Herausforderungen, Krankheiten, Klima, Konsum, Grundlage für Züchtung, Nutzung Beitrag für eine vielfältige, resiliente Landwirtschaft Beitrag zur Erhaltung von Tradition und Kultur Grundlagen Globaler Aktionsplan der FAO zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung der pflanzengenetischen Ressourcen, 1996 Internationaler Vertrag über pflanzengenetische Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft SR Biodiversitätskonvention, SR Landwirtschaftsgesetz Art. 147a und 147b (neu) Quelle: BLW 7

8 Sortenausstellung Zug

9 Gesamtschweizerische Inventarisierung Obst- und Beerensorten

10 Gesamtschweizerische Inventarisierung Obst- und Beerensorten Fast Akzessionen in Datenbank aufgenommen Sorten/Akzessionen im Feld beschrieben Sorten/Akzessionen für Sammlungen gesichert Über Sortenbesitzer haben alte Sorten gemeldet! 10

11 Sammlungen von Genressourcen in der Schweiz: historisch gewachsen Grafik: Hotspot Okt

12 NAP-PGREL (Einführungs-) Sammlungen mit 5000 «Sorten» Primär- und Duplikatsammlungen Sammlungen präsentierten sich weitgehend als «Black Box» Geschätzt <20% aller Sorten wurden zuvor in der Literatur beschrieben oder erwähnt Hoher Anteil an Duplikaten vermutet Beschreibungsprojekte bringen «Licht ins Dunkel» 12

13 Deskriptoren-Handbücher ( 13

14 Beschreibung von Obstgenressourcen Fructus-Projekte an Agroscope in Wädenswil: BEVOG (NAP 03-21) BEVOG II (04-NAP-P21) BEVOG III, NUVOG, WEBEVOG, NEVA 14

15 Ziele Beschreibung der Sortenvielfalt anhand Deskriptoren- Handbuch Identifizierung der Sortenvielfalt (molekular) Agronomische Sorteneigenschaften (Krankheiten, etc.) Wissen zur Verfügung stellen und Nutzungsmöglichkeiten prüfen Apfelzüchtung Agroscope Sortenempfehlungen (Feldobstbau) Produkte 15

16 Organisation aktueller Beschreibungsund Nutzungsprojekte von Fructus BEVOG III 05-NAP- P21 WEBEVOG 05-NAP-O23 NEVA 05-NAP- P24 NUVOG 05-NAP-O21 TP 1 Sortenbeschreibungen TP 2 Molek- Analysen TP 3 Krankheitsbeurteilung TP 4 Sortenblätter TP 5 Fotodokumentation TP 6 Versuchsparzelle TP 7 Cidre- Sorten TP 8 Pre- Breeding 16

17 Prüfung Schorf- und Mehltauanfälligkeit im Feld 600 Apfel-Akzessionen in Freilandparzelle (Pflanzung 2008) Grossteil aller inventarisierter Apfelakzessionen aus der Nordwestschweiz und dem Mittelland Kontrollsorten: Gravensteiner (Mehltau), Golden Del. (Schorf) Keine Pilzbekämpfung Jährliche Bonitur im Sommer nach 9-stufiger Skala (Lateur, Populer) 17

18 Prüfung Schorf/Mehltau: 600 Akzessionen Je 2 Bäume, zufällig verteilt ca. 35% aller Akzessionen wenig anfällig gegenüber beiden Krankheiten ca. 35% aller Akzessionen gegen eine der beiden Krankheiten stark anfällig ca. 30% aller Akzessionen gegen beide Krankheiten stark anfällig Erkenntnis analog Feuerbrand: alte Sorten sind nicht generell robuster als neue, bei vielen ist jedoch Potential vorhanden 18

19 Feuerbrand Triebtests im Sicherheitsgewächshaus 19

20 sehr schwach schwach mittel Feuerbrand Triebtests Triebanfälligkeit Apfel in % vs. Gala sehr schwach < 25 schwach 25 bis 40 mittel 40 bis 60 hoch 60 bis 100 sehr hoch > 100 Gala sehr hoch anfällig hoch anfällig 20

21 Molekulare Analyse der Schweizer Obstgenressourcen mit SSR-Markern Literatur: Bühlmann et.al., 2015, Molecular characterisation of the Swiss Fruit Genetic Resources, Erwerbsobstbau 57,

22 Eingrenzung auf die Favoriten Sortenname* Gen - Gruppe ID PL-Code Feuerbrand Läsionslänge** Anfälligkeit Blattschorf Anfälligkeit Mehltau Saft-Sensorik** Eignung als Tafelapfel Alant schwach stark 18/20 gut 1782 Birrnapfel schwach mittel 15/20 gut 1647 Spätlauber schwach schwach 16/20 mässig 938 Danziger schwach mittel n.v. gut Kantapfel 244 Chestnut schwach mittel n.v. sehr gut 200 Kaiserapfel mittel mittel n.v. mässig 528 Chüsenrainer mittel stark 14/20 mässig 214 Schweizer Orange mittel stark 16/20 gut Legende * NICHT verifizierte Arbeitsnamen aus der Nationalen Obstsorten-Inventarisierung (Quelle NAP ** Läsionslänge nach 3 Wochen in % rel. zu "Gala" (sichtbare Symptome nach Triebspitzen- Inokluation) *** Erreichte Gesamtpunktzahl im Saft-Sensorik Panel (Beurteilung bzgl. Aussehen, Geruch, Geschmack, Gesamteindruck); NAP n.v.: nicht vorhanden 22

23 In den BEVOG Projekten wurden Mehr als 2500 Fruchtmuster beschrieben und fotografiert Eigenschaften von mehr als 2500 Bäumen charakterisiert Grobscreening der Fruchtqualität von 1500 Akzessionen mit Analyseroboter Pimprenelle (Zucker, Säure, Festigkeit etc.) Herstellung, Degustation und Analyse von ca. 480 sortenreinen Apfelsaftmustern Herstellung und Degustation von 180 sortenreinen Obstbränden Mehr als 5000 genetische Profile erstellt 200 Akzessionen auf ihre Anfälligkeit gegen Feuerband getestet 600 Apfel-Akzessionen auf ihre Anfälligkeit gegenüber Schorf und Mehltau getestet 23

24 Nationale Datenbank: zentrale Dokumentationsplattform 24

25 Beobachtungen zum Schorfbefall, Sammlung Höri, Fructus, 2010 Sternreinette Wehntaler Hagapfel Jonagold Sternapi K. Gersbach, Fructus 25

26 Was bringen die Genressourcen der Obstzüchtung? Breiter genetischer Hintergrund Vielfalt an Formen, Farben, Geschmacksrichtungen und Inhaltsstoffen Wuchsformen, Austriebs- und Blütezeiten, Robustheit: teilweise geringere Anfälligkeit oder Resistenzen gegen Schädlinge und Krankheiten und abiotische Schaderreger wie Frost, Sonnenbrand sowie den Klimawandel, etc. Ermöglichen breite Verwendung: Tafelobst, Most, Kochen, Dörren, Spirituosen, Kosmetika, etc. 26

27 Obstzüchtung in der Schweiz Begann mit der Gründung der Forschungsanstalt Wädenswil 1890 Hermann Müller- Thurgau Fritz Kobel Apfelgenressourcen Birnengenressourcen Kirschengenressourcen Pflaumengenressourecn Apfelzüchtung (CH) Birnenzüchtung (CH, zur Zeit sistiert) Kirschenzüchtung (nicht mehr in CH) Zwetschgenzüchtung (nicht mehr in CH) 27

28 Agroscope Apfelsorten Dokumentation 28

29 Agroscope Ziele in der Apfelzüchtung Gute Fruchtqualität Produktivität Krankheitsresistenz Kombinierte Resistenzen gegen verschiedene Krankheiten Feuerbrand (E. amylovora) Apfelschorf (V. inaequalis) Mehltau (P. leucotricha) Blattfall (M. coronaria) Lagerkrankheiten Pyramidisierte Resistenzen gegen den gleichen Krankheitserreger 29

30 Neue Probleme: dynamische Entwicklung, Züchtung nutzt Genpool z. B. Marssonina coronaria (Blattfallkrankheit) Viele offene Fragen: Epidemiologie, Wirkung verschiedener Mittel, Sortenanfälligkeit, Resistenzen Quelle: A. Naef, Agroscope BEVOG-Anlage ohne Fungizideinsatz 30

31 Beispiele von Kreuzungen mit alten Sorten 2013 Samen Für Stufe 1 selektiert Modi x Berlepsch (wenig allergen, schorfrobust) Modi x Goldparmäne (wenig allergen, schorfrobust) ACW (Discovery x D. Jubilé) x Alant 10 2 ACW (Milwa x La Flamboyante) x Alant ACW (Rucliva x Bellefleur) x Chantecler (Golden Delicious x Rtte clochard)

32 Anteil am Genpool (ungewichtet) Stammeltern der Agroscope-Züchtung 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 MUT_GoldenDel Cox MUT_Delicious Jonathan JamesGr McIntosh 0 32

33 Aktuell: Kooperation mit EU-Projekt FruitBreedomics Europäische Züchterplattform Züchtung Vorstufen-Züchtung Wissen über Merkmale von Sorten z.b. Fruchtqualität, biotischer Stress Vielfalt und Genkartierung Molekulare Kartierung von Merkmalen aufgrund von Stammbaum-Analysen und phänotypischen Eigenschaften Projektdauer Zusammenarbeit mit RosBreed Methoden markergestützte Züchtung mit SNP Markern FruitBreed Datenbank

34 Buch Früchte, Beeren, Nüsse Detaillierte Beschreibungen mit Fotos und Schnittbildern 800 Sorten: Äpfel, Birnen, Aprikosen, Zwetschgen, Kirschen, Quitten, Erdbeeren, Stachelbeeren, Johannisbeeren und viele andere Arten Ungeahnte Vielfalt der alten und neuen Sorten was in unseren Gärten wachsen kann David Szalatnay,, Martin Frei, Urs Müller Früchte, Beeren, Nüsse Die Vielfalt der Sorten 800 Porträts Haupt Verlag CHF Format: 17 x 24 cm ISBN

35 Nutzung von Obstgenressourcen kulinarisch, kommerziell 35

36 Schlussfolgerungen Dank den NAP-PGREL Projekten und speziell den Beschreibungsprojekten hat das Wissen über die Eigenschaften der Obstgenressourcen markant zugenommen Die eierlegende Wollmilchsau unter den Obstgenressourcen ist rar Der Genpool konnte charakterisiert und eingegrenzt werden Obstgenressourcen sind eine wertvolle Schatztruhe für die Obstzüchtung Verbreiterung der genetische Basis in der Züchtung willkommen Engagement ist erforderlich, dass die Diversität am Markt sichtbar und für die Bevölkerung erlebbar wird und das Bewusstsein für den kulturellen Hintergrund gestärkt werden kann 36

37 Dank Team BEVOG II (Kaspar Hunziker, Jennifer Gassmann, Sandra Noser, Anke Ingenfeld, Andreas Bühlmann et al.) Team BEVOG III (Jennifer Gassmann, Romano Andreoli et al.) Team Obstbau Agroscope für technische Unterstützung Fructus BLW (NAP-PGREL) für finanzielle Unterstützung und fachliche Interaktion 37

38 Danke für Ihre Aufmerksamkeit Agroscope gutes Essen, gesunde Umwelt 38