Züchtungsforschung: Den Apfelanbau zukunftssicher machen

Viele Kulturen im Obstbau reagieren sehr sensibel auf die wechselnden Wetterbedingungen, die der Klimawandel mit sich bringt. So auch der Apfel: Höhere Durchschnittstemperaturen, längere Hitzeperioden und Trockenphasen, Hagel und kräftige Regenschauer haben direkt oder indirekt Einfluss auf die Ertragsmenge und die Fruchtqualität. Fehlen in den entscheidenden Wochen die Niederschläge, muss künstlich bewässert werden, was zu erheblichen Kosten führt, sofern überhaupt benötigtes Wasser zur Verfügung steht. Aber auch die zunehmende Sonneneinstrahlung kann bei Äpfeln fatale Folgen haben: Erleidet der Apfel einen Sonnenbrand, verbrennt die Schale und wird braun - die Früchte können dann nicht mehr vermarktet werden. Auch Hagel bereitet mehr und mehr Probleme; Abhilfe schaffen nur großflächige Schutznetze, die Hagel, Starkregen und auch zu intensive Einstrahlung abhalten können. 

Weitere entscheidende Punkte sind veränderte Entwicklungs- und Wachstumsphasen. So setzt heute die Apfelblüte im Alten Land, dem größten zusammenhängenden Obstanbaugebiet Deutschlands, etwa drei Wochen früher ein als Mitte der 1970er-Jahre. Der Grund in der höheren Durchschnittstemperatur, die seit 1975 um 1,7 Grad gestiegen ist. Durch diese klimatische Veränderung steigt das Risiko für größere Ertragseinbußen durch Spätfröste immer weiter an - und es wird in Zukunft mit einer weiter steigenden Durchschnittstemperatur noch größer werden. Durch die höheren Temperaturen verlängert sich auch die Vegetationsperiode insgesamt, was Auswirkungen auf die Fruchtreife und den optimalen Erntezeitpunkt hat.

Der Klimawandel begünstigt auch das Auftreten von Insektenbefall oder Pilzerkrankungen. Der Apfelwickler tritt durch die längeren und wärmeren Sommer vermehrt auf und die Erzeuger müssen häufigere und stärkere Gegenmaßnahmen ergreifen - was oftmals gleichbedeutend mit dem Einsatz chemischer Pflanzenschutzmittel ist. Gleichzeitig nimmt der Zustrom invasiver Schädlingsarbeiten zu: Die Marmorierte Baumwanze oder der Japankäfer können im Apfelanbau große Schäden verursachen. Der Schädlingsdruck durch diese und weitere Arten wird in Zukunft noch größer werden, was zwangsläufig zu immer mehr Gegenmaßen führen wird. Da Apfelbäume eine lange Standzeit haben, können Erzeuger nicht kurzfristig auf veränderte Anbaubedingungen reagieren. 

Das alles ist nicht neu - doch wie geht man damit um? Wie macht man den Apfelanbau auch in einem sich wandelnden Klima sicher und ertragreich? Die Lösung liegt langfristig sicher in der Züchtung neuer Sorten, die dem Klimawandel trotzen und auch dann noch "funktionieren", wenn konventionelle Sorten nicht mehr auskömmlich zu kultivieren sind. Forschungseinrichtungen in Deutschland haben das Problem erkannt und deshalb ein Verbundprojekt zur Züchtung von Apfelsorten mit Resistenz gegenüber Klima-bedingtem Stress ins Leben gerufen. Unter dem Namen "ApRésKlimaStress" kooperieren das Institut für Züchtungsforschung an Obst (JKI), die     Hochschule Geisenheim - Institut für Obstbau (HGU), die Fachhochschule Osnabrück, die LVWO Weinsberg, die Züchtungsinitiative Niederelbe GmbH & Co. KG und die Hochschule Geisenheim University, um durch den Austausch von Züchtungsmaterial, Wissen und Know-how die zielgerichtete und systematische Züchtung standortangepasster Sorten in Deutschland bei allen Züchtungsinitiativen zu fördern. Übergreifendes Ziel ist den Übergang zu umwelt- und klimafreundlichen Anbausystemen zu ermöglichen, um den Apfelanbau in Deutschland international durch Bereitstellung leistungsfähiger Sorten konkurrenzfähiger zu machen.

Das Verbundprojekt läuft bis September 2026 und ist in mehrere Teilprojekt aufgeteilt, die in unterschiedlicher Höhe bezuschusst werden. Erstes gemeinsames Ziel ist die Züchtung von Apfelsorten mit Resistenz gegenüber Apfelmehltau (Podospheara leucotricha) und Apfelschorf (Venturia inaequalis). Weiter schreibt das Julius-Kühn-Institut isn seinem Projektsteckbrief: "Durch die Tatsache das viele bekannte Resistenzen bereits gebrochen sind und moderne Apfelsorten eine eingeschränkte genetische Variabilität aufweisen, ergibt sich die Notwendigkeit neue, unbekannte Widerstandsfähigkeiten in den genetischen Ressourcen zu entdecken und diese, sowie bereits bekannte Resistenzgene für eine gezielte Züchtung allen Partnern zur Verfügung zu stellen. Zur Entdeckung neuer Widerstandsfähigkeiten muss der Befall in Sortensammlungen, die über mehrere Jahre nicht mit Fungiziden behandelt werden, phänotypisiert werden. Die Nutzung kolumnarer Apfelsorten ermöglicht zudem eine erhöhte Resilienz gegenüber Trockenstress und wird in Kombination mit Resistenzen gegenüber den beiden Schaderregern als weitere Möglichkeit gesehen, um den oben genannten Herausforderungen zu begegnen." 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass mit "ApRésKlimaStress" ein Projekt initiiert wurde, das folgende detaillierte Ziele hat: 

1.  Erweiterung der genetischen Basis für Pilzresistenz in deutschen Neuzüchtungen durch Bereitstellung von resistentem Zuchtmaterial aus der staatlichen Züchtung für private Zuchtprogramme

2.    Erschließung neuer Pilzresistenzen aus den verfügbaren genetischen Ressourcen von Malus domestica und der Apfelwildart Malus orientalis

3.    Prüfung der Möglichkeit zur Übertragung einer vielversprechenden Nichtwirtsresistenz (NWR) gegenüber Apfelschorf von Birne auf Apfel mithilfe existierender Apfel-Birnenhybriden

4.    Etablierung und Bereitstellung von KASP-Assays zur zielgerichteten und kostengünstigen Selektion von Genotypen mit mehreren (z. T. pyramidisierten) Resistenzen, die alle Züchter nutzen können.

"ApRésKlimaStress" schafft damit Grundlagen, die für die Apfelzüchtung von enormem Wert sein können. Am Ende geht es darum, den Apfelzüchtern Wissen, Ressourcen und neue Erfahrungswerte an die Hand zu geben, dass in Zukunft neue Apfelsorten entstehen können, die auch im Klimawandel gesund und ertragreich wachsen um so die Selbstversorgung mit Äpfel in Deutschland sicher zu stellen und den Erzeugern eine Existenzperspektive zu bieten.