Foto R. Bocci. 10 Schlüsselbegriffe von SOLIBAM - Vielfalt pflegen

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1 10 Schlüsselbegriffe von SOLIBAM - Vielfalt pflegen

2 Konzept 1: Resilienz Foto Riccardo Franciolini Foto F. Rey Resilienz ist die Fähigkeit eines Ökosystems, auf Störungen zu reagieren, Schädigungen zu widerstehen und sich schnell wieder zu erholen. Wenn es Veränderungen durchsteht, reorganisiert sich ein resilientes System, um seine Funktion, Struktur, Identität und Rückkopplungen im Wesentlichen zu erhalten. Die Resilienz eines Systems ist also an seine Fähigkeit gebunden, sich an Veränderungen anzupassen. Wie SOLIBAM mit Resilienz umgeht Diversität ist ein Element der Resilienz von Ökosystemen. Das Projekt SOLIBAM versucht, den Gebrauch der Nutzpflanzendiversität, Anbaupraktiken und die Diversität an begleitenden wilden Arten zu optimieren, um die Resilienz von Anbausystemen zu erhöhen. Es betrifft zum Beispiel die Konkurrenzkraft von Kulturen gegenüber Beikräutern, die Etablierung von Pflanzenbeständen unter zunehmend variablen Bedingungen und die effektivere Nutzung von Nährstoffen und Wasser. Es untersucht und identifiziert auch Pflanzenmerkmale, Kulturmaßnahmen und Züchtungsmethoden die bei biologischen und extensiven Wirtschaftsweisen zu resilienteren Pflanzenbeständen führen. Unter Beachtung der diversen geographischen, kulturellen und wirtschaftlichen Gegebenheiten wenden sich verschiedene Züchtungsmethoden an die unterschiedlichen Bedürfnisse der biologischen und extensiven Systeme.

3 Konzept 2: Robustheit Foto F. Rey Robustheit wird definiert als die Fähigkeit, angesichts von Störungen und Unsicherheiten eine Leistung zu erhalten. Robuste Pflanzen sind also in hohem Maße resilient, sind tolerant gegen Pflanzenkrankheiten und Schädlinge, sind konkurrenzstark gegenüber Beikräutern, etablieren sich trotz zunehmend variablen und unbeständigen Bedingungen schnell, und nutzen Nährstoffe und Wasser effektiv und effizient. Robuste Pflanzen sind ein Baustein resilienter Systeme. Wie SOLIBAM mit Robustheit umgeht Eine der SOLIBAM Hypothesen lautet, dass Diversität ein Weg ist, um Robustheit zu verleihen, sowohl über genetische Diversität als auch über eine Vielfalt an Züchtungsmethoden. Genetische Diversität erlaubt über die Zeit und über unterschiedliche Anbausysteme die Weiterentwicklung und Anpassung von Kulturpflanzen und führt so zu einer Stabilität der Leistungen eines Systems. Eine Vielfalt an Züchtungsmethoden greift die unterschiedlichen Bedürfnisse der verschiedenen biologischen und extensiven Produktionssysteme unter Beachtung der verschiedenen geographischen, kulturellen und wirtschaftlichen Situationen auf.

4 Konzept 3: Funktionelle Biodiversität Funktionelle Biodiversität ist ein Teilstück der gesamten Biodiversität, das aus einer Gruppe von Elementen besteht (auf der Ebene der Gene, Arten oder Lebensräume), welche die gleiche (agrar-)ökologische Leistung erbringen. Sie wird durch die Diversität innerhalb dieser Gruppe von Elementen gefördert. In anderen Worten: Es sind verschiedene Gene / Organismen / Lebensräume notwendig, die eine ähnliche Funktion im Agrarökosystem erfüllen, um eine Leistung bestmöglich zu erbringen. Um eine optimale Leistung zu erreichen ist ein System mit nur einem oder wenigen Genen / Organismen / Lebensräumen nicht effizient genug. Foto A. Coulombel Wie SOLIBAM mit funktioneller Biodiversität umgeht am Beispiel der Tomate Um die Abhängigkeit von externen Produktionsfaktoren zu reduzieren testet SOLIBAM die Effizienz der Steigung der funktionalen Biodiversität in Anbausystemen, z.b. bei Tomatenpflanzen. Die genetische Diversität einer Kultur, die Vielfalt an verschiedenen Kulturen und begleitenden Arten werden gelenkt mit dem Ziel, die Bodenfruchtbarkeit zu verbessern und die Spanne an Wirtspflanzen für nützliche Insekten zu erhöhen. So kann die Aussaat von Leguminosen-Zwischenfrüchten vor dem Tomatenanbau eine zusätzlich Düngung ersetzen. Die Aussaat mulitfunktionaler Blühstreifen zielt darauf ab, Bestäuber- und Nutzinsekten anzuziehen und Erträge zu steigern. Bei zweckmäßigem Management der Diversität eines Anbausystems kann die Nutzung externer Produktionsfaktoren reduziert und der Ertrag gehalten oder sogar erhöht werden. Die Sortenwahl trägt ebenfalls entscheidend dazu bei, das Ausmaß der Wirkung der funtionalen Biodiversität zu bestimmen.

5 Konzept 4: Ertragsstabilität Foto S. Ceccarelli Ertragsstabilität (bevorzugt auf einem hohen Ertragsniveau) ist die Fähigkeit einer Sorte in unterschiedlichen Umwelten einen beständigen Ertrag zu erbringen. Diese Stabilität kann von Typ 1 ( statisch gleichbleibender Ertrag in allen Umwelten), Typ 2 ( dynamisch Ertrag entspricht dem Ertragspotential einer Umwelt) (Beständigkeit des Ertrags in einer Umwelt über die Jahre) sein. Wie SOLIBAM mit Ertragsstabilität umgeht SOLIBAM führt in landwirtschaftliche Ökosysteme erhöhte Diversität ein, um hohe und beständige Erträge in sehr unterschiedlichen Umwelten zu erzielen. Dies wird durch eine Erweiterung der Sortenvielfalt und durch die Entwicklung der Diversität innerhalb einer Kultur (z.b. Populationen) erreicht. Die gesteigerte Diversität wird mit neuartigen Anbausystemen in verschiedenen Umwelten gestestet. Die Kombination aus diesen Herangehensweisen in Pflanzenzüchtung und Kulturführung soll die Ertragsstabilität verbessern und Unterschiede zwischen den drei Typen (1-3) reduzieren.

6 Konzept 5: Spezifische Anpassung Für tausende von Jahren lasen Bauern die Kulturen aus, die am besten an ihre Bodeneigenschaften, ihre klimatischen Bedingungen und Nutzungszwecke angepasst waren. Da jeder Bauer auf spezifische Anpassung selektierte, ist das Ergebnis eine große Diversität über den Raum. Demnach sind spezifische Anpassung und Diversität in der Pflanzenzüchtung miteinander verwandte Konzepte. Zusätzlich zur Diversität über den Raum trugen die Bauern auch zur Diversität über die Zeit bei, weil die durch ihre Auslese entstandenen Sorten genetisch nicht einheitlich waren. Deshalb entwickelten die Sorten sich weiter und passten sich zunehmend an ihre spezifische Umwelt an. Wie SOLIBAM mit spezifischer Anpassung umgeht Im Rahmen von SOLIBAM wird das Konzept der spezifischen Anpassung in der Pflanzenzüchtung als Alternative zur weiten Anpassung wiederverwertet. Das letztere ist ein Ergebnis der konventionellen naturwissenschaftlichen Züchtungsansätze, die seit etwa 80 Jahren genutzt werden. Diese beruhen auf Homogenität und sind oftmals nicht für biologische und extensive Anbausysteme geeignet. Mit dem Ziel, spezifische Anpassung zu erreichen, konzentriert sich die SOLIBAM Forschung auf zwei Ansätze: 1) Die Einbindung von LandwirtInnen in den Forschungsprozess (partizipativer Ansatz) und 2) die Durchführung der Forschung in aktiven landwirtschaftlichen Betrieben anstelle von Versuchsbetrieben (Ansatz der Dezentralisierung).

7 Konzept 6: Mischkultur Foto A. Coulombel Mischkultur bedeutet den gleichzeitigen Anbau verschiedener Kulturen auf einem Feld. Die verschiedenen Kulturen werden dabei so ausgwählt, dass sie sich in ihrer Resourcennutzung ergänzen. Diese Art des Anbaus bringt Vorteile für Bodenstruktur, Produktivität, Qualität und begleitende Biodiversität. In Abhängigkeit der jeweiligen Ziele gibt es verschiede Typen von Mischkulturen (z.b. zwei Marktfrüchte oder eine Marktfrucht mit bodendeckender Untersaat). Wie SOLIBAM mit Mischkultur umgeht SOLIBAM untersucht die genetische Diversität innerhalb der Arten, die in Mischkultur angebaut werden, um den gemischten Anbau zu verbessern (d.h. wir untersuchen die Wirkung dieser genetischen Diversität auf die Kombination verschiedener Kulturarten). Mehrere Sorten und genetische Strukturen jeder Kulturart werden auf ihre Komplementarität geprüft. Zum Beispiel werden beim Weizen Liniensorten, Landsorten, Sortenmischungen und Composite Cross Populationen mit verschiedenen Arten von Leguminosen-Zwischenfrüchten angebaut.

8 Konzept 7: Nachhaltigkeit Foto F. Rey Häufig bezieht sich nachhaltige Entwicklung darauf, jetzige Bedürfnisse zu erfüllen ohne zukünftige Generationen daran zu hindern, ihre Bedürfnisse zu erfüllen. Allerdings verlangt eine nachhaltige Entwicklung darüber hinaus auch, dass Resourcen nicht schneller genutzt werden, als sie sich bilden und dass Abfälle nur in dem Maße erzeugt werden, wie die Umwelt sie aufnehmen kann. Dies ist eine Idealsituation auf die wir hinarbeiten können, die aber fast unmöglich zu erreichen ist. Wie SOLIBAM mit Nachhaltigkeit umgeht Im Rahmen von SOLIBAM prüfen wir die Nachhaltigkeit innovativer Strategien bezüglich Partizipation und Diversität auf drei Sytemebenen: das Anbausystem, der landwirtschaftliche Betrieb und die Handelskette von ZüchterInnen über LandwirtInnen (Planzenzüchtung und juristische Aspekte) zu VerbraucherInnen (die Lebensmittelkette). Besonderes Augenmerk wird auf die Effizienz der Resourcennutzung, Umwelteffekte und sozioökomische Auswertungen gelegt. Einige Fallbeispiele wurden ausgewählt, um quantitative, Kontext-bezogene Bewertungen zu erzeugen.

9 Konzept 8: Evolutive Prozesse Populationen entwickeln sich über Zeit und Raum durch vier evolutive Prozesse: I) Auslese durch natürliche Faktoren (Klima, biotischer Druck...) und durch die Anbaupraktiken der LandwirtInnen; II) genetische Drift, wenn Proben von Gameten und Saatgut wieder ausgesät werden, III) genetische oder epigenetische Mutationen; IV) Migration zwischen LandwirtInnen). Wie SOLIBAM mit Nachhaltigkeit umgeht Populationssorten, Sortenmischungen und Composite Cross Populationen sind, im Gegensatz zu Liniensorten, der Grundstein von SOLIBAM Züchtungsprogrammen. Populationen werden unter vielfältigen Bedingungen und Anbauverfahren ausgelesen und molekulare Techniken werden genutzt, um evolutive Prozesse zu untersuchen. SOLIBAM hat es sich zum Ziel gesetzt, die Wirkung der Auslese durch natürliche Faktoren und durch LandwirtInnen auf die Entwicklung von agronomischen und Qualitätsmerkmalen besser zu verstehen und Züchtungsstrategien zu entwickeln, die eine Erhaltung der Diversität ermöglichen.

10 Konzept 9: Organoleptische Qualität Foto R. Lebrun Foto F. Rey Organoleptische Qualität bezeichnet dasjenige, was die sensorischen Organe beeinflusst. Organoleptische Qualität beinhaltet also die sensorischen Eigenschaften von Lebensmitteln (Geschmack, äußere Erscheinung, Farbe, Aroma, Duft, Konsistenz), aber auch das Empfinden, welches durch die Aufnahme des Lebensmittels in den Mund oder jedes andere Empfinden, das beim Verzehr des Lebensmittels hervorgerufen wird. Wie SOLIBAM mit organoleptischer Qualität umgeht Im Rahmen von SOLIBAM versuchen Wissenschaftler anhand umfassender Ansätze die Einflussfaktoren auf organoleptische Qualität besser zu verstehen. Es werden genetische Resourcen, Umwelt, Kulturmaßnahmen, Verarbeitungsverfahren (z.b. Backverfahren) und die Erwartungen der VerbraucherInnen betrachtet. Im Falle des Brots führt diese Herangehensweise von Samenkorn zu Brotlaib bereits zu der Entwicklung lokaler Lösungsansätze für optimierte und vielfältige Erzeugung. Eine weitere wichtige SOLIBAM Aktivität ist es, Werkzeuge zu entwickeln, die LandwirtInnen und ZüchterInnen dazu verhelfen, ihre Auslese auf spezifische Merkmale organoleptischer Qualität auszurichten.

11 Konzept 10: Partizipative Forschung Foto V. Chable In der partizipativen Forschung in der Landwirtschaft arbeiten mehrere Akteure zusammen, die ihre Auffassung bezüglich Konzepten, Methoden und Mitteln für das Entwerfen und die Entwicklung neuer Nahrungsmittelsysteme teilen. Sie ist in der starken Wechselbeziehung zwischen multidisziplinärem wissenschaftlicher Kenntnisse und dem Know-How der PraktikerInnen verankert. Forschungsarbeiten werden von ihrer Planung bis hin zur Verbreitung des neu erlangten Wissens gemeinsam durchgeführt. Wie SOLIBAM mit partizipativer Forschung umgeht SOLIBAM unterstützt partizipative Pflanzenzüchtung und Management im Hinblick auf praxisorientierte Forschung, um 1) Diversität weiterzuentwickeln und zu evaluieren, 2) die Nachhaltigkeit und Leistung von Lebensmittelsystemen zu zielt darauf ab, den genetischen Grundstock von Kulturen zu bereichern, die Anpassung an vielfältige Umwelten und Praktiken zu ermöglichen und neue Populationen aus bäuerlicher Auslese zu erschaffen. Qualitätsbeurteilungen werden unter Zusammenarbeit mit LandwirtInnen, VerarbeiterInnen, EndverbraucherInnen und WissenschaftlerInnen durchgeführt.

12 SOLIBAM - Innovative Züchtungsansätze und agronomische Managementstrategien für biologische und extensive landwirtschaftliche Systeme Diversität ist die Gesamtheit der unterschiedlichen biologischen Einheiten, die uns umgeben. Dabei werden hier nicht nur Arten als «Einheit» verstanden, sondern auch Sorten innerhalb der Arten und Individuen innerhalb der Sorten. Nutzpflanzendiversität bezeichnet dementsprechend die Diversität der Arten, die für die menschliche Ernährung, Futter, Heilmittel, industrielle Zwecke usw. angebaut werden und umfasst sogar das Wissen der LandwirtInnen um diese Nutzpflanzen. Nutzpflanzendiversität ist die Gesamtheit der Unterschiede zwischen Arten, zwischen Sorten innerhalb der Arten und zwischen Individuen innerhalb der Sorten. Das Projekt SOLIBAM wird im Rahmen des siebten EU Rahmenprogramms für Forschung, technologische Entwicklung und Demonstration unter der Finanzhilfevereinbarung Nr durch die Europäische Kommission unterstützt.