Saatgut für die Zukunft: Mit der „Genschere“ zu klimafitten Sorten?

Steigende Temperaturen, längere Trockenperioden, Spätfröste sowie neue Krankheiten und Schädlinge - der Klimawandel ist längst auf den heimischen Feldern angekommen. „Eine zentrale Stellschraube, um bewährte Ackerkulturen an die neuen Bedingungen anzupassen, ist die Pflanzenzüchtung“, betonte LKOÖ-Präsident Franz Waldenberger.

Während vier internationale Konzerne – Bayer, Corteva, Syngenta und BASF – gemeinsam rund die Hälfte des weltweiten Saatgutmarktes beherrschen, können sich weiterhin auch heimische Zuchtunternehmen behaupten. Aktuell laufen hierzulande rund 30 Zuchtprogramme.

Das größte heimische Zuchtunternehmen ist die Saatzucht Donau, eine gemeinsame Tochter der Saatbau Linz und der Probstdorfer Saatzucht. Seit der Gründung im Jahr 2000 wurden mehr als 1.000 Sorten zugelassen. Die Züchtung erfolgt an zwei Standorten: in Reichersberg im Innviertel mit Schwerpunkt Sojabohne und Winterbraugerste sowie in Probstdorf im Weinviertel mit Fokus auf Winterweizen und Wintergerste.

Pflanzenzüchtung ist ein Prozess, der einen langen Atem erfordert. Bis zur Zulassung einer neuen Sorte dauert es mehrere Jahre. „Bei Kreuzungen müssen wir in die Glaskugel blicken und voraussehen, wie das Klima in 10 bis 15 Jahren sein wird. Es geht um die Stresstoleranz der Pflanzen, denn es wird rasant wärmer und die Niederschläge verteilen sich unregelmäßiger“, erklärte Bernhard Mayr, der sich für das erfolgreiche Sojazuchtprogramm in Reichersberg verantwortlich zeichnet.

Ein Fünftel der europäischen Sojafläche wird mittlerweile mit Saatgut bestellt, welches im Innviertel gezüchtet wurde. In Österreich ist die Saatzucht Donau bei Soja mit 61 Prozent klarer Marktführer. Aber auch in Tschechien (57 Prozent), Polen (54 Prozent) und Deutschland (47 Prozent) ist die Marktstellung mehr als beachtlich. „Und wir gewinnen laufend dazu“, betonte Mayr. Mit circa drei Millionen Hektar Sojafläche bestehe ein großes Potenzial für frühe, standortangepasste Sorten der Reifegruppen 0000 bis 00.

Seit dem Start des Programms vor 25 Jahren wurden 66 eigene Sorten registriert. Während es früher zehn bis zwölf Jahre bis zur Sortenzulassung dauerte, konnte die Entwicklungszeit durch Winterstandorte in Chile und Costa Rica mit mehreren Generationen pro Jahr auf durchschnittlich sieben Jahre verkürzt werden.

Der jährliche Züchtungsfortschritt beim Ertrag liegt bei zwei bis drei Prozent. Für Mayr ist jedoch ein anderes Kriterium entscheidender: „Wichtiger als der Maximalertrag ist die Ertragsstabilität auf mehreren verschiedenen Standorten.“

Die Sojabohne profitiere grundsätzlich von höheren Temperaturen. „Sie mag es warm und kann längere Trockenphasen besser kompensieren. Aber wie jede andere Kulturart braucht auch Soja Wasser“, so Mayr.

Auch in der Maiszüchtung geht es um Stabilität unter Stressbedingungen. In Österreich gibt es derzeit drei Zuchtprogramme: von Corteva, der Saatzucht Gleisdorf und der Saatbau Linz.

Letztere betreibt im oberösterreichischen Zentralraum die größte Maiszuchtstation Österreichs. Dort werden Körner- und Silomaishybriden im Reifebereich FAO 200 bis 400 entwickelt. Seit 1995 wurden mehr als 250 neue Maissorten registriert.

Geschäftsführer Josef Fraundorfer erläuterte die internationale Strategie so: „Wir folgen der Genetik entlang des selben Breitengrades.“ Das Unternehmen ist von Kanada bis Kasachstan mit Tochterfirmen und Partnern aktiv.

„Wir wollen klimafitte Sorten züchten, die über mehrere Jahre wiederholt überdurchschnittliche Erträge unter widrigen Umweltbedingungen wie Hitze, Trockenheit oder extremer Feuchte bringen“, erklärte Maiszüchter Johann Weissinger, der die Station in Schönering leitet.

Im Burgenland hat sich 1983 der amerikanische Konzern Corteva niedergelassen. Damals gegründet als Zentrale für Österreich und Osteuropa wurde der Standort mittlerweile zu einem Zucht-, Vermehrungs- und Logistikzentrum mit Forschungslabor für ganz Europa. Heute werden von Parndorf aus 35 Länder mit Saatgut der Marke Pioneer beliefert. „Unsere Forschung verbindet modernste Züchtungsmethoden mit digitalen Technologien wie KI. So können wir gezielt Hybriden entwickeln, die den Herausforderungen des Klimawandels standhalten“, so Maiszüchter Josef Tomasich, der den genetischen Fortschritt beim Mais mit „circa 120 Kilo pro Jahr“ beziffert.

Corteva vermehrt Saatmais im Seewinkel. Ohne Bewässerung wäre diese Produktion längst nicht mehr möglich. Die Kosten dafür betragen 300 bis 400 Euro je Hektar. Angesichts sinkender Grundwasserspiegel ist dies nicht nur eine betriebswirtschaftliche, sondern auch eine gesellschaftspolitische Herausforderung.

Wie stark sich der Klimawandel bereits auswirkt, zeigt ein Blick auf die Weizenerträge. Bis Mitte der 1990er-Jahre entwickelten sich die Erträge im Feuchtgebiet Oberösterreich und im Trockengebiet Niederösterreich und Burgenland auf ähnlichem Niveau.

Seither stiegen die Erträge in Oberösterreich weiter an und erreichten mittlerweile das hohe Niveau Deutschlands. Im Osten Österreichs hingegen stagnieren die Erträge. Der begrenzende Faktor ist das Wasser. „Es geht bei uns längst nicht mehr um Ertragssteigerung, sondern um Ertragsabsicherung. Vor 15 Jahren haben wir mehr geerntet als jetzt“, sagte Werner Falb-Meixner, Vizepräsident der Landwirtschaftskammer Burgenland.

Johann Birschitzky, Geschäftsführer der Saatzucht Donau, sieht die Entwicklung mit Sorge: „Wir haben hierzulande mittlerweile das Klima von Rumänien von vor 30 Jahren.“

Sollte der Klimawandel ungebremst fortschreiten, werde es in drei Jahrzehnten noch einmal um zwei Grad wärmer sein. „Im Osten des Landes wird es Jahre geben, wo der Klimawandel mehr Schaden anrichtet als der Züchtungsfortschritt bringt.“

Gleichzeitig verschiebt sich das Kulturspektrum. „Wärmeliebende Kulturen wie Soja sollten weiter profitieren. Die Bohne kann mittlerweile in Regionen angebaut werden, wo man es sich bis vor kurzem überhaupt nicht vorstellen konnte. Das gilt auch für Mais und Sorghum.“

Sommergetreide leide hingegen überproportional stark. Innerhalb der Wintergetreidearten sei Gerste am wenigsten betroffen, da sie am frühesten Ähren schiebt. Insgesamt gehe die Tendenz zunehmend zu frühreiferen Sorten.

Hoffnung sieht man in der Genom-Editierung mittels CRISPR/Cas, auch als „Genschere“ bezeichnet. Am IFA Tulln, einer Außenstelle der Boku Wien, erläuterte Institutsleiter Hermann Bürstmayr die Möglichkeiten und Grenzen: „Die Gen-Editierung ist kein Ersatz für die klassische Züchtung. Vielmehr ist es ein effizientes Werkzeug für die Forschung und Züchtung.“

Besonders aussichtsreich sei die Methode bei einfach vererbten Merkmalen wie Qualitätseigenschaften oder Resistenzen gegen Krankheiten und Schädlinge. Die Züchtung auf Trockenheitstoleranz sei hingegen wesentlich komplexer: „Diese Eigenschaft basiert auf hunderten Genen.“ Eine rasche Flut neuer Sorten erwartet Bürstmayr aktuell nicht.

Kritisch sieht er jedoch mögliche Patente auf solche Sorten: „Sorten, die durch neue genomische Methoden entstehen, sollten nicht unter das Patentrecht gestellt werden, sondern unter das Sortenschutzrecht.“ Dies würde weiter den freien Zugang zu Sorten für die Züchtung sowie den Nachbau von Saatgut am Betrieb gewährleisten.

In dieselbe Richtung argumentiert auch Waldenberger: „Neue Züchtungsmethoden würden schnellere Fortschritte ermöglichen. Aber das Züchter- und das Landwirteprivileg müssen erhalten bleiben.“

Das Regelwerk der „Neuen Gentechnik“ wird auf europäischer Ebene gelockert. Eine finale Entscheidung soll dem Vernehmen nach im Juni fallen.