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topplus Nachgefragt bei Bayer

Welche Ziele verfolgt die Maiszüchtung?

An den Mais werden viele verschiedene Zuchtansprüche gestellt. Hinzu kommt, dass diese sich ständig ändern. Welche stehen derzeit im Fokus und welche Rolle spielt Gentechnik dabei?

Lesezeit: 5 Minuten

Anlässlich unseres Schwerpunktthemas Mais zur Aussaat 2023 sprachen wir mit Eckhard Holzhausen. Er ­leitete viele Jahre die Maiszüchtung für Bayer in Nordeuropa.

Was sind beim Mais aktuell die ­Hauptzuchtziele?

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Holzhausen: Ertrag bleibt das wichtigste Zuchtziel. Aber ebenso wichtig ist die Ertragsstabilität – also, dass die Betriebe diesen Ertrag unter den sich ändernden Klimabedingungen auch realisieren können. Das gilt ­insbesondere für Tierhaltungs- und Biogasbetriebe, die mit den Erträgen fest rechnen.

Ein sehr wichtiger Faktor für die Ertragsstabilität ist beispielsweise die Standfestigkeit. Die Zuchtziele ändern sich aber zurzeit permanent. Aktuell taucht u. a. der Anspruch an die ­rasche Wasserabgabe von Körnermais auf, um die Energiekosten für die Trocknung möglichst gering zu halten.

Aber auch pflanzenbauliche Änderungen werden von der Züchtung aufgegriffen, z. B. Genetik für engere Reihenweite zur schnelleren Unkrautunterdrückung und geringeren Evaporation. Und letztlich dürfen wir auch die Qualitäten nie außer Acht lassen.

Immer wieder gefordert sind Resistenzen. Welche stehen im Fokus?

Holzhausen: Ein Schwerpunkt liegt auf der eben genannten Standfestigkeit. Dazu zählen der frühe Stängelbruch und Toleranzen gegenüber Stängel­fusariosen. Wichtig bleibt aber auch die Kolbengesundheit, also Resistenzen gegenüber Kolbenfusariosen.

Lassen sich diese mit dem Ziel ­Ertragssteigerung kombinieren?

Holzhausen: Die Ziele sind in der ­Regel nicht unabhängig voneinander und oft negativ korreliert. Daher ­müssen wir Schwerpunkte setzen. ­Dabei begrenzt schon das Budget für die Züchtung, wie groß das Spektrum sein darf, das wir für die Selektion zur Verfügung haben. Aufgabe des Züchters ist es, die Kombination der Merkmale zu gewichten, um das gewünschte Ziel zu erreichen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Trockentoleranz von Maissorten …

Holzhausen: Richtig, weltweit ent­stehen die größten Verluste durch ­Trockenheit. Der Ertrag wird in über der Hälfte der Fälle durch nicht zur Verfügung stehendes Wasser reduziert. Das betrifft in erster Linie die Phasen Bestandesetablierung, die Blüte und die Kornfüllungsphase. Wir können unter trockenen Bedingungen Wurzeln mit Wasseraneignungsvermögen selektieren. Allerdings besteht auch hier eine direkte Konkurrenz zwischen dem Wachstum der Wurzeln und der oberirdischen Biomasse. Daher ist die Balance zwischen beiden Teilen sehr wichtig.

Ist hinsichtlich Trockentoleranz in der nächsten Zeit mit deutlichen Fortschritten zu rechnen?

Holzhausen: Das Merkmal ist von sehr vielen Genen beeinflusst. ­Daher sind hier keine Quantensprünge zu ­erwarten, sondern eine ­stetige ­Entwicklung in diese Richtung. Dazu ist es wichtig, dass der Parameter im Zuchtziel verankert wird. Neben der Trockentoleranz spielt aber auch Kühletoleranz für Grenzregionen ­weiterhin eine Rolle.

Müssen wir uns unter derzeitigen ­Bedingungen (reduzierte N-Düngung, Trockenheit, TBZ-Beschränkung) ggf. sogar auf sinkende Erträge ­ein­stellen, weil das Sortenpotenzial nicht abge­rufen werden kann?

Holzhausen: Das Potenzial ist schon immer höher als das, was in der Regel auf den Betrieben abgerufen wird. ­Allerdings kann sich die Schere zwischen dem, was möglich ist, und dem, was abgerufen wird, vergrößern.

Kann die Züchtung die genannten ­Beschränkungen ausgleichen?

Holzhausen: Züchtung kann die ­Begrenzungen ausgleichen, wenn ­Ertragsstabilität im Zuchtziel eine ­ausreichende Rolle spielt. Würden die fungiziden Beizen allerdings wegfallen, wäre das züchterisch kaum auszu­gleichen. Fungizider Beizschutz ist die absolute Grundlage für die Bestandesetablierung und damit für den Ertrag.

Bedarf es für innovative ­Züchtung Gentechnik?

Holzhausen: Ich denke, im Grunde ­bedarf es eines ehrlichen Umgangs mit allen regulierenden Mechanismen und mit der Risikoabschätzung. Denn es gibt auch Risiko in der klas­sischen Züchtung. Gleichwohl haben wir mittlerweile genügend Erfahrung mit den klassischen gentechnischen Methoden. Angst ist kein guter Berater. Man sollte sich lieber die Potenziale zu Nutze machen. Diese brauchen wir ­unter Einhaltung der Regularien.

Welcher Fortschritt wäre durch die CRISPR/Cas-Methode zu erwarten?

Holzhausen: Mit den Geneditierungstechniken, wie zum Beispiel CRISPR/Cas9, können sehr gezielt Mutationen ausgelöst werden, die zur Verbesserung von einzelnen Merkmalen große ­Fortschritte erwarten lassen. Zu diesen Merkmalen zählen unter anderen die Futterqualität oder aber auch die Standfestigkeit, die dann zur Ertragssicherung beiträgt.

Für sehr komplexe Merkmale wie Ertrag oder Trocken- und Kältetoleranz ist die Genomische Selektion der richtige Weg, bei dieser in der Tierzucht schon weit verbrei­teten Methode wird auf der Ebene des gesamten Genoms selektiert. Beide Methoden ermöglichen einen schnelleren Zuchtfortschritt. Wichtig ist, wir gehen dabei nicht über Artengrenzen hinaus. Die Mutationen könnten auch spontan passieren. Aber so sparen wir sehr viel Zeit, weil sich die Mutationen punktgenau ­auslösen lassen.

Welche Rolle spielt die Gentechnik in der Maiszüchtung weltweit?

Holzhausen: Der größte Maismarkt ist die USA, Brasilien und Argentinien. Hier spielt sie eine große Rolle. Auch dort gibt es kritische Diskussionen, aber eben auch eine hohe Akzeptanz, da man den volkswirtschaftliche Nutzen sieht, z. B. wenn dadurch Pflan­zenschutz reduziert werden kann.

Sind Herbizidverträglichkeiten noch ein Schwerpunkt?

Holzhausen: Jede Herbizidmaßnahme kostet die Pflanze Energie, um dem Stress zu entwachsen. Bei einer Toleranz kann dieser Stress umgangen ­werden. Je toleranter die Kulturart, desto mehr kann sie das Ertragspotenzial ausschöpfen. Daher ist das Zuchtziel nach wie vor ein Thema. Bei Bayer kann beides kombiniert werden: Wirkstoffentwicklung und Toleranzzüchtung. Das ist ein Vorteil.

Herr Holzhausen, vielen Dank für das Gespräch!

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