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Forschung & Technik
23.11.2021

Hilfe gegen Umweltstress

Vergleich von alten und neuen Sorten unter unterschiedlichen Boden- und Niederschlagsbedingungen. Foto: N. Tyborski, Universität Bayreuth

Das Projekt „RhizoTraits“ macht Getreide widerstandsfähig gegen den Klimawandel

In der Rhizosphäre – also im Boden, der Pflanzenwurzeln umgibt – findet jede Menge Austausch zwischen Wurzel und Umgebung statt. Das Forschungsprojekt „RhizoTraits“ will genau die Wechselwirkungen identifizieren, die Pflanzen widerstandsfähiger gegen Umweltstress machen.

Das Dürrejahr 2018 haben wir alle noch in Erinnerung. Experten sind sicher, dass der Klimawandel künftig solche Extremereignisse zunehmen lassen wird. Um die landwirtschaftlichen Ökosysteme und Kulturpflanzen daran anzupassen – und Erträge zu sichern – braucht es verschiedene Strategien. Eine davon lenkt den Blick in den Untergrund, nämlich in die Rhizosphäre, also den Boden rund um die Pflanzenwurzeln. Dort befinden sich nicht nur lebensnotwendige Nährstoffe und Wasser, sondern auch viele Mikroorganismengruppen, die sowohl förderlich als auch hemmend auf das Pflanzenwachstum einwirken können. Die Wechselwirkungen zwischen Boden und Pflanze sind entsprechend komplex – Wissenschaftler versprechen sich hieraus aber Lösungsansätze für resilientere Agrarökosysteme. Der von 2020 bis 2024 laufende Forschungsverbund „RhizoTraits“ hat die Suche nach genau diesen Ansätzen zum Ziel.

Haben alte Landrassen robustere Gene?

Wissenschaftler der Universität Bayreuth, der Technischen Universität München, dem Karlsruher Institut für Technologie und der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft konzentrieren sich darauf, welche Wechselwirkungen der Rhizosphäre den Pflanzen in Dürrezeiten nützen oder ihnen schaden. Zu Beginn ihrer Forschungen starteten sie dafür mit einem Vergleich alter Landrassen von Mais und Getreide mit modernen Sorten. Denn sie vermuten, dass bei modernen Sorten im Verlauf der Züchtung Gene verloren gegangen sein könnten, die für die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen entscheidend sind. Sind doch moderne Hochleistungssorten eher an gute Wasser- und Nährstoffbedingungen angepasst und vorrangig auf hohen Ertrag gezüchtet.

Ein Modell für den Blick in die Zukunft

Eine weitere Wissenschaftlergruppe wird aus den Ergebnissen mithilfe eines Ökosystemmodells Vorhersagen treffen, wie sich die Eigenschaften der Versuchssorten unter verschiedenen Klima- und Bodenbedingungen auf die Erträge auswirken. Daraus können Empfehlungen abgeleitet werden, wie der Anbau in verschiedenen Regionen optimiert werden kann oder wie Züchter förderliche Merkmale einzelner Sorten nutzen können.

Quelle: pflanzenforschung.de

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