Der Trockenheit trotzen

Seit Jahren ist das Wetter im Frühling zu trocken. Genau während der Zeit, die so wichtig für die Entwicklung der meisten Feldfrüchte ist, gibt viel zu wenig Niederschlag. Die meisten Feldfrüchte reagieren nicht gut auf langanhaltenden Wassermangel. Die Züchtung von Sorten, die Trockenperioden tolerieren und trotzdem gute Erträge zeigen, wird deshalb immer wichtiger.

Endlich ist der Frühling da und wenn das Wetter so wird wie im letzten Jahr dann steht eines schon fest: Es wird viel zu trocken! Seit 1893 hat es zwischen März und Mai nicht mehr so wenig geregnet. Nur etwa 88 Liter pro Quadratmeter Wasser - und damit weniger als die Hälfte des Durchschnittswerts - gingen auf den Feldern zwischen Ostsee und Oberrhein nieder. Dieses Phänomen ist kein Einzelfall, seit Jahren berichtet der Deutsche Wetterdienst über zu trockenes Frühlingswetter. Dabei ist das Frühjahr genau die Zeit, die so wichtig für die Entwicklung der meisten Feldfrüchte ist. Die Landwirte leiden unter dieser großen Dürre, denn die meisten Feldfrüchte reagieren nicht gut auf langanhaltenden Wassermangel. Die Züchtung von Sorten, die Trockenperioden tolerieren und trotzdem gute Erträge zeigen, wird deshalb immer wichtiger.

TROST-Projekt untersucht Trockenstress bei Kartoffeln

Ein besonders großes Projekt zur langfristigen Verbesserung der Trockentoleranz von Kartoffeln steht unter der Leitung und Koordination des Max-Planck-Instituts für Molekulare Pflanzenphysiologie sowie des Bundes Deutscher Pflanzenzüchter. Das Forschungsvorhaben namens TROST – kurz für Trockenstress – versucht Marker zu identifizieren, mit denen Kartoffelsorten identifiziert werden, deren Stärkeertrag nur wenig durch Wassermangel beeinflusst wird.

Über mehrere Jahre hinweg werden dazu an zahlreichen Standorten in Deutschland über dreißig verschiedene Kartoffelsorten angebaut. Einige Pflanzen werden ausreichend bewässert, andere müssen mit dem Niederschlag zurechtkommen, der auf sie herabregnet. Bereits an äußerlichen Merkmalen kann man bald feststellen, welche Sorten die Trockenheit relativ gut wegstecken und welche es sofort dahinrafft.

Unzureichender Niederschlag im Frühjahr verzögert die Entwicklung von Pflanzen. Die Kartoffeln im rechten Teil des Felds sind aufgrund von Wassermangel deutlich schlechter gewachsen als die Kontrollgruppe im linken Feldabschnitt (Feldversuch in Golm, 2011).

© Karin Köhl

Unzureichender Niederschlag im Frühjahr verzögert die Entwicklung von Pflanzen. Die Kartoffeln im rechten Teil des Felds sind aufgrund von Wassermangel deutlich schlechter gewachsen als die Kontrollgruppe im linken Feldabschnitt (Feldversuch in Golm, 2011).

© Karin Köhl

In Blattproben, die in den Feldversuchen und in kontrollierten Gewächshausversuchen genommen werden, werden Genprodukte und Stoffwechselzwischenprodukte gemessen. Unter diesen Substanzen fahnden die Forscher nach sogenannten Markersubstanzen, die allein oder in Kombination von mehreren Substanzen eine Vorhersage erlauben, ob der Stärkeertrag einer Sorte unter Trockenstress stabil ist. Mit dieser Methode ist es dann möglich, bereits an Jungpflanzen die Ertragsstabilität vorherzusagen, ohne langjährige Feldversuche durchführen zu müssen.

Die Ergebnisse sollen Züchtern dabei helfen, trockenstresstolerante Sorten zu züchten, die gut an die unterschiedlichen Standorte angepasst sind.

[CS]